Разработка программного и математического обеспечения ЛВС функционально-ориентированных распределенных информационных систем тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.13.11, кандидат технических наук Скворцова, Татьяна Ивановна

• Скворцова, Татьяна Ивановна
• кандидат технических наук
• 1998

Оглавление диссертации кандидат технических наук Скворцова, Татьяна Ивановна

Оглавление

Введение

Глава 1. Анализ особенностей построения и организации работы функционально ориентированных распределенных информационных систем

1.1. Особенности построения и функционирования функционально ориентированных распределенных информационных систем

1.2. Современные концепции и технологии построения распределенных информационных систем

1.2.1. Технология клиент-сервер

1.2.1.1. Модель вычислений клиент-сервер

1.2.1.2. Особенности реализации технологии клиент-сервер

1.2.2. Сетевые технологии

1.2.2.1. Архитектура сети

1.2.2.2. Аппаратные средства и программное обеспечение сети

1.2.2.3. Характеристики для оценки качества построения и функционирования сети

1.2.3. Технологии баз данных

1.2.3.1. Технология организации баз данных

1.2.3.2. Администрирование базы данных

1.3. Задачи проектирования и построения системы

Выводы

2. Анализ процедур обработки запросов в

распределенных информационных системах

2.1. Основные сведения о локальных вычислительных сетях

2.1.1. Структура локальных вычислительных сетей

2.1.1.1. Проводки локальных сетей

2.1.1.2. Структурообразующее оборудование локальных вычислительных сетей

2.1.1.3. Структурированные кабельные системы

2.1.2. Базовые структуры локальных вычислительных сетей

2.2. Организация взаимодействия клиент-сервер в локальных вычислительных сетях

2.2.1. Вызов удаленных процедур

2.3.Задачи анализа ЛВС при построении распределенных

информационных систем

Выводы

3. Математические модели для анализа и синтеза локальных вычислительных сетей распределенных информационных систем

3.1. Общие положения

3.1.1. Моделирование структуры ЛВС

3.1.2. Моделирование взаимодействия клиент-сервер

3.2. Математические модели для анализа и синтеза структуры сети

3.2.1. Анализ структуры первого типа

3.2.2. Анализ структуры второго типа

3.2.3. Анализ структуры третьего типа

3.2.4. Задача синтеза структуры сети

3.2.4.1. Алгоритм синтеза структуры сети

3.2.4.2. Пример

3.3. Анализ алгоритмов взаимодействия клиент - сервер

3.3.1. Математическая модель двухзвенной системы

3.3.2. Математическая модель трехзвенной системы

3.3.2.1. Анализ системы с конечным числом запросов

3.3.2.2. Анализ системы с бесконечным числом запросов

Выводы

4. Практическая реализация разработанных методов и моделей

4.1. Информационная система лечебного учреждения

4.2. Опытно-экспериментальный стенд

Выводы

Заключение. Общие выводы по диссертации

Литература

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка программного и математического обеспечения ЛВС функционально-ориентированных распределенных информационных систем»

Введение

Интенсивное развитие аппаратных средств, системного и прикладного программного обеспечения вычислительных сетей, а также постоянное снижение цен на вычислительную технику обусловили широкое внедрение современных сетевых технологий обработки информации во многие сферы человеческой деятельности.

При этом большое внимание уделяется созданию специализированных систем, ориентированных на решение довольно узкого класса задач, связанных с обработкой специфических данных, применением специальных (узконаправленных) алгоритмов взаимодействия между элементами системы, специальных средств администрирования и управления, учитывающих особенности решаемых задач и специфику построения системы в каждом конкретном случае. Такой подход обеспечивает эффективное использование аппаратных и программных средств для решения специально отобранных задач. Подобные системы будем в дальнейшем называть функционально-ориентированными.

Таким образом наряду с известной тенденцией к интеграции разнородных локальных систем, наблюдается и тенденция к построению узкоспециализированных локальных информационных систем в максимальной степени, учитывающих особенности их функционирования и применения.

Следует отметить также, что в последние годы существенно повысился интерес к созданию информационных систем, обеспечивающих доступ к информации одновременно достаточно большому числу пользователей, обмен данными между компьютерами различных пользователей, параллельную работу компьютеров при решении отдельных задач и т. д. Подобные системы относятся к классу распределенных систем.

В связи с этим возникает актуальная проблема разработки методов и средств построения и анализа распределенных информационных систем, объединяющих разнородное программное (прикладное и системное) и техническое обеспечение и обеспечивающих эффективное решение функциональных и прикладных задач, требуемый сервис, соответствующий

прикладному назначению системы - функционально-ориентированных распределенных информационных систем.

Поскольку в данном случае функциональная ориентация создаваемой системы предусматривает соответствие требованиям по информационному взаимодействию между клиентами (обеспечение связи, доступ к разделяемым ресурсам и т.д.), то для построения и анализа подобных систем требуется определить специфику прикладных задач, особенности их применения и функционирования, которые оказывают основное влияние на качество работы систем и возможности их реализации.

К числу наиболее распространенных решений задачи построения функционально ориентированных распределенных информационных систем относятся решения, связанные с использованием локальных вычислительных сетей и баз данных.

Отличительной особенностью такой системы является наличие разнородного аппаратного и программного обеспечения (гетерогенность), что обуславливает необходимость применения таких информационных технологий и методов организации работы в системе, которые бы обеспечили пользователям простой доступ к информационным ресурсам независимо от аппаратной и программной платформ, на которых они установлены, а разработчикам прикладного программного обеспечения возможность его переносимости и запуска на различных платформах.

В настоящее время имеется эффективный подход к построению подобных систем, позволяющий удовлетворить запросы пользователей и потребности прикладных программистов - это использование технологии клиент-сервер.

Однако успешное и эффективное применение указанных информационных технологий требует разработки и обоснования методов организации взаимодействия между клиентами и серверами, составляющими распределенную систему, решения задач построения эффективно функционирующей локальной вычислительной сети и организации баз данных. При этом наряду с применением традиционных и известных подходов к решению данных задач необходимо создавать методы, учитывающие специфику конкретных систем.

Целью диссертационной работы является разработка математического и программного обеспечения для построения локальных вычислительных сетей функционально ориентированных

распределенных информационных систем на базе современных информационных технологий, обеспечивающих эффективное решение задач анализа:

характеристик локальных вычислительных сетей в зависимости от выбора их параметров;

- методов организации взаимодействия «клиент-сервер», путем создания математических моделей для их исследования и расчета, позволяющих проводить обоснованный выбор того или иного решения в зависимости от особенностей функционирования и сферы применения реальных систем подобного типа.

Методы исследования.

При разработке математических моделей и алгоритмов использовался следующий математический аппарат: теория графов, теория матриц, теория массового обслуживания, теория множеств. При создании программного обеспечения использованы операционные системы Unix и Windows 95, пакеты прикладных программ и язык программирования С.

На защиту выносятся следующие положения:

анализ методов построения функционально ориентированных распределенных информационных систем;

- анализ методов организации взаимодействия элементов системы (клиентов и серверов) в локальных вычислительных сетях, основанных на применении современных информационных технологий;

- математические модели для анализа и синтеза структуры локальной вычислительной сети функционально ориентированной информационной системы;

- математические модели для расчета характеристик системы при различных методах взаимодействия клиентов и серверов в локальной вычислительной сети, учитывающие особенности применяемых протоколов и исполнения запросов клиентов.

Научная новизна диссертации заключается в разработке математического обеспечения вычислительных сетей, состоящего в создании математических моделей исследования структуры локальных вычислительных сетей и методов организации взаимодействия клиент-сервер, учитывающих особенности функциональной ориентации создаваемой системы (направление и интенсивности информационных потоков между клиентами, требования по обеспечению доступа к разделяемым ресурсам,

требования к администрированию) и применяемых технических решений (типы проводки, параметры серверов, типы протоколов) для ее реализации.

Практическая значимость состоит разработке пригодных для использования на практике методов анализа и синтеза базовых структур локальных вычислительных сетей, методов организации взаимодействия клиентов и серверов, обеспечивающих расчет требуемых параметров создаваемой информационной системы, и подтверждается результатами применения разработанных методов, алгоритмов и программного обеспечения при создании реальных информационных систем, ориентированных на решение ряда специфических задач.

Результаты диссертационной работы были доложены и обсуждались на научно-технических конференциях.

Основные результаты диссертации опубликованы в трех печатных работах.

Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав и списка литературы (95 наименования). Общий объем диссертации 118 страниц.

1. Анализ методов построения и организации работы функционально-ориентированных распределенных информационных систем

В этой главе приводится описание объекта исследования -функционально-ориентированной распределенной информационной системы. Определяется состав системы как совокупности аппаратных и программных средств, методы ее построения и проектирования. Приводятся данные об основных технологиях, применяемых в настоящее время при создании подобных систем.

1.1 Особенности построения и функционирования функционально-ориентированных распределенных информационных систем

Развитие средств и методов построения вычислительных сетй, методов создания сетевого системного и прикладного программного обеспечения обусловили широкое внедрение технологий распределенной обработки информации и создания автоматизированных информационных систем во многие сферы человеческой деятельности.

При этом большое внимание уделяется созданию специализированных систем, ориентированных на решение довольно узкого класса задач, связанных с обработкой специфических данных, применением специальных (узконаправленных) алгоритмов взаимодействия между элементами системы, специальных средств администрирования и управления, учитывающих особенности решаемых задач и специфику построения системы в каждом конкретном случае. Такой подход обеспечивает эффективное использование аппаратных и программных средств для решения специально отобранных задач. Подобные системы будем в дальнейшем называть функционально-ориентированными.

Таким образом наряду с известной тенденцией к интеграции разнородных локальных систем, наблюдается и тенденция к построению узкоспециализированных локальных систем в

максимальной степени, учитывающих особенности их функционирования и применения.

Следует отметить также, что в последние годы существенно повысился интерес к созданию информационных систем, обеспечивающих доступ к информации одновременно достаточно большому числу пользователей, обмен данными между компьютерами различных пользователей, параллельную работу компьютеров при решении отдельных задач и т. д. Подобные системы относятся к классу распределенных систем [2, 20,33].

В связи с этим возникает проблема разработки методов и средств построения и анализа распределенных информационных систем, объединяющих разнородное программное (прикладное и системное) и техническое обеспечение и обеспечивающих эффективное решение функциональных и прикладных задач, требуемый сервис, соответствующий прикладному назначению системы - функционально-ориентированных распределенных информационных систем.

Для построения и анализа подобных систем требуется определить специфику прикладных задач, особенности их применения и функционирования, которые оказывают основное влияние на качество работы систем и возможности их реализации.

К основным из таких особенностей присущих многим системам можно отнести следующие [40,57,65,72,77]:

- значительное увеличение размерности решаемых задач и сложности реализуемых алгоритмов обработки информации по сравнению с задачами, реализуемыми на автономных компьютерах;

наличие значительного числа слабосвязанных алгоритмов обработки информации;

необходимость координации работы отдельных программных модулей;

- территориальная разобщенность элементов системы и необходимость их информационной связи между собой;

- наличие общих информационных элементов для большого количества реализованных в системе программ;

- необходимость оперативного управления процессами обработки информации в системе;

- необходимость централизованного администрирования

системы;

- работа различных программ в различных масштабах реального времени;

- необходимость защиты информации в системе;

- применение разнообразных средств системного и прикладного программного обеспечения;

- наличие в системе различных аппаратных средств обработки информации.

Прокомментируем более подробно некоторые из перечисленных особенностей.

Большая размерность задач и слабая взаимосвязь отдельных алгоритмов и программ создают хорошие возможности для декомпозиции создаваемой системы и реализации ее в виде отдельных подсистем (практически это находит отражение при формировании структуры вычислительной сети, состоящей из отдельных подсетей). Однако при этом возникают проблемы с организацией взаимодействия между программами, исполняемыми в различных подсистемах, т.е. требуется определить технику и параметры взаимодействия (выделить клиентов и серверы, определить приоритеты обслуживания и т.д.)[16,23,38,61].

Территориальная распределенность рабочих мест системы может накладывать ограничения на прокладку и выбор типа линий связи, потребовать применения специального структурообразующего оборудования при создании локальной вычислительной сети [9,28,36,59].

Наличие разнообразных аппаратных и программных платформ (типы компьютеров, операционные системы и т.д.), применяемых в системе обусловлено невозможностью строить систему с «нуля» и сразу закупать все необходимые средства, поэтому данный факт предполагает также необходимость организации взаимодействия между различными элементами системы, обеспечивающего «взаимопонимание» программ, реализуемых на различных аппаратных платформах и в разных операционных средах [18,23,72].

Важно также отметить необходимость координации работы программных и аппаратных средств, что требует соответствующих решений при разработке системы связи, выборе средств и методов администрирования, определении производительности оборудования [6,14].

Большое значение имеет и такая особенность системы, как необходимость работы большого количества пользователей с разделяемыми данными при этом увеличивается нагрузка на сервер базы данных и на каналы связи локальной вычислительной сети [19,52,60].

Таким образом, можно сделать вывод о том, что при создании распределенных информационных систем необходимо учитывать особенности их функционирования, что дает возможность более обоснованно выбирать параметры системы (оборудования и программного обеспечения) и обеспечить эффективное функционирование системы.

Имеющийся практический опыт построения подобных систем, данные, опубликованные в печати, и анализ перечисленных выше особенностей функционирования распределенных функционально-ориентированных информационных систем при их эксплуатации и реализации прикладных задач позволяют сделать следующие обобщающие выводы:

- подавляющее большинство систем реализовано в виде локальных вычислительных сетей и использует стандартную сетевую архитектуру (система протоколов, структура, аппаратное и программное обеспечение);

- для взаимодействия пользователей, прикладных программ и компьютеров между собой в основном применяется выделение клиентов и серверов в различных вариантах;

- в основной массе данные системы ориентированы на работу с разделяемыми данными, сосредоточенными в одном или нескольких специальных серверах и организованными в виде баз данных.

Обобщенная структура системы приведена на рис. 1.1. На рисунке показаны основные элементы системы (абоненты (пользователи), база данных и дополнительное оборудование); линии показывают информационные связи элементов.

Перечисленные выводы базируются на том факте, что в настоящее время многие организации и предприятия своими силами создали собственные локальные сети и базы данных, обеспечивающие как их внутренние потребности в поиске и хранении информации, так и проведение информационных обменов с внешними организациями (внешним миром). Естественно, что все эти локальные системы реализованы с использованием различного системного и прикладного программного обеспечения, различных подходов к построению и управлению БД, различных аппаратных платформ.

Представляется возможным на основе проведенного анализа выделить основные проблемы построения системы:

- решение задачи построения локальной вычислительной

сети;

- решение задачи организации взаимодействия между элементами системы;

- решение задачи организации работы с базами данных в рамках созданной системы.

Прежде чем приступать к решению данных проблем необходимо ознакомиться с современными подходами к построению функционально ориентированных распределенных информационных систем и опытом решения возникающих при этом задач.

Рис. 1.1. Обобщенная структурная схема распределенной информационной системы

1.2. Современные концепции и технологии построения распределенных информационных

систем

Общепринятой на сегодняшний день концепцией, используемой для построения распределенных информационных систем, является концепция «открытых систем». Понятие «открытые системы», (стандарт OSI - Open Systems Interconnections -принят Международной организацией стандартизации ISO- International Organisation for Standardization - в 1979 году) используемое при проектировании информационных систем, предполагает

возможность их создания из разнородных технических и программных средств с возможностью последующего наращивания на их базе вычислительных мощностей и программного обеспечения, так, чтобы обеспечивались следующие свойства [41,58]:

-переносимость (portability) - такое свойство программного обеспечения (программной системы и ее операционного окружения), которое позволяет без существенных изменений перенести программу и данные пользователя с одной прикладной платформы на другую;

-интероперабельность (interoperability) - возможность совместного использования информации и ресурсов всеми компонентами распределенной системы (возможность встраивать систему как компонент в сложную разнородную распределенную информационную среду);

-расширяемость - возможность качественного наращивания функций, реализуемых компонентами системы;

-масштабируемость (scalability) - свойство системы, позволяющее ей адаптироваться к изменяющимся масштабам задач, решаемых с ее помощью и изменяющимся параметрам;

-интернационализация - возможность адаптации к требованиям национальной информационной среды.

Применение концепции «открытых систем» позволяет строить эффективно функционирующие системы, удовлетворяющие перечисленным выше принципам. Практическое применение и реализация свойств «открытости» требует учитывать специфику системы в каждом конкретном случае.

Дальнейшее развитие многих локальных информационных систем предусматривает их интеграцию в единые системы, обеспечивающие корпоративные интересы предприятий, координацию целей и методов их развития и функционирования, что также является обоснованием для использования концепции «открытых систем» [24,30,39].

В общем случае каждая локальная система представляет из себя совокупность разнородных аппаратных средств на которых реализованы локальные сети ЭВМ и базы данных, использующие разнородное программное обеспечение (системное и прикладное) (рис. 1.1). Основным назначением подобных систем является, как правило, обеспечение пользователям системы возможности доступа к информации, хранящейся в локальных базах данных. При этом пользователи могут быть подключенными либо к одной из локальных сетей, входящих в состав системы, либо использовать для подключения к ресурсам системы телефонные каналы связи (работать в режиме удаленного пользователя системы).

Важной особенностью системы является наличие разнородного аппаратного и программного обеспечения (гетерогенность), что обуславливает необходимость применения таких методов организации работы в системе, которые бы обеспечили пользователям простой доступ к локальным информационным ресурсам независимо от аппаратной и программной платформ, на которых они установлены, а разработчикам прикладного программного обеспечения возможность его переносимости и запуска на различных платформах.

В настоящее время имеется эффективный подход к построению подобных систем, позволяющий удовлетворить запросы пользователей и потребности прикладных программистов - это использование технологии клиент-сервер [61,70,74]. Преимуществом данного подхода по сравнению с другими является возможность учитывать особенности средств вычислительной техники, используемой для реализации клиентских и серверных программ, упрощение разработки прикладных программ за счет их разукрупнения, наличие стандартных средств разработки и отладки программ, возможности повышения надежности системы, а также уменьшение стоимости разработки системы [18,19,38].

Однако в полном объеме достоинства технологии клиент-сервер проявляются при наличии эффективной системы связи между компьютерами, выполняющими функции клиентов и серверов. Поэтому важное значение при построении и проектировании

системы имеет обоснованный выбор применяемых решений для построения системы связи, обеспечивающей информационное взаимодействие элементов системы и пользователей.

Здесь необходимо определить используемое сетевое программное обеспечение, протоколы различных уровней, сетевые аппаратные средства.

Правильное решение перечисленных задач позволит сократить загрузку каналов связи, уменьшить трафик в сети, ускорить доставку передаваемых сообщений и повысить надежность соединений.

Исходя из изложенного выше можно выделить две основных проблемы, решение которых необходимо при построении системы с использованием технологии клиент - сервер [48,51,61,74,94]:

1) организация взаимодействия с использованием технологии клиент-сервер;

2) организация коммуникационной службы системы с использованием сетевых технологий.

Решение данных проблем позволит сформулировать требования к прикладному и системному программному обеспечению, определить состав и характеристики аппаратных средств и, наконец, оценить необходимый объем модернизаций в уже созданных локальных системах.

Кроме того, появится возможность создания информационных и аналитических моделей для проведения анализа и расчета характеристик создаваемой системы, оценки качества ее функционирования в зависимости от выбранных параметров.

Таким образом решение базовых проблем организации взаимодействия по технологии клиент-сервер и организации коммуникационной службы системы даст возможность проводить на их основе дальнейшие исследования системы, направленные на повышение ее функциональных возможностей.

В дальнейшем изложении остановимся более подробно на возможных подходах к решению указанных проблем и результатах их теоретических исследований и практического применения, изложенных в отечественной и зарубежной литературе.

1.2.1. Технология клиент-сервер

Технология клиент-сервер получила большое распространение в связи с такими явными достоинствами как [70,74,94]:

Возможность работы в неоднородной вычислительной

среде.

Как правило, каждый разработчик приложений для локальной базы данных должен стремиться к созданию такого программного обеспечения, которое могло бы работать на возможно большем числе различных аппаратных платформ, входящих в состав системы. Кроме того, приобретение новых программных и аппаратных средств неизбежно приводит к решению вопросов о совместимости их с уже существующими в системе средствами. При этом основными компонентами для проведения анализа являются операционные системы (ОС), аппаратура и прикладное программное обеспечение. Так аппаратная платформа должна обеспечивать поддержку по крайней мере нескольких ОС, сетей и протоколов.

С точки зрения ОС неоднородная вычислительная среда означает возможность взаимодействия с другими ОС и протоколами, установленными на различных аппаратных платформах. Наиболее независимой от аппаратных средств является ОС UNIX. ОС Windows NT (фирма Microsoft) также проектировалась как аппаратно-независимая система. Следует отметить также ОС Net Ware 4.* (фирма Novell) которая поддерживает большое количество протоколов и файловых средств (IPX/SPX, TCP/IP, AppleTalk, SNA, NFS, FTAM и т.д.). При этом перед разработчиками приложений появляются такие возможности как коммуникации со многими платформами с одного сервера, лучшая интеграция сетей и сегментов при большой простоте реализации и обслуживания, использование прикладных программных интерфейсов (API).

Все это в комплексе позволяет осуществлять работу в неоднородной аппаратной и программной среде, легко переносить прикладное программное обеспечение и запускать его на различных платформах.

Межплатформенные вычисления.

Межплатформенные вычисления предполагают возможность работы приложений на нескольких платформах. Для этого должны быть обеспечены следующие возможности:

-приложение должно выполняться на нескольких платформах;

- на всех платформах оно должно иметь один и тот же интерфейс и логику работы;

- приложение должно интегрироваться с операционной

средой;

- для приложения должна предусматриваться простая и согласованная поддержка;

- приложение должно одинаково вести себя на различных платформах.

Распределенные вычисления.

Распределенные вычисления предусматривают

распределение работ между несколькими ЭВМ; однако в этом случае обрабатывать задания, поступающие от клиентских машин, могут сразу несколько компьютеров (серверов). Т.е. здесь предусматриваются вычисления типа клиент-сервер, но на одного клиента могут работать несколько серверов.

1.2.1.1 Модель вычислений клиент-сервер

Технология вычислений клиент-сервер предусматривает распределение прикладной программы по двум компонентам, каждый из которых выполняет свои задачи. Одна из этих компонент - клиент, другая - сервер [70]. При этом клиентская и серверная части программы могут быть реализованы как на одной так и на разных ЭВМ. Как правило, клиент выдает запросы на сервер для выполнения какой-либо работы, а сервер обрабатывает запросы клиента и возвращает результат клиенту. Часто при реализации клиентской и серверной программ на различных ЭВМ говорят о системе клиент-сервер.

Известны четыре подхода к решению задачи организации взаимодействия клиент-сервер [31]:

- модель файлового сервера (File Server - FS);

- модель доступа к удаленным данным (Remote Data Access -RDA);

- модель сервера базы данных (DataBase Server - DBS);

- модель сервера приложений (Application Server - AS).

О каждой из указанных моделей достаточно много написано в работах отечественных и зарубежных авторов (например [19,30,31,38]) поэтому здесь мы не будем проводить их сравнительный анализ. Следует однако отметить, что от выбора

модели и ее реализации (системное и прикладное программное обеспечение, тип компьютера для клиента и сервера и т.д.) существенно зависят такие характеристики системы как время обработки запросов, загрузка оборудования.

На рисунке 1.2 приводится укрупненная схема взаимодействия клиентов и сервера.

В качестве пояснения к рисунку отметим, что установлением связи и отправкой сообщений по системе связи занимаются как правило специальные программы. Кроме того, в зависимости от реализации, клиент может либо ожидать ответа на свой запрос от сервера, либо продолжать исполнение прикладной программы (синхронный и асинхронный режимы работы).

сервер базы данных, клиентское приложение Системы клиент-сервер (применительно к нашему случаю) имеют, как правило, три различных компонента:и сеть передачи данных.

Сервер осуществляет управление ресурсами (в нашем случае это база данных) для множества клиентов и решает следующие основные задачи:

- управление базой данных с которой совместно работает много пользователей (клиентов);

- управление доступом к базе и защита данных;

- защита информации в базе данных с помощью средств архивации (восстановления) и создания резервных копий;

- централизованное задание и проверка для всех клиентских приложений правил глобальной целостности данных.

Клиентское приложение применяется пользователем для взаимодействия с данными и выполняет следующие основные задачи:

предоставление интерфейса пользователю для выполнения работы с данными в базе данных;

- запрос и получение информации о сервере базы

данных.

Средством передачи информации между клиентом и сервером является сеть передачи данных и необходимое коммуникационное (сетевое) программное обеспечение.

Сервер

Программы обработки запросов

Очередь запросов на обработку

Программа получения запроса

Очередь запросов на передачу

Программа передачи результатов обработки

Сеть связи (ЛВС)

Клиент N

Рис 1.2 Укрупненная схема взаимодействия клиент-сервер

1.2.1.2 Особенности реализации технологии клиент-сервер

Проектирование приложений предусматривает выделение модуля для запросов (клиента), который формирует и передает запросы и ожидает ответов и модуля ответов (сервера), выполняющего запросы, формирующего и передающего ответы. В этом случае необходимо определить места наиболее эффективного выполнения модулей и наиболее эффективное распределение функций между ними. Важное значение имеет корректная балансировка нагрузки клиента и сервера, так как перегрузка одного из них снижает эффективность работы другого.

Взаимодействие между клиентом и сервером требует решения коммуникационных задач для установления связи и передачи данных между клиентом и сервером. Для этого необходима система протоколов, обеспечивающих сетевые и транспортные услуги (ТСРЛР, IPX/SPX, NetBIOS и т.д.) [43,45,47,50], а также определение методов коммуникации для передачи данных от клиента к серверу. Среди наиболее известных и распространенных методов коммуникации можно выделить:

- удаленные вызовы процедуры (RPC);

- передачу сообщений;

- объектную ориентацию;

- собственные коммуникационные протоколы.

Удаленные вызовы процедур (RPC) [47,91] являются

наиболее удобным и простым способом разработки программ для приложения клиент-сервер. Однако при этом подходе должна обеспечиваться синхронность исполнения запросов клиента, т.е. после обращения с запросом к серверу программа клиента блокируется до тех пор, пока сервер не выполнит запрос и не возвратит ответ (результат).

Передача сообщений также является весьма популярным среди разработчиков механизмом взаимодействия клиент-сервер. При этом коммуникация между клиентом и сервером осуществляется с помощью сообщений. Сообщения обрабатываются принимающей стороной с использованием некоторых процедур управления очередями. Ориентированные на сообщения программные продукты работают асинхронно (в отличие от RPC) соответственно можно отложить обработку сообщений. Ориентированные на сообщения программные продукты освобождают разработчика от поддержки соответствующих сетевых протоколов.

Объектная ориентация предусматривает распределение приложений. Действительно объектные модули чрезвычайно хорошо подходят для среды клиент-сервер, поскольку инкапсуляция данных объекта и наличие собственного интерфейса позволяют разработчику программного обеспечения без особого труда реализовать идеи технологии клиент-сервер на базе объектных модулей. При этом достаточно просто решаются проблемы связи. Следует отметить, что консорциум OMG (Object Management Group) разработал спецификацию COBRA (Common Object Request Broker Architecture) специально спроектированную для решения проблем распределенной объектной технологии и интерфейсов. Такие крупные корпорации как IBM и Microsoft предлагают свои распределенные объектные модели DSOM (Distributed System Object Model) и COM (Common Object Model) [17].

Важное место при реализации технологии клиент-сервер отводится протоколам взаимодействия в приложениях. Здесь применяются либо стандартизованные протоколы, где порядок и модификации передаваемых между элементами системы данных определены заранее и неизменны, либо гибкие протоколы, где данные описываются при передаче.

Важную роль при создании системы играет правильное решение вопросов планирования и синхронизации, которые возникают при необходимости разделения ресурсов между задачами и для обеспечения координации доступа к ресурсам.

Для решения задач планирования используются, как правило, возможности операционной системы, инсталлированной на конкретном компьютере (клиенте или сервере) при этом основными задачами планировщиков являются [47] :

- обеспечение эффективного использования процессора;

- минимизация накладных расходов ОС;

- увеличение пропускной способности.

Задачам эффективного планирования и построения планировщиков посвящена обширная литература [47,72,73,90] и мы не будем останавливаться на этом вопросе более подробно. Отметим только, что в основном эффективность планирования зависит от возможностей конкретной операционной системы.

Синхронизация выполняется, как правило, с использованием семафоров. Здесь также многое зависит от возможностей заложенных в операционной системе, однако при выборе ОС следует учитывать и реальные потребности в синхронизации [47,92].

1.2.2 Сетевые технологии

Для технической реализации системы необходимо провести объединение входящих в ее состав компьютеров, принтеров и других технических средств в единую сеть, позволяющую всем входящим в нее элементам связываться друг с другом и передавать информацию. Построение сети должно проводиться с использованием современных программных и аппаратных средств и методов.

1.2.2.1 Архитектура сети

Одной из важных характеристик сети, определяющей ее эксплуатационные качества, является архитектура сети. В настоящее время под архитектурой сети принято понимать логическую структуру, принципы работы и формы представления данных.

Отметим, кроме того, что в дальнейшем будем полагать, что сеть рассматривается с точки зрения стандартной семиуровневой модели взаимодействия открытых систем [39,41].

С практической точки зрения представляет интерес та часть архитектуры сети, которая определяет используемые для создания сети протоколы.

Протоколом уровня будем в дальнейшем называть набор правил и форматов, который определяет функционирование объектов соответствующего уровня. Протоколы определяют взаимодействие в сети на различных уровнях, от их обоснованного выбора зависят такие характеристики сети как пропускная способность каналов связи, время и качество доставки сообщений, сервис, предоставляемый абонентам сети [44,45].

Протоколы для построения локальных сетей изучены и представлены в литературе достаточно подробно (в особенности IEEE802.*) поэтому на их описании здесь останавливаться не будем [45].

Среди распространенных протоколов сетевого и транспортного уровней, которые используются для построения сетей подобных нашей, отметим IP, Х.25, TCP, UDP которые также достаточно подробно представлены в литературе [43,45,47]. Здесь однако необходимо уточнить, что выбор протокола на сетевом и транспортном уровнях существенно влияет на такие характеристики

сети как скорость передачи пакетов, надежность доставки пакетов и сообщений, защищенность передаваемой информации.

Здесь следует отметить так же ряд специальных протоколов, которые часто применяются для установления связи типа точка-точка и входят в состав сетевого программного обеспечения многих стандартных сетевых систем - РРР, Х.400, SLIP и т.д. [43 - 45].

В подобных рассматриваемой сетях применяются также различные протоколы маршрутизации, управления и защиты [36,43,50,62].

В общем, мы имеем дело с корпоративной сетью, объединяющей локальные компьютеры и локальные сети ЭВМ, обобщенная структура сети представлена на рис 1.3.

1.2.2.2 Аппаратные средства и программное обеспечение

сети

Аппаратные средства играют важную роль при создании сети, т.к. во многом определяют ее характеристики и функциональные возможности.

Учитывая, что в общем случае сеть представляет совокупность локальных сетей и удаленных компьютеров, связанных между собой телефонными каналами, рассмотрим в дальнейшем аппаратуру, необходимую для построения такой сети.

Прежде отметим, что для построения локальной сети требуется набор сетевых адаптеров, зависящих от типа локальной сети (Ethernet, Token Ring) и структурообразующая аппаратура (в зависимости от протяженности каналов связи и используемой среды передачи данных (коаксиальный кабель, витая пара)) типа повторителей (repeater), мостов (bridge), и маршрутизаторов (router). Особенности применения и характеристики данных аппаратных средств для построения локальных сетей ЭВМ хорошо и подробно описаны в литературе [34-36,50] поэтому здесь на них останавливаться не имеет смысла.

При объединении локальных сетей и отдельных компьютеров в единую глобальную сеть также может использоваться структурообразующая аппаратура типа маршрутизаторов и шлюзов (gate) назначение которой состоит в определении маршрута доставки передаваемых сообщений, преобразовании протоколов (сетевой уровень и ниже), контроле за качеством каналов связи и трафиком в

сети, а также в переходе с одной среды передачи данных на другую [14,28,62].

Заключение диссертации по теме «Математическое и программное обеспечение вычислительных машин, комплексов и компьютерных сетей», Скворцова, Татьяна Ивановна

Общие выводы по результатам диссертации.

По результатам проведенных исследований можно сделать следующие выводы.

1. Определен объект исследования - локальные сети функционально ориентированных распределенных информационных систем. Проведен анализ свойств объекта, определены его специфические особенности и выбраны основные подходы к решению задач построения, основанные на применении современных информационных технологий, обеспечивающих его эффективное функционирование.

2. Проведен анализ технологий построения локальных вычислительных сетей, организации взаимодействия клиент сервер и выделены основные факторы, влияющие на характеристики создаваемой информационной системы. Это позволило определить основные направления исследований, по созданию математического и программного обеспечения вычислительных сетей, проводимых в диссертационной работе.

3. Определены основные характеристики локальной вычислительной сети и факторы, влияющие на их значение в наибольшей степени - структура и методы организации взаимодействия. Показана зависимость этих факторов и характеристик от конкретных технических и программных (тип проводки, протоколы) решений при построении сети, что дало возможность сформулировать конкретные задачи для построения и анализа математических моделей.

4. Разработаны математические модели для анализа и синтеза базовых структур локальных вычислительных сетей и расчета численных значений их характеристик, учитывающие особенности информационного взаимодействия между элементами сети, что позволяет при решении задач анализа и синтеза сети принимать во внимание особенности функционирования создаваемой информационной системы.

5. Разработаны математические модели для анализа и расчета характеристик различных методов взаимодействия между клиентами и серверами в локальной вычислительной сети, учитывающие применяемые протоколы и возможности распределенной обработки запросов.

6. Показана возможность применения разработанных методов при создании реальных систем: информационной системы лечебного учреждения и опытно экспериментального стенда.

Результаты диссертации могут быть полезны при анализе и проектировании распределенных функционально ориентированных информационных систем различного назначения.

Заключение.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Скворцова, Татьяна Ивановна, 1998 год

список

1. WINDOWS 95

2. Developer/2000

3.Discoverer/2000

4.Oracle Enterprise Manager 5.SQL*Net Client

SQL*Plus 6-Borland Delphi 2 7.Borland Delphi 3 8.0racle Designer/2000 9.0racle Data Manager 10.MS Office 11.Oracle Object for OLE 12.Personal Oracle

Прикладное n/o

13. «Госреестр»(ФОРС)

14.ГАС «Выборы»(ИНСОФТ)

15. «Кольцо»(ОВИОНТ) ,

I.,2-, 5.,8.. ¡9.

1..2.,

5.,8., 9.

N 103 J

In i Od I

N 101

I.,2.. 3..5., 14.J5.

in i ю

N

В качестве технических средств обработки и хранения данных используются ЭВМ, которые выполняют функции клиентов или серверов.

Для связи между локальными сетями используются ЭВМ маршрутизаторы.

В стенде используются два типа серверов:

- файл - серверы;

- серверы баз данных.

Серверы баз данных предназначены для хранения информации и обработки запросов к базам данных по работе с информацией. Функциональные характеристики серверов баз данных выбирались такими, чтобы обеспечивать хранение необходимого количества данных и требуемую скорость обработки запросов (производительность).

По результатам анализа информационных потоков и возможной предельной загрузке оборудования были выбраны следующие аппаратные средства для построения стенда:

маршрутизатор PC Dell 1200 RAM 16М, HDD 1.2Г.

серверы - PC Dell 2000 RAM 64M, HDD 16Г; IBM SP2 (8 процессоров), RAM256M, HDD 32Г; IBM RS600 RAM32M, HDD 8Г.

рабочие станции PC Dell 1200 RAM 16M, HDD 1.2Г - 30 шт.

В качестве проводки использовалась витая пара и «тонкий» коаксиальный кабель, что вызвано ограничениями на прокладку линий связи в здании.

Структура локальной сети стенда, выбранная с применением результатов, изложенных в разделе 3.2 диссертации, приведена на рисунке 4.3.

Выводы

1. Разработанные математические и программные средства анализа и проектирования ЛВС применялись для двух различных случаев:

- система с одним выделенным сервером при отсутствии ограничений на структуру;

- система с заданным количеством подсетей и серверов и с ограничениями на структуру, обусловленными функциональной ориентацией подсистем (подсетей) на решение конкретных задач, а также требованиями по защите информации, обрабатываемой в различных подсистемах.

0\ о

WS

Pentium 100 Адм.стенда Windows 95

Состав и структура опытно-экспериментального стенда

Server Server

Windows NT Windows NT

10 Мб/с

WS

FileServer

2. Результаты применения теоретических методов и алгоритмов анализа и синтеза структур локальных вычислительных сетей для функционально ориентированных распределенных информационных систем показали работоспособность созданного математического и программного обеспечения для расчета параметров сетевых структур.

Заключение.

Общие выводы по результатам диссертации.

По результатам проведенных исследований можно сделать следующие выводы.

1. Определен объект исследования - локальные сети функционально ориентированных распределенных информационных систем. Проведен анализ свойств объекта, определены его специфические особенности и выбраны основные подходы к решению задач построения, основанные на применении современных информационных технологий, обеспечивающих его эффективное функционирование.

2. Проведен анализ технологий построения локальных вычислительных сетей, организации взаимодействия клиент сервер и выделены основные факторы, влияющие на характеристики создаваемой информационной системы. Это позволило определить основные направления исследований, по созданию математического и программного обеспечения вычислительных сетей, проводимых в диссертационной работе.

3. Определены основные характеристики локальной вычислительной сети и факторы, влияющие на их значение в наибольшей степени - структура и методы организации взаимодействия. Показана зависимость этих факторов и характеристик от конкретных технических и программных (тип проводки, протоколы) решений при построении сети, что дало возможность сформулировать конкретные задачи для построения и анализа математических моделей.

4. Разработаны математические модели для анализа и синтеза базовых структур локальных вычислительных сетей и расчета численных значений их характеристик,

учитывающие особенности информационного

взаимодействия между элементами сети, что позволяет при решении задач анализа и синтеза сети принимать во внимание особенности функционирования создаваемой информационной системы.

5. Разработаны математические модели для анализа и расчета характеристик различных методов взаимодействия между клиентами и серверами в локальной вычислительной сети, учитывающие применяемые протоколы и возможности распределенной обработки запросов.

6. Показана возможность применения разработанных методов при создании реальных систем: информационной системы лечебного учреждения и опытно экспериментального стенда.

Результаты диссертации могут быть полезны при анализе и проектировании распределенных функционально

ориентированных информационных систем различного назначения.

Литература

1. Авен О.И., Турин H.H., Коган Я.А. Оценка качества и оптимизация вычислительных систем. - М.: Наука, 1982. - 464с.

2. Александров В.В., Чернышева JI.B. Тенденции развития информационных систем, баз знаний, экспертных систем.// Материалы III Всесоюзной конф. "Банки данных".- Таллин: 1985.-С.47-48.

3. Альянах И.Н. Моделирование вычислительных систем. JL: Машиностроение, 1988. - 233с.

4. Асонов A.A., Грюнталь А. Продукты фирмы Informix. // СУБД.-1995.-№1.- С.56-61.

5. Башарин Г.П., Бочаров П.П., Коган Я.А. Анализ очередей в вычислительных сетях. - М.: Наука, 1989. - 336с.

6. Бертсекас Д., Галагер Р. Сети передачи данных. Пер с англ. / Ред. Б.С. Цыбаков. - М.: Мир, 1989. - 544с.

7. Бойко В.В., Савинков В.М. Проектирование баз данных информационных систем.- М.: Финансы и статистика, 1989.

8. Брябрин В.М. Программное обеспечение персональных ЭВМ.- М.: Наука.- Гл. ред. физ.-мат. лит. - 1988.

9. Гальперович Д. Открытым системам - открытые проводки. // Открытые системы, 1995, вып. 3, С. 70 - 79.

10. Гальперович Д. Тенденции развития проводки для ЛВС. // Сети, 1994, 5. С. 44-51.

11. Гальперович Д. Горизонтальная проводка для скоростных ЛВС. // Сети, 1995, 1,с. 48- 54.

12. Гальперович Д. Структурированные кабельные системы: путаница стандартов. // Открытые системы, 1995, вып. 4, с. 72 - 76.

13. Гилула М.М., Калинченко H.A., Ландо С.К., Рыбкин В.М. Машины баз данных// Искуственный интеллект: В 3-х кн. Кн.З: Программные и аппаратные средства: Справочник/ Под ред. В.Н. Захарова и В.Ф. Хорошевского.- М.: Радио и связь.- 1990.- С.213-235.

14. Горшков Г.Д., Скворцова Т.И. О некоторых особенностях автоматизации лечебного процесса. / Сб. научн. трудов

«Математическое моделирование и управление в сложных системах», М.: МГАПИ, 1997, с. 79 - 88.

15. Гусева А.И. Технология межсетевых взаимодействий.- М.: Диалог МИФИ.- 1997.

16. Дейт К. Введение в СУБД: Пер. с англ.- М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., - 1980.

17. Дейт К. Введение в системы баз данных.: Пер. с англ. - Ки. - М.: Диалектика. 1998.- 784с.

18. Дунаев С.Б. INTRANET технологии.- М.: Диалог - МИФИ.. 1997 -288с.

19. Зимулин A.B. Системы программирования баз данных и знаний.-Новосибирск: Наука.- 1990.

20. Зиндер Е.З. Проектирование баз данных: новые требования, новые подходы.// СУБД.- 1996.- №3.- С. 10-22.

21. Змитрович А.И. Интеллектуальные информационные системы. - Мн.: НТООО «ТетраСистемс», 1997. - 368с.

22. Иванова Е.М. Анализ математических моделей алгоритмов работы с разделяемыми данными в распределенных системах "Автоматизация и современные технологии", №7, 1997, 13-17.

23. Игнатенко Б.В., Семик В.П. Проблемы развития технологии баз данных.// IV Всесоюз. конф. "Системы баз данных и знаний".-Секция 2. Тезисы докл.- Калинин: НПО "Центрпрограммсистем", 1989,- С.52-60.

24. Калиниченко JI.A. Методы и средства интеграции неоднородных баз данных. - М.: Наука. - Гл. ред. физ.-мат. лит.- 1983.

25. Калиниченко JI.A., Костромина O.E., Хитрова О.Н. Концепции построения систем управления распределенными БД// Прикладная информатика.- М.: Финансы и статистика.- 1984.

26. Клейнрок JI. Теория массового обслуживания. Пер. с англ. / Ред. Б.С. Цыбаков. - М.: Машиностроение, 1979. - 432с. -

27. Клейнрок JI. Вычислительные системы с очередями. Пер. с англ. / Ред. Б.С. Цыбаков. М.: Мир, 1979. - 600с.

28. Когаловский М.Р. Технология баз данных на персональных ЭВМ.-М.: Финансы и статистика.- 1992.

29. Коновер Д. Повелители маршрутов. // Сети и системы связи, 1998, 4, с. 74-83.

30. Кристофидес Н. Теория графов. Алгоритмический подход. Пер. с англ. - М.: Мир, 1978. - 432с.

31. Кузнецов С.Д. Доступ к БД с использованием технологии WWW. // СУБД.- 1996.-№5.- С.4-9.

32. Ладыженский Г.М. Системы управления базами данных - коротко о главном. СУБД. - 1995. - № 2. - С.125- 142.

33. Локальные вычислительные сети: Справочник. В 3-х кн. Кн. 3: Организация функционирования, эффективность, оптимизация / C.B. Назаров, Н.В.Ашихмин, А.В.Луговец и др.; Под ред. С.В.Назарова. -М.: Финансы и статистика, 1995. - 248с.

34. Мидоу Ч. Анализ информационных систем. / Пер. с англ. М.: Прогресс, 1977. - 400с.

35. Миллер М.А. Мосты ЛВС / Сети. 1994. - N 2. - С. 18-22.

36. Миллер М.А. Маршрутизаторы // Компьютеруолд. Москва. - 1994. -N11.-С. 11-20.

37. Миллер М. Средства управления ЛВС: сложный выбор. // «Сети». -

1994, 7, с.70 - 83.

38. Моисеев H.H. Математические задачи системного анализа. М.: Наука, 1981. -488с.

39. Москаленко О.М. Опыт проектирования и разработки банковской системы для трехуровневой архитектуры клиент-сервер. // СУБД. -1996.- №3. - С.29-43.

40. Орехов A.A. PROGRESS V7 в ракурсе открытых систем. // СУБД.-

1995,-№2.- С.95-101.

41. Осадчук А. Сетевые архитектуры современных информационно-вычислительных сетей // «КомпьютерПресс». - 1995, 11, с. 112 -114;

1996, 3, с. 78 - 82.

42. Открытые системы: концепция и реальность. // Открытые системы, 1993, вып. 4, с. 53 - 58.

43. Пападимитриу X., Стайглиц К. Комбинаторная оптимизация. Алгоритмы и сложность. Пер. с англ. - М.: Мир, 1985. - 512с.

44. Паркер Т. ТСРЯР. Освой самостоятельно. - М.: Бином, 1997. - 448с.

45. Построение сетей ЭВМ. Пер. с японск. / Като М., Иимура Д., Токоро М., Тома Е. - М.: Мир, 1988. - 307с.

46. Протоколы информационно-вычислительных сетей: Справочник / Под. ред. И.А. Мизина, А.П. Кулешова. - М.: Радио и связь, 1990.

47. Риордан Дж. Вероятностные системы обслуживания.-М.:Связь.-1966.

48. Робачевский А. Операционная система UNIX. - СПб.: BHV - Санкт-Петербург, 1997. - 528с.

49. Саати T.JI. Элементы теории массового обслуживания и ее приложения.-М.: Советское радио.-1971.

50. Саксонов Е.А. Метод вычисления вероятностей состояний для однолинейной СМО с «прогулками» обслуживающего прибора. // АиТ, 1995, 1, с.101 - 106.

51. Семенов Ю.А. Протоколы и ресурсы Internet. - М.: Радио и связь, 1996. - 320с.

52. Сигнор Р., Стегман М.О. Использование ODBC для доступа к базам данных. - М.: Бином. - 1995.

53. Системы управления базами данных и знаний: справочник./ А.Н. Наумов, A.M. Вендров, В.К. Иванов и др.; Под ред. А.Н. Наумова.-М.: Финансы и статистика.- 1991. Скворцова Т.И. Об одном из подходов минимизации времени реакции в вопросно-ответных системах. Межвузовский сборник научных трудов кафедры «Прикладная математика», М.:, МИП, 1993.

54. Скворцова Т.И. Модель работы сервера с учетом «прогулок». // Новые информационные технологии. - Материалы научно-технической конференции. М.: МГАПИ, 1998, с. 65 - 67.

55. Скворцова Т.И. Анализ структуры локальной вычислительной сети. // Моделирование и исследование сложных систем. - Доклады 2 Международной научно-технической конференции. М.:, МГАПИ, 1998, с. 255 - 259.

56. Скворцова Т.И. Построение функционально ориентированных локальных вычислительных сетей. // Моделирование и исследование сложных систем. - Доклады 2 Международной научно-технической конференции. М.:, МГАПИ, 1998, с. 259 - 261.

57. Советов Б.Я. Моделирование систем.-М. :Высшая школа.-1995.

58. Сухомлин В. Методологический базис открытых систем. // Открытые системы. 1996, вып. 4, с. 48 - 51.

59. Ульман Дж. Основы систем баз данных: Пер. с англ. - М.: Финансы и статистика.- 1983.

60. Уманский И. Заметки о структуризации сети. // Открытые системы, 1994, вып. 2, с. 55 - 59.

61. Уэлдон Дж.-JI. Администрирование баз данных: Пер. с англ. - М.: Финансы и статистика.- 1984.

62. Файнберг В. Базы данных типа "клиент-сервер".// Компьютер Пресс.-1990. №7.- С.49-54.

63. Фратто М. Маршрутизаторы ISDN. // Сети и системы связи, 1998, 4, с. 144- 157.

64. Фролов А.В., Фролов Г.В. Глобальные сети компьютеров.- М.: Диалог - МИФИ., 1995.

65. Фролов А.В., Фролов Г.В. Локальные сети персональных компьютеров.-М.: Диалог - МИФИ, 1993. - 174с.

66. Фурсин Г.И. Теория и практика создания банков данных. - Киев.: Вища школа.- 1987.

67. Цикритзис Д.А., Лоховский Ф.К. Модели данных: Пер. с англ. - М.: Финансы и статистика.- 1985.

68. Чаппел Л.А., Хейкс Д.Е. Анализатор локальных сетей NetWare. Руководство Novell. / Пер. с англ. М.: Лори, 1994. - 596с.

69. Шатт С. Мир компьютерных сетей: Пер. с англ. - К.: BHV, 1996.

70. Шварц М. Сети связи: протоколы, моделирование и анализ: В 2-х ч.: Пер. с англ. - М.: Наука, 1992, ч. 1.

71. Шенк Д.Д. Руководство Novell. Технология клиент/сервер и ее приложения.-М.: Лори.- 1995.

72. Яшков С.Ф. Анализ очередей в ЭВМ. - М.: Радио и связь, 1989. -216с.

73. Bal Н.Е. Programming Distributed Systems.-NJ.:Silicon Press.-1990.

74. Bal H.E., Tanenbaum A.S. Distributed programming with shared data.//Comput. Lang.-1991 .-V. 16(2).-P. 129-146.

75. Berson A., Anderson G. SYBASE and Client/Server Computing. McGraw - Hill, Inc. 1996. 746p.

76. Bisiani R., Forin A. Architectural support for multilanguage parallel programming on heterogenous systems.// Proc. 2nd Int. Conf. on Architectural Support for programming Languages and Operating Systems.-Palo Alto. CA.-1987.-P.21-30.

77. Computer Network Architectures and Protocols / C.A. Sunshine, Ed. - 2nd ed. -New-York: Plenum Press Publ., 1989.

78. Forman I.R. On the design of large distributed systems.// Proc. IEEE CS 1986 Int. Conf. on Computer Languages, Miami, FL.-1986.-P.84-95.

79. Flynn L. More Firms Using HyperCard For Training and as Front End// Info World. - 1988.- April 11.- S.6.

80. Hevner A.R., Wu O.Q., Yao S.B. Query optimisation on lokal area networks. - ACM Trans. Office Informat. Syst., Vol. 3, № 4, 1976, p. 285308.

81. INFORMIX-OnLine 5.0. Database Administration Training Manual-Informix Software Inc.-1994.

82. INFORMIX-OnLine 5.0. System Administration Training Manual.-Informix Software. Inc.-1994.

83. Mathcad 6.0 Plus. Финансовые, инженерные и научные расчеты в среде Windows 95./Перевод с англ. - М.: Информационно-издательскиий дом Филинъ.- 1996.

84. Morgan D. Less Time Less Memory: Getting More from RTLink// Nantucket News. The Technical J. of Nantucket Corp.- 1990.- V.5.- N1.-P.3-9.

85. Morryssey J. Oracle Previews Database Upgrade, Postpones Delivery// PC Week. - 1990.- October 1.- P.4.

86. ORACLE 7. Server Concepts Manual. Part Number 6693-70-1292.-December 1992.

87. Oracle. Database Administrator's Guide. Oracle Corp.- 1984.

88. Pejhan S., Schwartz M., Anastassion D. Error Control Using Retransmission Schemes in Multicast Transport Protocols for Real-Time-Media.// IEEE/ACM Transactions on Networking.-1996.-V.4, No.3.

89. Planning and Managing AppleTalk Networks. / Apple Сотр., Inc. 1991. 272p.

90. PROGRESS. System Administration Guide.- Belford, USA: Progress Software Corporation, 617-280-4000.

91. Protic J., Tomasevic M., Milutinovic V. Distributed Shared Memory: Concepts and Systems. // IEEE Parallel & Distributed Technology. -1996.- V.4, No.2. - P.63-79.

92. Renesse R. van, Staveren H. van, Tanenbaum A.S. Connecting RPC-based Distributed Systems Using Wide-area Networks.// Proc. Seventh Int'l Conf. on Distr. Сотр. Systems.- IEEE.- 1987.- P.28-34.

93. Tanenbaum A.S., Renesse R. van Distributed Operating Systems.// ACM Computing Syrveys.- Dec. 1985.- V.17(4).- P.419-470.

94. Ullman J.D. Principles of Database and Knowledge-base Systems. NY: Computer Science Peress.- In two volumes.- Vol.1 - 1988., Vol.2 - 1989.

95. Witherspoon C., Witherspoon C., Optimizing Client/Server Networks. IDG Books Worldwide, Inc., 1995. 502p.

акт

о создании локальной вычислительной сети в Центральной поликлиники № 2 МВД России

При разработке базы данных, расчете структуры сети и определении состава АРМов автоматизированной информационной системы «Поликлиника», функционирующей в локальной вычислительной сети в Центральной поликлиники № 2 МВД России, использованы результаты диссертационной работы Скворцовой Т.И.

Применение разработанных в диссертации параметров позволило автоматизировать управленческий и лечебный процессы, скоординировать работу различных подразделений поликлиники, значительно уменьшить время обслуживания пациентов.

Длительная эксплуатация системы «Поликлиника» подтверждает обоснованность выводов диссертационной работы ее высокую научную и практическую значимость.

«УТВЕРЖДАЮ» Директор НИМ Информационных технологиШШдвит/дъства Москвы

.Г.Медведев 1998г.

Акт

об использовании результатов диссертационной работы Скворцовой Т.И. «Разработка программного и математического обеспечения ЛВС функционально-ориентированных распределенных

информационных систем»

Настоящим актом подтверждается, что результаты, полученные в диссертации Скворцовой Т.И., использовались при создании опытно-экспериментального стенда НИИ ИТ, предназначенного для отработки технологий взаимодействия клиентов и серверов в распределенных сетевых системах.

Теоретические методы анализа структуры и расчета загрузки каналов связи локальных вычислительных сетей, использовались для анализа структуры стенда, выбора параметров сети стенда и характеристик структурообразующего оборудования.

Методы расчета характеристик взаимодействия клиент-сервер, применялись для решения задач загрузки серверов стенда и построения распределенной базы данных.

Применение разработанных в диссертации математических моделей и программного обеспечения позволило построить локальную вычислительную сеть стенда, включающую 40 рабочих станций и 3 сервера с учетом ограничений на прокладку линий связи и загрузку оборудования.

Нач. отдела НИИ ИТ к. ф.-м. н.

Яковлев Н.И.

Утверждаю

Ректор Московской государственной академии приборостроения и инфорл

Б.М.

« »

Акт

Об использовании результатов диссертационной работы Скворцовой Т.И. «Разработка программного и математического обеспечения ЛВС функционально-ориентированных распределенных информационных

систем»

Настоящим актом подтверждается, что результаты, полученные в диссертации Скворцовой Т.И., используются в учебном процессе при чтении дисциплины «Сети ЭВМ и средства телекоммуникации».

Заведующий кафедрой ИТ-5

к.т.н. профессор А.С.Миронов

\

МИНИСТЕРСТВО ВНУТРЕННИХ ДЕЛ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

НПО "ТЕХНИКА" 11| РОКИ

1 г

г«

? 1

АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА ПАСГОЙТНО-ВИЗОВОИ СЛУЖБЫ

СТРАС-ПВС

"■"Л -и

*.

^ ___В^ состав^систёмы^ахо^ят^ подсистемы -учета: обращение ^

. ¿документов по воЩросам!выездаЛа- границу российских-краждан; заявления российских, иностраШых^^г^ждркгт^и без гра.

заявлений граждан об изменении гражданства, ^офдд^лления

,,контроля прохождения \:-,дркшентощ ■■.... ■ иностранные^-граждан ■ \ и Цф^фезЩя .гражданства^постоянно проживающих на территории^ Ррссии;~^н6страннШу~ гражЖЗРг^ррл^^т^в^^^жщй^веф нахщтм^ся^^ла^шррйШ^йЯ^^ссии в служебных командировках и в"целях-о^учения^лм_щовышения^квапификаци1Г

зарегистрирошамнт^вг~орга^-----~~ —' —

выехавших **на постоянное^ж^шяьство^^^^'

измеривших гражданство; ^агрШичных'^ паспортов, выданных в Чеченской 1 Республике; формирования^—выДачи - регламентной статистической Ц информации; экспорта информации в федеральные базы данных и импорта -информации, передаваемой из МВД, УВД.

Сиаема реализована\ в ' виде' отдельных АРМов,' каждый из которых может функционировать автономно. Для работы системы необходимы ПЭВМ класса 1ВМ РС АТ с объемом оперативной памяти не менее 640 Кбайт, емкостью ' НМД типа "винчестер" не менее 40 Мбайт с возможностью работы в составе локальных вычислительныксетей.

МВД Й^1ЙСК0Й Фёдейаийк ^'

нпс

111024» д,2.

.. . Телефон: * Фдкс; (095) 273-

* * Телэтай№ 273-91-