- •Розподілені системи
- •Історична довідка
- •Базові терміни та визначення
- •Телекомунікаційні мережі як елемент розподілених систем
- •Модель клієнт–сервер
- •1.3. Особливості розподілених систем
- •Переваги розподілених систем
- •Недоліки розподілених систем
- •Класифікація розподілених систем
- •Характеристики розподілених систем
- •Висновки
- •Запитання для самоконтролю
- •Розподілене середовище
- •Концепції апаратних рішень
- •Архітектура багатопроцесорних систем
- •Системи зі спільною пам’яттю
- •Системи з роздільною пам’яттю
- •Топології багатопроцесорних систем
- •Концепції програмних рішень
- •Та засобів проміжного рівня
- •Операційні системи й розподіленість
- •Проміжне середовище
- •2.5. Поняття розподіленого середовища
- •Розподіл прикладних програм за рівнями
- •Варіанти архітектури клієнт–сервер
- •Програмні компоненти розподілених систем
- •Основи мережної взаємодії
- •2.6. Взаємодія компонент розподіленої системи
- •Концепції взаємодії компонент розподіленої системи
- •Обмін повідомленнями
- •Віддалений виклик процедур
- •Використання віддалених об’єктів
- •Розподілені події
- •Розподілені транзакції
- •Безпека в розподілених системах
- •Опис інтерфейсу програмної компоненти
- •Мова і схеми Extensible Markup Language
- •Soap: мова повідомлень розподіленої системи
- •Wsdl: опис інтерфейсу програмної компоненти
- •Базові технології подання інформації в розподілених системах
- •Вимоги до прикладних програм серверної сторони
- •Висновки
- •Запитання для самоконтролю
- •Рівні протоколів
- •Низькорівневі протоколи
- •Транспортні протоколи
- •Протоколи верхнього рівня
- •Віддалений виклик процедур
- •Виклик локальної процедури та повернення результату
- •Звертання до віддалених об’єктів
- •Розподілені об’єкти
- •Прив’язка клієнта до об’єкта
- •Статичне й динамічне віддалене звертання до методів
- •Передача параметрів
- •1.4 Зв’язок на основі потоків даних
- •Підтримка безперервних середовищ
- •Потік даних
- •Синхронізація потоків даних
- •1.5 Протоколи проміжного рівня
- •Протокол soap
- •Сімейство протоколів xmpp
- •Протокол umsp
- •Висновки
- •Запитання для самоконтролю
- •2. Процеси
- •Потоки виконання. Визначення і структура
- •Стан процесів та потоків виконання
- •Реалізація потоків виконання
- •Потоки виконання в нерозподілених системах
- •Потоки виконання в розподілених системах
- •Багатопотокові клієнти
- •Багатопотокові сервери
- •Інтерфейси користувача
- •Клієнтське програмне забезпечення і прозорість розподілу
- •4.6 Сервери
- •Підходи до побудови серверів прикладного програмного забезпечення
- •Сервери об’єктів
- •Частина 2
- •Представлення додатка розподіленної системи
- •Рівнева організація додатку
- •Рівнева організація, застосування, виділення рівнів
- •Використання рівня Сервісів(Services Layer)
- •Дизайн рівневої структури
- •Вибір стратегії розбиття на рівні
- •Визначення наскрізної функціональності
- •Визначення інтерфейсу між рівнями
- •Вибір стратегії реалізації і впровадження
- •Вибір протоколів взаємодії
- •3. Дизайн Рівню Представлення
- •Дизайн рівня представлення включає наступні кроки:
- •Специфічні проблеми дизайну рівня представлення
- •Кешування
- •Комунікації
- •Композиція
- •Управління виключеннями
- •User Experience(Зручність Використання)
- •Інтерфейс користувача
- •Перевірка даних вводу користувача (Validation)
- •Batching(Пакетування)
- •З'єднання
- •Формат даних
- •Управління виключеннями
- •Реляційне відображення об'єктів(Object Relational Mapping)
- •Процедури, що зберігаються
- •Транзакції
- •Перевірка вводу
- •Типи бізнес-процесів
- •Загальні правила складання сміття:
- •Вибір стратегії визначення виключень
- •Стратегія протоколювання виключень
- •Стратегія повідомлення про виключення
- •Ухвалення рішення про необхідність обробки необроблених виключень
- •Спеціальні питання проектування
- •Аутентифікація
- •Авторизація
- •Кешування
- •Мережева взаємодія
- •Управління конфігурацією
- •Управління виключеннями
- •Протоколювання
- •Управління станом
- •Проблеми, які виникають при проектуванні взаємодії
- •Загальні завдання проектування стратегії зв'язку
- •Обмін файлами
- •Розподілена база даних
- •Виклик видалених процедур
- •Обмін повідомленнями
- •Процедура передачі повідомлення включає 5 основних етапів:
- •Комерційні системи обміну повідомленнями
Проблеми, які виникають при проектуванні взаємодії
-
Ненадійність мережі передачі даних - доставка інформації через об'єд- нану мережу пов'язана з ризиком втрати і затримками.
-
Низька швидкість мережі передачі даних - при проектуванні розподі- лених застосувань вимагається враховувати що час доставки даних через комп'ютерну мережу на порядок більше часу виклику локального методу.
-
Відмінності у використовуваних платформах, мовах програмування, форматах даних.
-
Можливість змін - необхідно передбачити можливість змін в зв'язува- них рівнях, завдання вирішується за рахунок реалізації принципу слабкої зв'язаності .
Слабке зв'язування: Основний принцип слабкого зв'язування полягає в зменшенні числа допущень, які роблять один про одного взаємодіючі сторо- ни. Отримуване при цьому рішення стійкіше до змін.
Загальні завдання проектування стратегії зв'язку
-
Визначення стратегії зв'язку при перетині меж. Необхідно визначити усі межі і те, як вони впливають на продуктивність зв'язку.
-
Використання обміну повідомленнями при перетині меж процесу і фі- зичних меж.
-
Забезпечення максимальної продуктивності і швидкості відповіді при доступі до видалених шарів.
-
Сериализация даних, передаваних через межі. (бінарна або XML)
-
Забезпечення захисту повідомлень і конфіденційних даних при взаємо- дії. (за допомогою шифрування, цифрових сертифікатів і засобів забезпе- чення безпеки каналу)
-
Реалізація механізмів, що забезпечують идемпотентность і комутатив- ність. Код застосування повинен виявляти і обробляти повідомлення, що поступають більше одного разу(идемпотентность), і безліч повідомлень, що поступають в довільному порядку(комутативність).
Необхідність взаємодії двох процесів виникає у випадку:
-
У одного з процесів є дані, які необхідно передати іншому процесу.
-
Один з процесів повинен видалено виконати процедуру іншого проце- су.
Взаємодію можна організувати одним з 4-х основних способів :
-
Обмін файлами
-
База даних, що розділяється
-
Виклик видалених процедур
-
Обмін повідомленнями.
Обмін файлами
Взаємодія відбувається за допомогою файлів в які поміщаються загальні дані. Одна із програм створює файл, інша прочитує. Програми погоджують ім'я файлу, місце розташування, формат, порядок прочитування і запису, проце- дуру видалення.
Файли - універсальний механізм зберігання даних, який вбудований у будь- яку систему і підтримується будь-якою мовою програмування. Застосування
файлів не вимагає додаткової інформації про додаток і дозволяє застосовува- ти підхід слабкого зв'язування для інтеграції додатків.
Недоліки підходу : нераціональна витрата ресурсів при частій роботі з фай- лами, можливість несвоєчасного обміну даними і як наслідок розсинхроніза- ція додатків.
Дозволяє виконати обмін даними, відсутня можливість діставання доступу до функціональності іншого процесу.
Розподілена база даних
Взаємодія відбувається через базу даних в якій зберігається загальна інфор- мація. Загальна база гарантує узгодженість і цілісність інформації, що збері- гається.
Проблеми: розробка схеми бази, яка б задовольняла вимогами різних засто- сувань; доступ до загальної бази через глобальну мережу по повільних лініях зв'язку(збільшується вірогідність блокування даних і знижується продуктив- ність застосувань).
Дозволяє виконати обмін даними, відсутня можливість діставання доступу до функціональності іншого процесу.