Распределительные информационные системы

Так в [Ханенко, 1988] под информационной системой понимается автоматизированная система, предназначенная для организации, хранения, пополнения, поддержки и представления пользователям информации в соответствии с их запросами. Это одно из самых общих определений.

В учебнике [Смирнова и др.] вводится понятие экономической информационной системы как совокупности организационных, технических, программных и информационных средств, объединенных в единую систему с целью сбора, хранения, обработки и выдачи необходимой информации, предназначенной для выполнения функций управления.

единой объединенной системой.

Определение

ресурсам и обеспечить их совместное использование, регулируя этот процесс.
При этом ресурсы могут быть как реальными, так и виртуальными, в том числе: компьютеры, принтеры, запоминающие устройства, базы данных, отдельные файлы и программы, а так же web-сайты и web-страницы.

но и техническое и технологическое преимущество в бизнесе, науке, образовании, административном управлении.

и целостность.

Целенаправленность распределенных информационных систем состоит в том, что они предназначены для обеспечения, в том числе и одновременного, доступа множества территориально удаленных пользователей к информационным и вычислительным ресурсам при решении ими задач обработки и передачи данных.

должны быть скрыты не только различия между компьютерами, но и способы связи между ними. Таким образом у пользователей создается впечатление, что решение его задач осуществляется на одном «большом» компьютере. При этом важной характеристикой распределенных информационных систем является способ, при помощи которого пользователи и приложения единообразно работают в этих системах, независимо от того, где и когда происходит их взаимодействие

расширения без утраты качества функционирования и сокращения множества реализуемых ими функций.
Это свойство является прямым следствием наличия множества независимых компьютеров в распределенной системе, но в то же время, не указывает, каким образом эти компьютеры практически объединены в единую систему.

в виде единой системы, в структуру распределенных информационных систем часто включают дополнительный уровень программного обеспечения, размещаемый между нижним уровнем, на котором находятся операционные системы, и верхним, содержащим пользовательские приложения на терминальных компьютерах. Такие распределенные системы получили название «системы промежуточного уровня (middleware)». Общая схема распределенных информационных систем, основанных на использовании систем промежуточного уровня, представлена на рисунке 1.1.

способах доступа пользователя к ресурсам. Так в гетерогенной компьютерной сети могут присутствовать компьютеры с разными формами представления чисел, разными системами команд, а так же разными операционными системами, что влечет за собой необходимость обеспечения увязки форматов данных, способов представления имен файлов, а так же выполнения многих других согласовывающих процедур. Эти различия и средства их согласования должны быть скрыты от пользователей распределенных информационных систем и используемых ими приложений.

данных является отображение содержимого web-сайта или web-страницы в виде символов нераспознанной броузером кодировки. В этой ситуации пользователю необходимо выполнить дополнительные операции для преобразования отображения текста в кодировке, обеспечивающей его естественное прочтение.

системах. Прозрачность местоположения (location transparency) призвана скрыть от пользователя где именно физически расположен в системе необходимый ему ресурс. Достичь этого возможно, например, путем использования системы логических имен, не содержащих прямых или закодированных указаний на местоположение ресурса. Примерами таких имен могут быть адреса:

http://www.worldbank.org ,
http://www.uefa.com ,
http://www.fonbet.info

в которых нет никаких сведений о реальном местоположении web-серверов Всемирного банка, Союза европейских футбольных ассоциаций (УЕФА) и букмекерской конторы «ФОН» соответственно.

trek.jpg на указанном web-сайте постоянно и когда он последний раз обновлялся, или же он вообще только недавно был выставлен.

Но в то же время среди адресов web-сайтов есть такие, о местоположении которых можно сделать некоторые предположения. Например, можно предположить, что сайт поисковой системы Rambler http://www.rambler.ruНо в то же время среди адресов web-сайтов есть такие, о местоположении которых можно сделать некоторые предположения. Например, можно предположить, что сайт поисковой системы Rambler http://www.rambler.ru расположен «где-то в России», а сайт Института математики Сибирского отделения Российской академии наук http://www.math.nsc.ru – «где-то в Новосибирске».

Местоположение ресурсов в распределенных информационных системах может со временем изменяться. Системы, в которых такая смена не влияет на доступ к перемещенным ресурсам, называются обеспечивающими прозрачность переноса (migration transparency).

и пользующимися ими для доступа в Интернет во время поездок, появилась возможность поддержки прозрачности смены местоположения (relocation transparency) даже во время движения.

Одним из способов повышения качества обслуживания пользователей за счет снижения нагрузки на серверы, на которых размещены наиболее популярные ресурсы, является создание так называемых «зеркал». В этом случае копии этих ресурсов размещаются на нескольких серверах. Примерами таких зеркал являются web-сайты www.rambler.deОдним из способов повышения качества обслуживания пользователей за счет снижения нагрузки на серверы, на которых размещены наиболее популярные ресурсы, является создание так называемых «зеркал». В этом случае копии этих ресурсов размещаются на нескольких серверах. Примерами таких зеркал являются web-сайты www.rambler.de и www.rambler.bg - rambler соответственно в Германии и Болгарии.
Этот метод называется репликацией (replication).

При этом копии этих файлов размещаются на нескольких серверах, а менеджер «закачки», имеющийся на сервере с оригиналом файла, сам определяет с какого из них скачивать файл, обеспечивая минимальное время загрузки.

Сокрытие факта наличия нескольких копий ресурса в прозрачности распределенных информационных системах называется прозрачностью репликации (persistence replication).

обеспечение совместного использования ресурсов множеством пользователей.
Если при этом ни один из пользователей не знает, что одновременно с ним один и тот же ресурс использует еще как минимум один пользователь, то это явление называют прозрачностью доступа (concurrency transparency).

в области создания этих систем Лесли Лампорту: «Вы понимаете, что у вас есть эта штука, поскольку при поломке компьютера вам никогда не предлагают приостановить работу». Это определение раскрывает еще одну важную сторону распределенных информационных систем – прозрачность отказов (failure transparency), которая означает, что пользователей никогда не уведомляют о том, что какой-либо ресурс неработоспособен или выполняет свои функции лишь частично, или с ухудшенным качеством.

время, а затем сообщает о недоступности страницы и при этом пользователь не должен думать, что сервер и правда не работает. В действительности здесь возможны две ситуации.

Первая – сервер действительно не работает или не справляется с нагрузкой.

Вторая ситуация возможна при недостаточной производительности ресурсов пользователя (низкая пропускная способность канала связи, перегрузки в локальной сети, недостаточный объем запоминающих устройств и др.).

В этом случае многое зависит от используемых пользователем программных средств.

некоторого порогового объема информации с сервера, на котором она размещена, тогда как броузер Opera начинает отображать содержимое web-страницы с первой полученной порции информации.

Очевидно, что в обоих рассмотренных нами выше ситуациях предпочтительнее пользоваться броузером Opera.

маскировать реальную или виртуальную сохранность ресурсов. Процессы перемещения данных по компьютерной сети между запоминающими устройствами различных машин и различными типами запоминающих устройств должны быть скрыты от пользователей.

проявления показывают, что достичь абсолютной прозрачности – полного сокрытия от пользователей факта распределенности ресурсов – на современном этапе развития средств передачи данных, вычислительной техники и программного обеспечения практически невозможно, да и не всегда необходимо.
Следовательно, достижение прозрачности распределения ресурсов может быть одной из целей при проектировании распределенных информационных систем и она должна учитываться в сочетании с такими задачами и характеристиками создаваемой системы, как производительность, масштабируемость, эффективность и др.

появляются новые средства обработки данных, расширяется круг решаемых пользователями задач, растет число подключаемых терминальных станций и серверов. Вследствие этого, одной из важнейших задач, решаемых при проектировании распределенных информационных систем, является возможность масштабирования этих систем.

Масштабируемость распределенной информационной системы может измеряться по трем различным параметрам.
Во-первых система может быть масштабируемой по отношению к размеру, обеспечивая простое подключение к ней дополнительных пользователей и ресурсов. В этом смысле масштабируемость означает возможность расширения уже функционирующей системы

пользователи могут быть разнесены в пространстве.

Открытость

Одной из важнейших характеристик современных распределенных информационных систем является их открытость.

Открытой распределенной информационной системой (open distributed information system) называется система, располагающая службами, пользование которыми возможно при использовании стандартных синтаксиса и семантики.
Так в компьютерных сетях передаваемые сообщения формализованы в рамках протоколов, определяющих их формат.

часто описываются при помощи языка определения интерфейсов (Interface Definition Language, IDL). Но следует иметь ввиду, что описание интерфейса IDL, в основном, касается синтаксиса служб, отражая имена доступных функций, типов параметров, возвращаемых значений, исключительных ситуаций, которые могут быть активизированы службой и т.п. Более сложной проблемой является описание функций и порядка работы, то есть семантики и интерфейсов. Формальные средства для представления описания таких спецификаций отсутствуют, поэтому на практике они задаются на естественном языке