Клиентские приложения становятся все более сложными и все менее управляемыми. Это общая тенденция для двухзвенного клиент-серверного подхода.

Двухзвенная клиент-серверная архитектура - это архитектура, существенно зависящая от применяемых программных инструментов.

Возможности масштабирования и развития системы существенно ограничены. Двухзвенная архитектура позволяет весьма производительным способом использовать RAD-инструменты, однако стоимость масштабируемости, администрирования, развития такой архитектуры непомерно высока. И при всем при этом такая архитектура принципиально ограничивает доступ ко всем корпоративным данным и возможности интеграции всех систем в единое целое, поддержку одновременно и новых и прежних технологий.

Но инструменты визуальной сборки приложений дали возможность проектировать систему чрезвычайно быстро. SQL_серверы позволяют одновременно работать большому числу пользователей. Сетевой трафик настолько мал, что сеть практически не замедляет работу большого числа конечных пользователей и передает данные с большой скоростью. Проблемы и ограничения содержатся не в программных продуктах, а в выбранной архитектуре прикладной информационной системы.

1.2.3 Трехзвенные приложения

Способ преодолеть ограничения двухзвенной архитектуры существует. Переход к трехзвенной архитектуре позволяет сохранить преимущества двухзвенного клиент-серверного подхода, и, кроме того, добиться дополнительной гибкости.

Под тремя звеньями понимаются три логические части корпоративной прикладной системы, количество компьютеров, работающих в системе, не имеет значения. Трехзвенная модель информационной системы подразумевает логическое деление прикладной системы на три звена - презентационная логика, бизнес-логика и логика доступа к данным. В самом общем случае в системе может существовать сколь угодно много компонент каждого типа. Поэтому говорят о многозвенной архитектуре. Каждая прикладная компонента системы может разделяться любым количеством прикладных систем. При разработке компоненты каждого типа может использоваться самый подходящий тип инструментального средства. Каждая компонента может быть установлена на одном или сразу на многих вычислительных машинах. Каждая компонента взаимодействует друг с другом через общий интерфейс, который скрывает детали реализации соответствующей логики. Hа инфраструктуру системы возлагаются задачи обеспечения безопасности данных, совместимости и надежной синхронизации между компонентами системы.

Эта задача решена для всех компонент системы, и не требует отдельной проработки для каждой компоненты.

1.2.3.1 Модули и объекты

Преимущества трехзвенной архитектуры заключаются не только в жизненном цикле приложения. То, что строится в результате применения многозвенного подхода - это набор клиентских и серверных модулей, которые взаимодействуют друг с другом при помощи стандартных протоколов и стандартных соглашений об интерфейсах, их можно интегрировать и сопрягать друг с другом. Каждый модуль содержит в себе один или более объектов, разделяемых между приложениями. Эти объекты могут включаться в качестве составной части в другие системы.

1.2.3.2 Балансировка загрузки и надежность системы

Динамическая распределенная инфраструктура позволяет распределенному приложению динамически реконфигурироваться для того, чтобы приспособиться к увеличившемуся количеству пользователей, изменившейся загрузке процессора или при внезапно случившемся сбое. Это может происходить абсолютно незаметно для пользователя. Именно физическое разделение системы на модули является наиболее эффективным средством для поддержки масштабируемости, надежности системы. По мере подключения дополнительных пользователей, при превышении допустимого уровня использования процессора, при исчерпании физической памяти или при наступлении какого-либо другого критерия серверный модуль может переключиться на альтернативную серверную машину или разместить нагрузку на нескольких дополнительных машинах. Модуль балансировки может быть использован для того, чтобы повысить надежность системы в целом. Это достигается автоматическим переключением на работающую серверную машину в случае возникновения какой-либо неисправности. Это означает, что распределенная инфраструктура, позволяющая приложению быть разделяемым, безопасным, надежным, масштабируемым и управляемым, является самой важной составляющей корпоративной информационной системы.

1.2.3.3 Служба каталогов

Служба каталогов организует доступ к динамическому списку ресурсов всего предприятия. Когда пользователь или клиентское приложение формирует запрос, служба каталогов обрабатывает его и сообщает клиенту, каким образом взаимодействовать с соответствующим ресурсом. Для того, чтобы объект можно было найти в системе, тот должен быть зарегистрирован, как DCOM_объект. При этом это дает требуемую гибкость, характерную для трехзвенных систем - мы просто указываем объект, и - в соответствии с каталогом представляется тот компьютер, на котором будет исполняться код. В результате такой гибкости становится возможной и балансировка загрузки - можно предоставить тот компьютер, который в данный момент меньше всего загружен работой.

1.2.3.4 Сервис безопасности

Сервис безопасности устанавливает реестр авторизированных пользователей и групп пользователей всего предприятия и регулирует, какие ресурсы всей системы допустимо использовать для каждого пользователя. Сервис безопасности предоставляет единственный пароль для пользователя для всех доступных ресурсов предприятия. Если пользователь был аутентифицирован при входе в систему, все подсистемы воспринимают его аутентифицированным и не требуют повторного введения пароля при перемещении от подсистемы к подсистеме.

1.2.3.5 Служба управления приложениями

Служба управления приложениями предоставляет средство динамической реконфигурации приложений. Эта служба отвечает за запуск приложений на соответствующей машине и их последующий мониторинг. Если с приложением что-нибудь случилось в процессе эксплуатации, служба управления приложениями должна рестартовать приложение или произвести некую последовательность действий в зависимости от того, что было предписано при конфигурации системы.

1.2.3.6 Интерфейс приложений

Для того чтобы трехзвенная инфраструктура заработала, недостаточно создать набор распределенных приложений, которые могут запускаться и уничтожаться под управлением сервера приложений. Кроме этого, необходимо, чтобы разные слои трехзвенной архитектуры могли взаимодействовать между собой.

Как правило, ключевая идея такого взаимодействия заключается в том, что базовый программный продукт предоставляет централизованный или распределенный репозиторий интерфейсов всех модулей системы. При введении модуля в систему такой интерфейс регистрируется в репозитории-хранилище, после чего различные модули, чьи интерфейсы совместимы между собой, могут подключаться друг к другу и взаимодействовать между собой, в каком бы месте сети они не находились.

Для того чтобы разработчик мог использовать программные инструменты от различных производителей (например, Java, C++, Delphi и т.п.) для определения интерфейсов распределенных объектов применяется специальный язык определения интерфейсов IDL. Для разных стандартов (CORBA, DCOM, DCE) этот язык несколько отличается, но главный его смысл - он нужен для однозначного определения интерфейса взаимодействия модулей между собой.

1.2.3.7 Гранулированность информационной системы

За высокую гранулированность в системе приходится платить производительностью (динамическое связывание объектов требует затрат процессорного времени), а если система разбита на слишком крупные гранулы, уменьшается степень повторного использования кода, что нежелательно. CORBA, DCOM, DCE подталкивают разработчика к разбиению системы на мелкие гранулы (или объекты, что более правильный термин). Приложения серверного слоя также могут дополнительно разбиваться на гранулы-объекты, статически связываемые в период проектирования (компилирование приложения). Как правило, продукт от каждого производителя ориентирован на соответствующую архитектуру объектов (CORBA, DCOM, DCE), так Entera ориентирована на DCE, MIDAS - на DCOM, ORBIX - на CORBA.

Объектные трехзвенные архитектуры DCE, CORBA, DCOM предлагают реально действующие стандарты для построения трехзвенных приложений. Существующие серверы приложений, которые не поддерживают этих архитектур, предлагают свои внутренние механизмы для построения трехзвенной архитектуры. Перед тем, как выбрать, в какой архитектуре строить свою информационную систему, корпоративный разработчик обязан ясно представлять себе, какую цену он заплатит за соответствие архитектуре, то есть необходимо хорошо представлять себе не только плюсы соответствующей архитектуры, но и ее минусы.

1.2.3.8 Минусы трехзвенных архитектур

Трехзвенные архитектуры обладают рядом преимуществ. Это гибкость, масштабируемость, многоплатформенность, распределенность технологий, управляемость, сочетаемость технологий, безопасность данных, доступность, надежность. Но также они имеют и ряд недостатков:

- непроработанность архитектуры;

- тяжелые в реальности решения;

- несоответствие с уже имеющимися технологиями;

- неустойчивость версий стандартов, а, следовательно, потенциальная несовместимость;

- недоразвитость инструментов (неудобство, ошибки);

- неоправданная дороговизна средств (или обучения специалистов, или высокая цена администрирования).

Рассмотрим два основных вида объектных архитектур DCE и DCOM. DCE - это распределенная архитектура появившаяся раньше DCOM.

Исходная UNIX-ориентированность технологии DCE, ее некоторая громоздкость, ее ориентированность только на язык С, отсутствие системы управления приложениями - это очевидные минусы.

С другой стороны - надежность, поддержка архитектуры многими производителями, надежный сервис безопасности, масштабируемость и ориентация архитектуры для работы с тысячами пользователей, использующих сотни источников данных - это плюсы. Расширяемость DCE доказывает и то, что при помощи хорошо устроенных продуктов можно скомпенсировать недостатки архитектуры, достроив в рамках архитектуры недостающие механизмы.

DCOM - закрытая архитектура с закрытым протоколом. Может использоваться только в рамках данной реализации, соотношения между объектными сервисами обладают очевидными недостатками. Производителем DCOM является компания Microsoft.

Но недостатки архитектуры так же, как и в случае DCE, можно исправить удачно сделанными продуктами. Inprise MIDAS вносит необходимую гибкость в архитектуру, снабжая ее необходимым инструментарием и утилитами.

1.2.3.9 Тонкие и толстые клиенты

В системе, построенной на основе трехзвенной архитектуры, клиентское приложение часто называют тонким клиентом. Имеется в виду то, что клиентское приложение трехзвенной архитектуры освобождено от кода обращения к данным, и поэтому гораздо тоньше по объему.

Тонким клиентом называют также и стандартные internet_клиенты, которые в интрасетях действительно занимаются только отображением / представлением данных, хотя и не являются объектами, соответствующими архитектурам DCE, CORBA, DCOM. Эти два типа клиентов различаются не столько по объему кода, сколько по способу их применения в течение жизни информационной системы. Трехзвенная архитектура предназначена для того, чтобы внести расширяемость и масштабируемость в информационные системы. Системы, которым нужны эти качества, никогда не бывают полностью завершены, и в течение жизненного цикла всегда подвергаются изменениям. Тонкие клиенты первого типа также подвергаются изменениям с изменениями системы и, должны время от времени заменяться новыми, более модифицированными версиями. Тонкие клиенты второго типа (ультратонкие) могут не заменяться в течение жизненного цикла системы, поэтому обслуживание интранет-системы несравненно проще трехзвенной системы, построенной без применения стандартных тонких клиентов. В принципе, никакого противоречия тут нет, и можно было бы построить ультратонкого клиента и для DCE, CORBA, DCOM.

Первоначально может показаться, что ультратонкий клиент не может быть достаточно функциональным по сравнению с просто тонким. Действительно, ультратонкий клиент не меняется в течение своей жизни, однако способен интерпретировать скрипты, получаемые с сервера.

В том случае, если при установлении соединения (или в течение рабочего сеанса, что тоже возможно) приложение серверного слоя снабжает ультратонкого клиента правилами работы с бизнес-логикой, правилами отображения и манипулирования информацией, мы имеем дело с процессом доставки кода. В предельном случае готовое клиентское приложение, хранящееся на сервере, просто инсталлируется на клиентский компьютер. И это наиболее опасная ситуация, поскольку на клиентский компьютер может быть доставлено разрушительное приложение, снабженное вирусом или «троянским конем».

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7