Модели «Клиент-сервер». Модель файлового сервера (FS). Модель доступа к удаленным данным (RDA).

Модели клиент-сервер - это технология взаимодействия в информационной сети. Сервер обладает правом управления тем или иным ресурсом, а клиент – пользования им. Каждый конкретный сервер определяется видом того ресурса, которым он владеет. Например, назначением сервера баз данных является обслуживание запросов клиентов, связанных с обработкой данных; файловый сервер, или файл-сервер, распоряжается файловой системой.

Этот принцип распространяется и на взаимодействие программ. Программа, выполняющая предоставление соответствующего набора услуг, рассматривается в качестве сервера, а программы, пользующиеся этими услугами, принято называть клиентами. Программы имеют распределенный характер, т.е. одна часть функций прикладной программы реализуется в программе-клиенте, а другая - в программе-сервере, а для их взаимодействия определяется некоторый протокол.

Рассмотрим эти функции. Один из основных принципов технологии клиент-сервер заключается в разделении функций стандартного интерактивного приложения на четыре группы, имеющие различную природу:

·  Функции ввода и отображения данных.

·  Прикладные функции, характерные для данной предметной области (для банковской системы - открытие счета, перевод денег и т.д.).

·  Функции хранения и управления информационно-вычислительными ресурсами (базами данных, файловыми системами и т.д.).

·  Служебные функции, осуществляющие связь между функциями первых трех групп.

В соответствии с этим в любом приложении выделяются следующие логические компоненты: компонент представления (presentation), реализующий функции первой группы; прикладной компонент (business application), поддерживающий функции второй группы; компонент доступа к информационным ресурсам (resource manager), поддерживающий функции третьей группы, а также вводятся и уточняются соглашения о способах их взаимодействия (протокол взаимодействия).

Различия в реализации технологии клиент-сервер определяются следующими факторами: видами программного обеспечения, в которые интегрирован каждый из этих компонентов; механизмами программного обеспечения, используемыми для реализации функций всех трех групп; способом распределения логических компонентов между компьютерами в сети; механизмами, используемыми для связи компонентов между собой.

Выделяются четыре подхода, реализованные в следующих моделях:

·        модель файлового сервера (File Server - FS);

·        модель доступа к удаленным данным (Remote Data Access - RDA);

·        модель сервера баз данных (Data Base Server - DBS);

·        модель сервера приложений (Application Server - AS).

Модель файлового сервера. (FS) - является базовой для локальных сетей ПК.

Одним из компьютеров в сети считается файловым сервером и предоставляет другим компьютерам услуги по обработке файлов. Файловый сервер работает под управлением сетевой операционной системы и играет роль компонента доступа к информационным ресурсам (т.е. к файлам). На других ПК в сети функционирует приложение, в кодах которого совмещены компонент представления и прикладной компонент (рис.5.1.).

                        Клиент                                                            Сервер

                                                                 Запросы

         Компонент         Прикладной                            Компонент доступа к ресурсам

      представления       компонент          Файлы          (файловая система ОС)

                                                                 файлы

Рис.5.1. Модель файлового сервера

Протокол обмена представляет собой набор вызовов, обеспечивающих приложению доступ к файловой системе на файл-сервере.

К недостаткам технологии данной модели относят низкий сетевой трафик (передача множества файлов, необходимых приложению), небольшое количество операций манипуляции с данными (файлами), отсутствие адекватных средств безопасности доступа к данным (защита только на уровне файловой системы) и т.д.      

Модель доступа к удаленным данным (RDA) – существенно отличается от FS-модели методом доступа к информационным ресурсам. В RDA-модели  коды компонента представления и прикладного компонента совмещены и выполняются на компьютере-клиенте. Доступ к информационным ресурсам  обеспечивается  операторами  специального языка (SQL, если речь идет о базах данных) или вызовами функций специальной библиотеки (если имеется специальный интерфейс прикладного программирования - API).

Запросы к информационным ресурсам направляются по сети удаленному компьютеру, который обрабатывает и выполняет их, возвращая клиенту блоки данных (рис.5.2).

  

                       Клиент                                                             Сервер

                                                                   SQL  

       Компонент         Прикладной                               Компонент доступа к ресурсам

    представления       компонент                               SQL – сервер, машина данных

                                                                данные

Рис.5.2. Модель доступа к удаленным данным

Говоря об архитектуре клиент-сервер, подразумевают данную модель. Основное достоинство RDA-модели заключается в унификации интерфейса клиент-сервер в виде языка SQL и широком выборе средств разработки приложений. К недостаткам можно отнести существенную загрузку сети при взаимодействии клиента и сервера посредством SQL-запросов; невозможность администрирования приложений в RDA, т.к. в одной программе совмещаются различные по своей природе функции (представления и прикладные).