5.5. Информационные системы в Интернете и Интранете
Технология Интранет по существу представляет собой технологию Интернет, перенесенную в среду корпоративных ИС. Архитектура ИС в Интернете и Интранете является результатом эволюционного перехода от первых многопользовательских централизованных вычислительных систем (мэйнфреймов типа БЭСМ-6) через системы типа клиент-сервер к распределенным системам с централизованной обработкой и подготовкой информации к непосредственному потреблению. Рассмотрим этапы эволюции.
В мэйнфреймах (рис. 5.13) вычислительные ресурсы, хранимые данные и программы обработки информации сконцентрированы в одной ЭВМ. Основным средством доступа был алфавитно-цифровой терминал (дисплей), управляемый ЭВМ. Обработка информации и подготовка ее к выдаче выполнялись на централизованной ЭВМ. С терминалов в машину передавались коды нажатия клавиш или содержимое буфера экрана, а обратно на терминал пересылались отображаемые экраны с соответствующими кодами управления отображением.
Обработка, подготовка к выдаче
и управление терминалом
Соединительные кабели
Отображение
. . . информации
Рис. 5.13. Централизованная многопользовательская система
Достоинством системы является простота администрирования, защиты информации и модификации системы.
Недостаток – высокая загрузка процессоров и линий связи (невысокая реакция системы при большом количестве пользователей), низкая надежность (выход из строя ЭВМ приводит к полному отказу всей системы), сложность масштабирования системы и некоторые другие.
Архитектура клиент-сервер (рис. 5.14). В этих системах место терминала заняла ПЭВМ, а мэйнфреймов – компьютер-сервер.
.
. . Потребление
информации
Рис. 5.14. Системы типа клиент-сервер
Достоинства: высокая живучесть и надежность, легкость масштабирования, качественный пользовательский интерфейс, возможность одновременной работы с несколькими приложениями, высокие характеристики оперативности обработки информации.
Недостаток – клиент-серверные системы ориентированы на данные, а не на информацию. Это требует от пользователя знания не только предметной области, а и специфики используемой программы. Другой недостаток – сложность переноса таких систем на другие компьютерные платформы и интеграцию с другими пакетами из-за «закрытости» используемых протоколов взаимодействия компонентов системы. Третий недостаток – сложность администрирования системы и ее уязвимость при непредсказуемых или злонамеренных действиях пользователя или компьютерных вирусов.
Корпоративные системы Интранет ориентированы на информацию в ее окончательном и пригодном для использования неквалифицированным пользователем виде (рис. 5.15).
Потребление
информации
Рис.4.15. Системы, поставляющие информацию
Преимущества корпоративных систем интранет:
На сервере порождается информация, пригодная для использования, а не данные (например, в случае СУБД – записи базы данных);
При обмене между клиентской и серверной частями используется протокол открытого стандарта, а не какой-то конкретной фирмы;
Прикладная система находится на сервере, поэтому для работы пользователя на компьютере-клиенте достаточно иметь программу-навигатор (могут быть и другие решения, когда часть обработки производится на компьютере-клиенте).
В случае, когда источником информации в Интернете и интранете является база данных, то имеет место взаимодействие компонентов WWW и традиционных СУБД. Типовыми схемами организации функционирования программных компонентов, использующих данные из некоторой базы, являются следующие: на стороне Web-клиента (рис. 5.16а), на стороне Web-сервера (рис. 5.16б) и на стороне сервера приложений (рис. 5.16в).
При доступе к базе данных на стороне клиента основным средством реализации механизмов взаимодействия Web-клиента и сервера баз данных является язык Java. Кроме того, могут использоваться элементы управления ActiveX. Вспомогательными средствами обработки информации на клиентской стороне (но не для взаимодействия с базой данных) являются языки сценариев JavaScript, Jscript и VBScript, которые расширяют возможности декларативного языка HTML на основе добавления процедурных средств (операторов присваивания, математических функций и пр.). Программы-сценарии выполняются на компьютере Web-броузером в режиме интерпретации.
Обращение к серверам БД из Java-программ осуществляется с помощью стандарта JDBS (Java Database Connectivity – совместимость баз данных для Java), основанный на ODBS.
Web-клиент
Web-сервер
а
)
SQL-запросы
Web-клиент
Web-сервер
б )
SQL-запросы
Сервер приложений
Web-клиент
Web-сервер
в
)
SQL-запросы
Рис. 5.16. Модели доступа к базе данных в Интернете
В модели доступа к базе данных на стороне сервера обращение к серверу баз данных производится путем вызова программами Web-сервера внешних по отношению к ним программ в соответствии с соглашениями одного из интерфейсов: CGI (Common Gateway Interface – общий шлюзовый интерфейс), FastCGI или API (Application Program Interface – интерфейс прикладного программирования).
Внешние программы взаимодействуют с сервером баз данных на языке SQL, например, непосредственно обращаясь к конкретному серверу или используя драйвер ODBC. Внешние программы пишутся на обычных языках программирования С, С++ и Паскаль или специализированных языках типа Perl или PHP. Программы, разработанные в соответствии с интерфейсом CGI, называются CGI-сценариями.
Кроме того, для организации доступа серверных программ к информации из БД могут использоваться технологии динамического построения Web-страниц (ASP, PHP и IDC/HTX-страницы) на основе информации БД.
Доступ к базе данных на стороне сервера приложений осуществляется при использовании серверов приложений. Основным языком разработки распределенных приложений считается язык Java, а также технологии CORBA и Enterprise JavaBeans.
Выбор одной из трех схем организации функционирования программных компонентов зависит от целей и условий разработки клиент-серверных программ (наиболее существенными оказываются аппаратно-программная платформа, вид Web-сервера, нагрузка на Web-сервер, а также характер решаемых задач).
Недостатком модели на стороне клиента является то, что клиентская часть системы оказывается более нагруженной, чем в модели на стороне сервера. Кроме того, в некоторых случаях (например, при использовании технологии ActiveX) повышается угроза нарушения защиты информации на клиентской стороне. Достоинство модели – разгружается Web-сервер.
Достоинством модели доступа на стороне сервера является сравнительная простота клиентских программ и удобство администрирования системы, т.к. основная часть программного обеспечения находится на машине Web-сервера. Недостатком системы является возможное ухудшение характеристик оперативности получения информации при большой нагрузке на Web-сервер и нехватке его мощности.
В схеме на стороне сервера приложений предпринята попытка преодолеть недостатки схемы на стороне сервера в том случае, когда планируется большая нагрузка на Web-сервер.