Користувальницький інтерфейс | Типи призначеного для користувача інтерфейсу | SILK-інтерфейс | Стандарти призначеного для користувача інтерфейсу | Гіпертекстові інформаційні технології | Основні етапи і методи створення та організації комп'ютерних інформаційних систем. | Основні концепції побудови інформаційних систем управління | Життєвий цикл інформаційної системи |

загрузка...
загрузка...
На головну

Розподілені системи обробки даних

У сучасних мережевих інформаційних технологіях все частіше використовують розподілену обробку даних. Вона дозволяє підвищити ефективність задоволення інформаційних потреб користувачів, забезпечити гнучкість і оперативність прийнятих ним рішень і ін.

Під розподіленою обробкою даних розуміють обробку додатків декількома територіально розділеними ЕОМ. При цьому в додатках, пов'язаних з обробкою бази даних, власне управління базою даних може виконуватися централізовано.

Технологія розподіленої обробки даних пропонує стандартний набір мережевих служб для виконання прикладних процесів, розосереджених по групі абонентських систем (по гетерогенної мережі). При цьому створюються розподілені бази і банки даних. Обробка інформації в базі ведеться на комп'ютері клієнта, а підтримка бази в актуальному стані - на сервері. Доступ користувачів до БД і адміністрування нею здійснюються за допомогою системи управління розподіленої базою даних (СУРБД).

Подібні системи дають можливість користувачам безадресно звертатися до будь-яких зберігаються в них даними і часом надають нові, раніше невідомі, можливості роботи з інформацією. При цьому виникають нові проблеми, які вирішуються шляхом використання нових технологій.

У розподілених системах використовуються три інтегровані технології:

1. «клієнт-сервер»;

2. спільного використання ресурсів в глобальних мережах;

3. універсального користувальницького спілкування у вигляді електронної пошти.

Розподілена обробка даних (Distributed Data Processing, DDP) - це методика виконання прикладних програм групою систем. При цьому користувач отримує можливість працювати з мережевими службами та прикладними процесами, розташованими в декількох взаємопов'язаних абонентських системах.

Розподілена обробка даних дозволяє підвищити ефективність задоволення інформаційних потреб користувачів, забезпечує гнучкість і оперативність прийнятих ними рішень.

Функції розподіленої середовища включають служби:

  • каталогів, що дозволяє клієнтам знаходити сервери;
  • віддаленого виклику процедур;
  • обслуговування файлів;
  • безпеки даних;
  • часу, синхронизирующей годинник в абонентських системах.

Найбільш часто дані розміщуються в БД. Ними зазвичай керують локальні СУБД, тобто розміщені на тому ж комп'ютері. Коли кілька таких БД віддалені один від одного на великі відстані, то виникає необхідність вирішення завдань управління ними, тобто розподіленими БД. Для вирішення таких завдань між ЕОМ з локальними СУБД і БД організовують мережу передачі даних по каналах зв'язку, а в ній забезпечують технічну і програмну підтримку обміну даними. Тобто в цьому випадку використовують ПО, що управляє розподіленими базами даних, які можуть утворювати банки даних.

Розподілені бази даних (Англ. "Distributed DataBase", DDB) представляють певним чином пов'язані між собою БД, розосереджені на будь-якої території (локально або регіонально), що забезпечують вільний обмін інформацією та пошук даних в них.

Розподілена база даних передбачає зберігання та виконання функцій управління даними в декількох вузлах і передачу даних між цими вузлами в процесі виконання запитів. Розбиття даних в розподіленої базі даних може досягатися шляхом зберігання різних таблиць на різних комп'ютерах або навіть зберігання різних частин і фрагментів однієї таблиці на різних комп'ютерах. Для користувача або прикладної програми не має значення, яким чином розподілені дані між комп'ютерами. Робота з розподіленою базою даних здійснюється так само, як і з централізованою, т. Е. Розміщення БД має бути прозоро.

При розподіленої обробки робота з базою (подання даних, їх обробка та ін.) Ведеться на комп'ютері клієнта, а підтримка бази в актуальному стані - на сервері. При цьому такі БД зазвичай розташовуватися на декількох серверах - різних вузлах комп'ютерної мережі, а деякі дані можуть дублюватися.

Розміщення частин загальної БД буває надмірною або безизбиточним. При надмірному розміщенні визначають ступінь дублювання частин (фрагментів) єдиної БД. Щоб підтримувати цілісність БД необхідно постійно коригувати все її копії. Переваги дублювання зменшуються, коли збільшується вартість зберігання її частин, що пов'язано з необхідністю забезпечувати стійкість системи.

Створення розподілених баз даних (РБД) викликано спробою одночасного вирішення двох завдань: інтеграції та децентралізації.

інтеграція має на увазі централізоване управління і ведення баз даних.

децентралізація забезпечує зберігання даних там, де вони з'явилися і обробляються. При цьому знижується вартість системи і збільшується ступінь її надійності, а також підвищується швидкість обробки даних.

Виділяють однорідні і неоднорідні РБД. У неоднорідних РБД використовуються різні СУБД. Основна проблема при цьому полягає в складності їх інтеграції.

Доступ користувачів до РБД і адміністрування нею здійснюються за допомогою системи управління розподіленої базою даних (СУРБД).

Система управління розподіленими базами даних (Distributed dataBase management system, DDBMS) - це система управління базами даних, розташованими в декількох вузлах інформаційної мережі.

У СУРБД використовується комбінація централізованого і локального способів зберігання даних.

Для вирішення завдань з розподіленими БД, по-перше, необхідно організувати між цими ЕОМ мережу передачі даних, тобто з'єднати їх каналами зв'язку. Потім забезпечують технічну і програмну підтримку обміну даними між ними, утворюючи тим самим мережу ЕОМ.

СУРБД створюються таким чином, щоб максимально забезпечити дотримання принципу незалежності прикладних програм від локалізації даних в мережі. При цьому логічне уявлення розподіленої БД і маніпулювання даними для прикладної програми нічим не відрізняються від роботи користувача з локальною базою. Такі СУРБД оснащені каталогами, в яких зберігаються структура мережі, інформація про локальні СУРБД і базах даних, а також програмним забезпеченням, яке на основі цієї інформації управляє взаємодією прикладної програми і конкретної локальної базою даних мережі.

Складність управління розподіленими базами даних багато в чому залежить від того, чи підтримуються вони однотипними локальними СУРБД, взаємодія між якими здійснюється просто. В іншому випадку в таку мережу включають різні програмні та технічні пристрої, що забезпечують єдиний інтерфейс, узгодження і можливість виконання інформаційних процесів, наприклад, використовувати проміжну интерфейсную СУРБД і ін.

Розподілені банки даних (РБнД).

Якщо накопичується в мережах машиночитаемую (електронна) інформація не розміщується на одній ЕОМ, то доступ до подібних баз і банків даних здійснюється за допомогою мережевих СУБД. Вони дають можливість безадресно звертатися до будь-яких даних (аналогічно звичайним БД, розташованим на одній ЕОМ) і часом надають користувачам нові, раніше невідомі, можливості роботи з інформацією. При цьому виникають нові проблеми, вирішення яких здійснюється шляхом використання нових технологій.

Практично з моменту виникнення комп'ютерів робилися спроби об'єднання великої кількості обчислювальних ресурсів. Реальна можливість для такого об'єднання з'явилася в кінці XX століття. Вона обумовлена ??розвитком комп'ютерної архітектури, безперервним зростанням продуктивності, поліпшенням пропускної здатності комунікаційних середовищ, а також новими технологіями розробки програм. Спільне використання ресурсів в глобальних мережах дозволяє здійснювати розподілені обчислення, що сприяють істотному скороченню часу обчислень і отримання результату обчислень.

Для реалізації такого завдання створено технологію Grid (З англ. «Сітка»). Термін аналогічний терміну «електрична мережа» (англ. «Power grid»), що надає всепроникающий доступ до джерел електроенергії, але замість електрики надаються обчислювальні потужності. Grid оцінюється як інфраструктура, здатна фундаментально змінити уявлення про обчислювальних мережах і їх можливості. в GRID інтегрується великий обсяг географічно віддалених комп'ютерних ресурсів, при цьому користувача не цікавить де знаходяться потрібні їм ресурси. IBM анонсувала цю технологію в 2003 р

GRID - Це розподілена програмно-апаратна комп'ютерне середовище, з принципово новою організацією обчислень і управління потоками завдань і даних. Вона призначена для об'єднання обчислювальних потужностей різних організацій.

Найважливішим компонентом GRID-інфраструктури є проміжне програмне забезпечення (англ. «Middleware»), призначене керувати завданнями, забезпечувати безпечний доступ до даних великого обсягу в універсальному просторі імен, переміщати і тиражувати дані з високою швидкістю з одного географічно віддаленого вузла на інший і організовувати синхронізацію віддалених копій.

На основі технології GRID формуються регіональні і національні обчислювальні комп'ютерні інфраструктури з метою створення об'єднаних інтернаціональних ресурсів, доступних широкому колу користувачів і призначених для вирішення великих науково-технічних завдань.



Мультимедійні інформаційні технології | Застосування інформаційних технологій на робочому місці користувача, автоматизоване робоче місце
загрузка...
© um.co.ua - учбові матеріали та реферати