Валерий Котляров - Проектирование отказоустойчивых распределенных информационных систем. Для студентов

Проектирование отказоустойчивых распределенных информационных систем. Для студентов
Название: Проектирование отказоустойчивых распределенных информационных систем. Для студентов
Автор:
Жанры: Книги о компьютерах | Прочая образовательная литература
Серии: Нет данных
ISBN: Нет данных
Год: Не установлен
О чем книга "Проектирование отказоустойчивых распределенных информационных систем. Для студентов"

Данное пособие, в первую очередь, предназначено для студентов технических специальностей, связанных с информационной безопасностью и информационно-коммуникационными технологиями.

Бесплатно читать онлайн Проектирование отказоустойчивых распределенных информационных систем. Для студентов


© Валерий Петрович Котляров, 2019


ISBN 978-5-4496-5004-7

Создано в интеллектуальной издательской системе Ridero

Введение

Целью изучения дисциплины является овладение современными методами и средствами технологии исследования и проектирования, разработки и использования проблемно – ориентированных отказоустойчивых распределенных информационных систем (РИС). Для достижения поставленной цели предусматривается решение следующих основных задач: изучение распределенной обработки информации в автоматизированных информационных системах, архитектуры РИС, технологической базы РИС, распределенных информационных ресурсов и сетей, распределенных баз данных, принципов и технологий управления обменом информацией в РИС, методов и средств доступа к удаленным информационным ресурсам.

1 Обозначение предметной области «распределенные информационные системы» и проблемных вопросов изучения дисциплины

Понятие «персональный компьютер», возникшее в уже далеком 1945 году и обозначающее индивидуальную работу пользователя в отдельно взятой комнате, изолированно от других пользователей, претерпело большие изменения и в реальной обыденной жизни и в виртуальном характере общения пользователя с информационными объектами. Начиная с середины восьмидесятых годов, большие и дорогие майнфреймы уступают место компактным компьютерам с более мощными микропроцессорами. Следующий виток технологического развития обозначается появлением локальных сетей (Local-Area Networks, LAN), позволяющих объединить сотни компьютеров, находящихся в здании, таким образом, что машины в состоянии обмениваться небольшими порциями информации за несколько микросекунд. Большие массивы данных передаются с машины на машину со скоростью от 10 Мбит/c до 10 Гбит/c. Затем появляются глобальные сети (Wide-Area Networks, WAN), позволяющие миллионам машин во всем мире обмениваться информацией со скоростями, варьирующимися от 64 кбит/с (килобит в секунду) до гигабит в секунду.

В результате развития этих технологий сегодня не просто возможно, но и достаточно легко можно собрать компьютерную систему, состоящую из множества компьютеров, соединенных высокоскоростной сетью. Ее можно назвать простейшей распределенной информационной системой (РИС), в отличие от предшествовавших ей централизованных, или однопроцессорных систем, состоявших из одного компьютера, его периферии и, возможно, нескольких удаленных терминалов.

Технологический скачок революционного развития вычислительной техники потребовал концептуальных изменений в использовании средств обработки информации.

Появился новый термин – «распределенная информационная система». Возникает научная задача – термину РИС нужно дать лаконичное и научно обоснованное определение. На сегодняшний день по утверждению известного специалиста в области информатики Э. Таненбаума, не существует общепринятого и в то же время строгого определения распределенной системы. В современной литературе можно выделить следующие научные толкования нашего термина как распределенная автоматизированная система (РАС):

– РАС – это автоматизированная система управления, которая приобрела специфику территориально рассредоточенной автоматизированной системы;

– РАС – это совокупность независимых объектов, которые взаимодействуют с целью решения проблемы, которая не может быть решена одним объектом индивидуально. При таком подходе распределенной является любая вычислительная система, где обработка данных разделена между двумя и более компьютерами;

– РАС – это совокупность независимых компьютеров, представляющаяся пользователям единой объединенной системой.

Такой подход к определению распределенной системы имеет свои недостатки. Например, все используемое в такой распределенной системе программное обеспечение могло бы работать и на одном единственном компьютере, однако с точки зрения приведенного выше определения такая система уже перестанет быть распределенной;

– распределенной является такая вычислительная система, в которой неисправность компьютера, о существовании которого пользователи ранее даже не подозревали, приводит к остановке всей их работы. Значительная часть распределенных вычислительных систем, к сожалению, удовлетворяют такому определению, однако формально оно относится только к системам с уникальной точкой уязвимости.

Первый прототип РИС, имеющий структуру «клиент – сервер», следует рассматривать (рисунок 1.1) как некое типичное приложение, которое в соответствии с современными представлениями может быть разделено на следующие логические уровни:

– пользовательский интерфейс (ИП);

– логика приложения (ЛП);

– доступ к данным (ДД), работающий с базой данных (БД).


Рисунок 1.1 – Архитектура «клиент – сервер»


Пользователь системы взаимодействует с ней через интерфейс пользователя, база данных хранит данные, описывающие предметную область приложения, а уровень логики приложения реализует все алгоритмы, относящиеся к предметной области.

Поскольку на практике разных пользователей системы обычно интересует доступ к одним и тем же данным, наиболее простым разнесением функций такой системы между несколькими компьютерами будет разделение логических уровней приложения между одной серверной частью приложения, отвечающим за доступ к данным, и находящимися на нескольких компьютерах клиентскими частями, реализующими интерфейс пользователя. Логика приложения может быть отнесена к серверу, клиентам, или разделена между ними. Архитектуру построенных по такому принципу приложений называют клиент-серверной или двухзвенной. На практике подобные системы часто не относят к классу распределенных, но формально они могут считаться простейшими представителями распределенных систем.

Развитием архитектуры клиент-сервер является трехзвенная архитектура, в которой интерфейс пользователя, логика приложения и доступ к данным выделены в самостоятельные составляющие системы, которые могут работать на независимых компьютерах. Запрос пользователя в подобных системах последовательно обрабатывается клиентской частью системы, сервером логики приложения и сервером баз данных. Однако обычно под распределенной системой понимают системы с более сложной архитектурой, чем трехзвенная.

Применительно к приложениям автоматизации деятельности предприятия, распределенными обычно называют системы с логикой приложения, распределенной между несколькими компонентами системы, каждая из которых может выполняться на отдельном компьютере. Например, реализация логики приложения системы розничных продаж (рисунок 1.2) должна использовать запросы к логике приложения третьих фирм, таких как поставщики товаров, системы электронных платежей или банки, предоставляющие потребительские кредиты. Таким образом, в обиходе под распределенной системой часто подразумевают рост многозвенной архитектуры «в ширину», когда запросы пользователя не проходят последовательно от интерфейса пользователя до единственного сервера баз данных.


С этой книгой читают
Описана методика выполнения комплекса лабораторных и практических работ по изучению методов и инструментальных систем проектного управления по разработке систем информационной безопасности. Лабораторные работы построены на базе системы Microsoft Project 2010 Учебное пособие предназначено для студентов, обучающихся по программам высшего профессионального образования по направлению подготовки 10.05.03 «Информационная безопасность автоматизированных
С точки зрения инженера.Любое договорное знание.В Небытии.Настоящего.Является Софизмом.Истина непознаваема.В данной книге излагаются.Софизмы об Иннатизме и Tabula rasa.А также излагаются Софизм об Апперцепции по Канту, Софизм об Антиципации по Канту и Софизм Термодинамика..С точки зрения инженера.Настоящее.Странного Мига в Бытие.Непознаваемо.
С точки зрения инженера.Любое договорное знание.В Небытии.Настоящего.Является Софизмом.Истина, Творение, Сущее и Бытие.Непознаваемы.В данной книге излагаются.Творение Дуализма Небытия и Бытия.Трактат о Творении Дуализма.
…Поистине неисповедимы пути Господни. Мы не можем знать, куда он направит нас завтра, через месяц, через год. Как отзовется наше слово, наше действие – все это в руках и помыслах Всевышнего.Но мы точно знаем, что он нас бережет, он не дает нам испытаний, которых мы не могли бы вынести. Он ведет нас так, как надо.
В издании представлены материалы по новой перспективной технологии – мобильной электронной подписи (МЭП). В брошюре представлены теоретические основы технологии, рассмотрены перспективы и применение МЭП. И в качестве практической части – установка и применение мобильной электронной подписи.
Когда-то сын магната Уилл и горничная в их доме Каталина встречались, и Каталина была уверена в его любви. Но отец пригрозил лишить его наследства, и Уилл струсил, отказался от Каталины. Та решила накопить денег и уехать, чтобы осуществить свою мечту – заняться дизайном одежды. Теперь же, четыре года спустя, Уилл вновь начинает преследовать девушку. Одно желание он исполнил: взлетел на самый верх управления семейной фирмой. Настало время осуществ
На федеральной трассе «Дон» одно за другим совершаются тяжкие преступления. Под покровом ночи бандиты останавливают машины и хладнокровно расстреливают всех пассажиров, в том числе стариков и детей. Признаков ограбления нет – убийство ради убийства. Местная полиция сбилась с ног: всякий раз преступники исчезают, не оставляя никаких следов. На помощь полицейским прибывает отряд спецназа «Антитеррор» во главе с майором Вадимом Репниным. Знакомясь с
Магия и сверхсилы? Боги и демоны? Кто знает, что случится с тем, чей жизненный путь не вплетён в общее полотно мира. Так начинается история Лео – человека, способного слышать тех, чьё существование казалось сказкой.Содержит нецензурную брань.
В 1942 году Францию заполонили плакаты с изображением молодой женщины и надписью: «Самая опасная вражеская шпионка. Мы должны найти и уничтожить ее!» Женщиной на плакате была Вирджиния Холл – первая шпионка союзных государств, работавшая в тылу врага. Несмотря на инвалидность и постоянную угрозу для жизни, Вирджиния продолжала выполнять сложнейшие миссии ради спасения тысяч людей и ради мира в Европе. Новейшие исследования Сони Пернелл, признанно