Клиент серверные технологии: Клиент-сервер: о технологии простыми словами

Содержание

2.2.2. Клиент-серверные сети — Компьютерные сети

Клиент-серверные локальные сети применяются в тех случаях, когда в сеть должно быть объединено много пользователей и возможностей одноранговой сети может не хватить. Тогда в сеть включается специализированный компьютер – сервер.
 

 

Сервером называется абонент сети, который предоставляет свои ресурсы другим абонентам, но сам не использует ресурсы других абонентов, то есть служит только сети. Выделенный сервер — это сервер, занимающийся только сетевыми задачами. Невыделенный сервер может заниматься помимо обслуживания сети и другими задачами. Специфический тип сервера — это сетевой принтер.

 

Серверы специально оптимизированы для быстрой обработки сетевых запросов на разделяемые ресурсы и для управления защитой файлов и каталогов. При больших размерах сети мощности одного сервера может оказаться недостаточно, и тогда в сеть включают несколько серверов. Серверы могут выполнять и некоторые другие задачи: сетевая печать, выход в глобальную сеть, связь с другой локальной сетью, обслуживание электронной почты и т. д.

 

Количество пользователей сети на основе сервера может достигать нескольких тысяч. Одноранговой сетью такого размера просто невозможно было бы управлять. Кроме того, в сети на основе серверов можно легко менять количество подключаемых компьютеров, такие сети называются масштабируемыми.

 

На сервере устанавливается специальная сетевая операционная система, рассчитанная на работу сервера. Эта сетевая ОС оптимизирована для эффективного выполнения специфических операций по организации сетевого обмена. На рабочих станциях (клиентах) может устанавливаться любая совместимая операционная система, поддерживающая сеть.

 

Наиболее популярные серверные операционные системы:

  • Решения компании Microsoft: Windows NT/2000/2003 Server;
  • Решения на базе Linux: SuSE Linux, Red Hat Linux и т.п.
  • Решения на базе Unix: Solaris, HP-UX, AIX, FreeBSD, и т.п.
  • Решения компании Novell: NetWare 5.1/6.0/6.5

Клиентом называется абонент сети, который только использует сетевые ресурсы, но сам свои ресурсы в сеть не отдает, то есть сеть его обслуживает. Компьютер-клиент также часто называют рабочей станцией. В принципе каждый компьютер может быть одновременно как клиентом, так и сервером. Под сервером и клиентом часто понимают также не сами компьютеры, а работающие на них программные приложения. В этом случае то приложение, которое только отдает ресурс в сеть, является сервером, а то приложение, которое только пользуется сетевыми ресурсами, является клиентом.

 

Достоинством сети на основе сервера часто называют надежность. Это верно, но только с одной оговоркой: если сервер действительно очень надежен. В противном случае любой отказ сервера приводит к полному параличу сети в отличие от ситуации с одноранговой сетью, где отказ одного из компьютеров не приводит к отказу всей сети.

 

Бесспорное достоинство сети на основе сервера – высокая скорость обмена, так как сервер всегда оснащается быстрым процессором (или даже несколькими процессорами), оперативной памятью большого объема и быстрыми жесткими дисками. Так как все ресурсы сети собраны в одном месте, возможно применение гораздо более мощных средств управления доступом, защиты данных, протоколирования обмена, чем в одноранговых сетях.

 

Для обеспечения надежной работы сети при авариях электропитания применяется бесперебойное электропитание сервера. В данном случае это гораздо проще, чем при одноранговой сети, где желательно оснащать источниками бесперебойного питания все компьютеры сети.

 

К недостаткам сети на основе сервера относятся ее громоздкость в случае небольшого количества компьютеров, зависимость всех компьютеров-клиентов от сервера, более высокая стоимость сети вследствие использования дорогого сервера.

 

 

Для администрирования сети (то есть управления распределением ресурсов, контроля прав доступа, защиты данных, файловой системы, резервирования файлов и т.д.) в случае сети на основе сервера необходимо выделять специального человека, имеющего соответствующую квалификацию. Централизованное администрирование облегчает обслуживание сети и позволяет оперативно решать все вопросы. Особенно это важно для надежной защиты данных от несанкционированного доступа. В случае же одноранговой сети можно обойтись и без специалиста-администратора, правда, при этом все пользователи сети должны иметь хоть какое-то представление об администрировании.

Лекция 6, ч.1. Архитектура клиент-сервер · Курс лекций «Тестирование програмного обеспечения»

Веб-приложение – это клиент-серверное приложение, в котором клиентом выступает браузер, а сервером – веб-сервер (в широком смысле).

Основная часть приложения, как правило, находится на стороне веб-сервера, который обрабатывает полученные запросы в соответствии с бизнес-логикой продукта и формирует ответ, отправляемый пользователю. На этом этапе в работу включается браузер, именно он преобразовывает полученный ответ от сервера в графический интерфейс, понятный пользователю.

Архитектура «клиент-сервер» определяет общие принципы организации взаимодействия в сети, где имеются серверы, узлы-поставщики некоторых специфичных функций (сервисов) и клиенты (потребители этих функций).
Практические реализации такой архитектуры называются клиент-серверными технологиями.

Двухзвенная архитектура — распределение трех базовых компонентов между двумя узлами (клиентом и сервером). Двухзвенная архитектура используется в клиент-серверных системах, где сервер отвечает на клиентские запросы напрямую и в полном объеме.

Расположение компонентов на стороне клиента или сервера определяет следующие основные модели их взаимодействия в рамках двухзвенной архитектуры:

  • Сервер терминалов — распределенное представление данных.
  • Файл-сервер — доступ к удаленной базе данных и файловым ресурсам.
  • Сервер БД — удаленное представление данных.
  • Сервер приложений — удаленное приложение.

Клиент – это браузер, но встречаются и исключения (в тех случаях, когда один веб-сервер (ВС1) выполняет запрос к другому (ВС2), роль клиента играет веб-сервер ВС1). В классической ситуации (когда роль клиента выполняет браузер) для того, чтобы пользователь увидел графический интерфейс приложения в окне браузера, последний должен обработать полученный ответ веб-сервера, в котором будет содержаться информация, реализованная с применением HTML, CSS, JS (самые используемые технологии). Именно эти технологии «дают понять» браузеру, как именно необходимо «отрисовать» все, что он получил в ответе.

Веб-сервер – это сервер, принимающий HTTP-запросы от клиентов и выдающий им HTTP-ответы. Веб-сервером называют как программное обеспечение, выполняющее функции веб-сервера, так и непосредственно компьютер, на котором это программное обеспечение работает. Наиболее распространенными видами ПО веб-серверов являются Apache, IIS и NGINX. На веб-сервере функционирует тестируемое приложение, которое может быть реализовано с применением самых разнообразных языков программирования: PHP, Python, Ruby, Java, Perl и пр.

База данных фактически не является частью веб-сервера, но большинство приложений просто не могут выполнять все возложенные на них функции без нее, так как именно в базе данных хранится вся динамическая информация приложения (учетные, пользовательские данные и пр).

База данных — это информационная модель, позволяющая упорядоченно хранить данные об объекте или группе объектов, обладающих набором свойств, которые можно категоризировать. Базы данных функционируют под управлением так называемых систем управления базами данных (далее – СУБД). Самыми популярными СУБД являются MySQL, MS SQL Server, PostgreSQL, Oracle (все – клиент-серверные).

Трехзвенная архитектура — сетевое приложение разделено на две и более частей, каждая из которых может выполняться на отдельном компьютере. Выделенные части приложения взаимодействуют друг с другом, обмениваясь сообщениями в заранее согласованном формате.

Третьим звеном в трехзвенной архитектуре становится сервер приложений, т.е. компоненты распределяются следующим образом:

  1. Представление данных — на стороне клиента.
  2. Прикладной компонент — на выделенном сервере приложений (как вариант, выполняющем функции
    промежуточного ПО).
  3. Управление ресурсами — на сервере БД, который и представляет запрашиваемые данные.

Трехзвенная архитектура может быть расширена до многозвенной (N-tier, Multi-tier) путем выделения дополнительных серверов, каждый из которых будет представлять собственные сервисы и пользоваться услугами прочих серверов разного уровня.

Двухзвенная архитектура проще, так как все запросы обслуживаются одним сервером, но именно из-за этого она менее надежна и предъявляет повышенные требования к производительности сервера.

Трехзвенная архитектура сложнее, но, благодаря тому, что функции распределены между серверами второго и третьего уровня, эта архитектура предоставляет:

  1. Высокую степень гибкости и масштабируемости.
  2. Высокую безопасность (т.к. защиту можно определить для каждого сервиса или уровня).
  3. Высокую производительность (т.к. задачи распределены между серверами).

Клиент-серверные технологии

Архитектура клиент-сервер применяется в большом числе сетевых технологий, используемых для доступа к различным сетевым сервисам.

Типы сервисов:

Изначально предоставляли доступ к гипертекстовым документам по протоколу HTTP (Hyper Text Transfer Protocol). Сейчас поддерживают расширенные возможности, в частности, работу с бинарными файлами (изображения, мультимедиа и т.п.).

  • Серверы приложений

Предназначены для централизованного решения прикладных задач в некоторой предметной области. Для этого пользователи имеют право запускать серверные программы на исполнение. Использование серверов приложений позволяет снизить требования к конфигурации клиентов и упрощает общее управление сетью.

  • Серверы баз данных

Серверы баз данных используются для обработки пользовательских запросов на языке SQL. При этом, СУБД находится на сервере, к которому и подключаются клиентские приложения.

Файл-сервер хранит информацию в виде файлов и предоставляет пользователям доступ к ней. Как правило, файл-сервер обеспечивает и определенный уровень защиты от несанкционированного доступа

  • Прокси-сервер

Во-первых, действует как посредник, помогая пользователям получить информацию из Интернета и, при этом, обеспечивая защиту сети.

Во-вторых, сохраняет часто запрашиваемую информацию в кэш-памяти на локальном диске, быстро доставляя ее пользователям, без повторного обращения к Интернету.

  • Файрволы (брандмауэры)

Межсетевые экраны, анализирующие и фильтрующие проходящий сетевой трафик, с целью обеспечения безопасности сети.

  • Почтовые серверы

Предоставляют услуги по отправке и получению электронных почтовых сообщений.

  • Серверы удаленного доступа (RAS)

Эти системы обеспечивают связь с сетью по коммутируемым линиям. Удаленный сотрудник может использовать ресурсы корпоративной ЛВС, подключившись к ней с помощью обычного модема.

Для доступа к тем или иным сетевым сервисам используются клиенты, возможности которых характеризуются понятием «толщины». Оно определяет конфигурацию оборудования и программное обеспечение, имеющиеся у клиента. Рассмотрим возможные граничные значения:

«Тонкий» клиент

Этот термин определяет клиента, вычислительных ресурсов которого достаточно лишь для запуска необходимого сетевого приложения через web-интерфейс. Пользовательский интерфейс такого приложения формируется средствами статического HTML (выполнение JavaScript не предусматривается), вся прикладная логика выполняется на сервере. Для работы тонкого клиента достаточно лишь обеспечить возможность запуска web-браузера, в окне которого и осуществляются все действия. По этой причине web-браузер часто называют «универсальным клиентом».

«Толстый» клиент

Таковым является рабочая станция или персональный компьютер, работающие под управлением собственной дисковой операционной системы и имеющие необходимый набор программного обеспечения. К сетевым серверам «толстые» клиенты обращаются, в основном, за дополнительными услугами (например, доступ к web-серверу или корпоративной базе данных).

Так же под «толстым» клиентом подразумевается и клиентское сетевое приложение, запущенное под управлением локальной ОС. Такое приложение совмещает компонент представления данных (графический пользовательский интерфейс ОС) и прикладной компонент (вычислительные мощности клиентского компьютера).

В последнее время все чаще используется еще один термин:«rich»-client. «Rich» -клиент, своего рода, компромисс между «толстым» и «тонким» клиентом. Как и «тонкий» клиент, «rich»-клиент также представляет графический интерфейс, описываемый уже средствами XML и включающий некоторую функциональность толстых клиентов (например, интерфейс drag-and-drop, вкладки, множественные окна, выпадающие меню и т.п.)

Прикладная логика «rich»-клиента также реализована на сервере. Данные отправляются в стандартном формате обмена, на основе того же XML (протоколы SOAP, XML-RPC) и интерпретируются клиентом.

Некоторые основные протоколы «rich»-клиентов на базе XML приведены ниже:

  • XAML (eXtensible Application Markup Language) — разработан Microsoft и используется в приложениях на платформе .NET.
  • XUL (XML User Interface Language) — стандарт, разработанный в рамках проекта Mozilla, используется, например, в почтовом клиенте Mozilla Thunderbird или браузере Mozilla Firefox.
  • Flex — мультимедийная технология на основе XML, разработанная Macromedia/Adobe.

Протокол передачи данных — набор соглашений интерфейса логического уровня, которые определяют обмен данными между различными программами. Эти соглашения задают единообразный способ передачи сообщений и обработки ошибок при взаимодействии ПО.

Сетевой протокол — набор правил и действий (очерёдности действий), позволяющий осуществлять соединение и обмен данными между двумя и более включёнными в сеть устройствами.


Сетевые протоколы:

TCP/IP — набор протоколов передачи данных, получивший название от двух принадлежащих ему протоколов: TCP (англ. Transmission Control Protocol) и IP (англ. Internet Protocol).

Наиболее известные протоколы, используемые в сети Интернет:

  • HTTP (Hyper Text Transfer Protocol) — это протокол передачи гипертекста.

  • HTTPS (HyperText Transfer Protocol Secure) — расширение протокола HTTP для поддержки шифрования, в целях повышения безопасности. Данные в протоколе HTTPS передаются поверх криптографических протоколов SSL или TLS.

  • SSL ( Secure Sockets Layer — уровень защищённых cокетов) — криптографический протокол, который подразумевает более безопасную связь.

  • FTP (File Transfer Protocol) — это протокол передачи файлов со специального файлового сервера на компьютер пользователя.

  • POP3 (Post Office Protocol) — это стандартный протокол почтового соединения.

  • SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) — протокол, который задает набор правил для передачи почты.

  • TELNET — это протокол удаленного доступа.

  • DTN — протокол, предназначенный для сетей дальней космической связи IPN, которые используются NASA.

Всё ПО для работы с протоколом HTTP разделяется на три большие категории:

1.Серверы — основные поставщики услуг хранения и обработки информации (обработка запросов).

2.Клиенты — конечные потребители услуг сервера (отправка запроса).

3.Прокси (посредники) — для выполнения транспортных служб.

Прокси-сервер (proxy — «представитель, уполномоченный») — промежуточный сервер (комплекс программ) в компьютерных сетях, выполняющий роль посредника между пользователем и целевым сервером (при этом о посредничестве могут как знать, так и не знать обе стороны), позволяющий клиентам как выполнять косвенные запросы (принимая и передавая их через прокси-сервер) к другим сетевым службам, так и получать ответы.

Технология «клиент-сервер» и мониторы транзакций | Открытые системы. СУБД

модель сервера приложений (Application Server — AS).

В RDA-модели коды компонента представления и прикладного компонента совмещены и выполнятся на компьютере-клиенте, Последний поддерживает как функции ввода и отображения данных, так и чисто прикладные функции. Доступ к информационным ресурсам обеспечивается, как правило, операторами специального языка (языка SQL, например, если речь идет о базах данных) или вызовами функций специальной библиотеки ( если имеется соответствующий API). Запросы к информационным ресурсам направляются по сети удаленному компьютеру (например, серверу базы данных). Последний обрабатывает и выполняет запросы и возвращает клиенту блоки данных (рисунок 1). Говоря об архитектуре «клиент-сервер», в большинстве случаев имеют в виду именно эту модель.

Рис. 1. Модель доступа к удаленным данным

DSB-модель (рисунок 2) строится в предположении, что процесс, выполняемый на компьютере-клиенте, ограничивается функциями представления, в то время как собственно прикладные функции реализованы в хранимых процедурах (stored procedure), которые также называют компилируемыми резидентными процедурами, или процедурами базы данных Они хранятся непосредственно в базе данных и выполняются на компьютере-сервере базы данных (где функционирует и компонент, управляющий доступом к данным, то есть ядро СУБД). Понятие информационного ресурса сужено до баз данных, поскольку механизм хранимых процедур — отличительная характеристика DBS-модели — имеется пока только в СУБД, да и то не во всех.

Рис. 2. Модель сервера базы данных

На практике часто используются смешанные модели, когда поддержка целостности базы данных и некоторые простейшие прикладные функции поддерживаются хранимыми процедурами (DBS-модель), а более сложные функции реализуются непосредственно в прикладной программе, которая выполняется на компьютере-клиенте (RDA-модель). Однако такие решения, включающие элементы сразу двух моделей, не могут принципиально изменить наших представлений о их соотношении.

В AS-модели (рисунок 3) процесс, выполняющийся на компьютере-клиенте, отвечает, как обычно, за ввод и отображение данных (то есть реализует функции первой группы). Прикладные функции выполняются группой процессов (серверов приложений), функционирующих на удаленном компьютере (или нескольких компьютерах). Доступ к информационным ресурсам, необходимым для решения прикладных задач, обеспечивается ровно тем же способом, что и в RDA-модели. Из прикладных компонентов доступны ресурсы различных типов — базы данных, индексированные файлы, очереди и др. Серверы приложений выполняются, как правило, на том же компьютере, где функционирует менеджер ресурсов, однако могут выполняться и на других компьютерах.

Рис. 3. Модель сервера приложений

В чем заключается фундаментальное различие между этими моделями? RDA- и DBS-модели опираются на двухзвенную схему разделения функций. В RDA-модели прикладные функции приданы программе-клиенту, в DBS-модели ответственность за их выполнение берет на себя ядро СУБД. В первом случае прикладной компонент сливается с компонентом представления, во втором — интегрируется в компонент доступа к информационным ресурсам. Напротив, в AS-модели реализована классическая трехзвенная схема разделения функций, где прикладной компонент выделен как важнейший элемент приложения, для его определения используются универсальные механизмы многозадачной операционной системы, и стандартизованы интерфейсы с двумя другими компонентами. Собственно, из этой особенности AS-модели и вытекают ее преимущества, которые имеют важнейшее значение для чисто практической деятельности.

RDA-модель

Главное преимущество RDA-модели лежит в практической плоскости. Сегодня существует множество инструментальных средств, обеспечивающих быстрое создание desktop-приложений, работающих с SQL-ориентированными СУБД. Большинство из них поддерживают графический интерфейс пользователя в MS Windows, стандарт интерфейса ODBC, содержат средства автоматической генерации кода. Иными словами, основное достоинство RDA-модели заключается в унификации и широком выборе средств разработки приложений. Подавляющее большинство этих средств разработки на языках четвертого поколения ( включая и средства автоматизации программирования) как раз и создают коды, в которых смешаны прикладные функции и функции представления.

RDA-модель имеет ряд ограничений.

Во-первых, взаимодействие клиента и сервера посредством SQL-запросов существенно загружает сеть. Поскольку приложение является нераспределенным и вся его логика локализована на компьютере-клиенте, постольку приложение нуждается в передаче по сети данных большого объема, возможно, избыточных. Как только число клиентов возрастает, сеть превращается в «горлышко бутылки», тормозя быстродействие всей информационной системы.

Во-вторых, удовлетворительное администрирование приложений в RDA-модели практически невозможно. Очевидно, что если различные по своей природе функции (функции представления и чисто прикладные функции) смешаны в одной и той же программе, написанной на языке 4GL, то при необходимости изменения прикладных функций приходится переписывать всю программу целиком. При коллективной работе над проектом, как правило, каждому разработчику поручается реализация отдельных прикладных функций, что делает невозможным контроль за их взаимной непротиворечивостью. Каждому из разработчиков приходится программировать интерфейс с пользователем, что ставит под вопрос единый стиль интерфейса и его целостность.

DBS-модель

Несмотря на широкое распространение, RDA-модель уступает место более технологичной DBS-модели. Последняя реализована в некоторых реляционных СУБД (Ingres, Sybase, Oracle). Ее основу составляет механизм хранимых процедур — средство программирования ядра СУБД. Процедуры хранятся в словаре базы данных, разделяются между несколькими клиентами и выполняются на том же компьютере, где функционирует ядро СУБД. Язык, на котором разрабатываются хранимые процедуры, представляет собой процедурное расширение языка запросов SQL и уникален для каждой конкретной СУБД. Попытки стандартизации языка SQL, касающиеся хранимых процедур, пока не привели к ощутимому успеху. Кроме того, во многих реализациях процедуры являются интерпретируемыми, что делает их выполнение более медленным, нежели выполнение программ, написанных на языках третьего поколения. Механизм хранимых процедур — один из составных компонентов активного сервера базы данных [2].

В DBS-модели приложение является распределенным. Компонент представления выполняется на компьютере-клиенте, в то время как прикладной компонент (реализующий бизнес-функции) оформлен как набор хранимых процедур и функционирует на компьютере-сервере БД. Преимущества DBS-модели перед RDA-моделью очевидны: это и возможность централизованного администрирования бизнес-функций, и снижение трафика сети, и возможность разделения процедуры между несколькими приложениями, и экономия ресурсов компьютера за счет использования единожды созданного плана выполнения процедуры. Однако есть и недостатки.

Во-первых, средства, используемые для написания хранимых процедур, строго говоря, не являются языками программирования в полном смысле слова. Скорее, это — разнообразные процедурные расширения SQL, не выдерживающие сравнения по изобразительным средствам и функциональным возможностям с языками третьего поколения, такими как C или Pascal. Они встроены в конкретные СУБД, и, естественно, рамки их использования ограничены. Следовательно, система, в которой прикладной компонент реализован при помощи хранимых процедур, не является мобильной относительно СУБД. Кроме того, в большинстве СУБД отсутствуют возможности отладки и тестирования хранимых процедур, что превращает последние в весьма опасный механизм. Действительно, сколько-нибудь сложная неотлаженная комбинация срабатывания триггеров и запуска процедур может, по меткому выражению одного из разработчиков, «полностью разнести всю базу данных».

Во-вторых, DBS-модель не обеспечивает требуемой эффективности использования вычислительных ресурсов. Объективные ограничения в ядре СУБД не позволяют пока организовать в его рамках эффективный баланс загрузки, миграцию процедур на другие компьютеры-серверы БД и реализовать другие полезные функции. Попытки разработчиков СУБД предусмотреть в своих системах эти возможности (распределенные хранимые процедуры, запросы с приоритетами и т. д.) пока не позволяют добиться желаемого эффекта.

В-третьих, децентрализация приложений (один из ключевых факторов современных информационных технологий) требует существенного разнообразия вариантов взаимодействия клиента и сервера. При реализации прикладной системы могут понадобиться такие механизмы взаимодействия, как хранимые очереди, асинхронные вызовы и т. д., которые в DBS-модели не поддерживаются.

Сегодня вряд ли можно говорить о том, что хранимые процедуры в их нынешнем состоянии представляют собой адекватный механизм для описания бизнес-функций и реализации прикладного компонента. Для того, чтобы превратить их в действительно мощное средство, разработчики СУБД должны воспроизвести в них следующие возможности:

поддержка приоритетной обработки запросов.

Между тем эти возможности уже реализованы в AS-модели, которая в наибольшей степени отражает сильные стороны технологии «клиент-сервер».

AS-модель

Основным элементом принятой в AS-модели трехзвенной схемы является сервер приложения. В его рамках реализовано несколько прикладных функций, каждая из которых оформлена как служба (service) и предоставляет некоторые услуги всем программам, которые желают и могут ими воспользоваться. Серверов приложений может быть несколько, и каждый их них предоставляет определенный набор услуг. Любая программа, которая пользуется ими, рассматривается как клиент приложения (Applicaation Client — AC). Детали реализации прикладных функций в сервере приложений полностью скрыты от клиента приложения. AC обращается с запросом к конкретной службе, но не к AS, то есть серверы приложений обезличены и служат лишь своего рода «рамкой» для оформления служб, что позволяет эффективно управлять балансом загрузки. Запросы, поступающие от АС, выстраиваются в очередь к AS-процессу, который извлекает и передает их для обработки службе в соответствии с приоритетами.

АС трактуется более широко, чем компонент представления. Он может поддерживать интерфейс с конечным пользователем (тогда он является компонентом представления), может обеспечивать поступление данных от некоторых устройств (например, датчиков), может, наконец, сам по себе быть AS. Последнее позволяет реализовать прикладную систему, содержащую AS нескольких уровней. Архитектура такой системы может выглядеть как ядро, окруженное концентрическими кольцами. Ядро состоит из серверов приложений, в которых реализованы базовые прикладные функции. Кольца символизируют наборы AS являющихся клиентами по отношению к серверам нижнего уровня. Число уровней серверов в AS-модели, вообще говоря, не ограничено.

Нетрудно видеть, что AS-модель имеет универсальный характер. Четкое разграничение логических компонентов и рациональный выбор программных средств для их реализации обеспечивают модели такой уровень гибкости и открытости, который пока недостижим в RDA- и DBS-моделях. Именно AS-модель используется в качестве фундамента относительно нового для наших пользователей вида программного обеспечения — мониторов транзакций.

Мониторы транзакций

Мониторы обработки транзакций (Transaction Processing Monitor — TPM), или, проще, мониторы транзакций — программные системы (которые часто относят к категории middleware), обеспечивающие эффективное управление информационно-вычислительными ресурсами в распределенной системе. Они представляют собой гибкую, открытую среду для разработки и управления мобильными приложениями, ориентированными на оперативную обработку распределенных транзакций. В числе важнейших характеристик ТРМ — масштабируемость, поддержка функциональной полноты и целостности приложений, достижение максимальной производительности при обработке данных при невысоких стоимостных показателях, поддержка целостности данных в гетерогенной среде.

Среда разработки приложений

Разработчиков информационных систем ТРМ привлекают возможностью декомпозиции приложений по нескольким уровням с четко очерченными функциями и стандартными интерфейсами, что позволяет создавать легко модифицируемые системы со стройной и целостной архитектурой.

Концетрация чисто прикладных функций в серверах приложений и использование унифицированных интерфейсов с другими логическими компонентами делает прикладную систему практически полностью независимой, во-первых, от конкретной реализации интерфейса с пользователем, и, во-вторых, от необходимого ей менеджера ресурсов. Первое означает, что для реализации компонента представления может быть выбран практически любой удобный и привычный для разработчика инструментарий, будь то Visual Basic, Object Vision или просто С. Следствием второго является то, что менеджер ресурсов (например, СУБД) может быть безболезненно заменен на другой, поддерживающий тот же стандарт интерфейса с прикладной программой — для реляционных СУБД в качестве унифицированного интерфейса используется встроенный (embedded) SQL TMP, функционирующие на множестве платформ (например, TUXEDO System), позволяют разрабатывать приложения, не зависящие ни от конкретной платформы, ни от конкретных средств разработки, ни от конкретных средств коммуникации. Все это заставляет рассматривать их как мощный инструмент для создания полностью мобильных приложений в гетерогенной среде.

Центр проектирования приложений

Фундаментальная характеристика ТРМ — функциональный подход к проектированию бизнес-приложений. Характерное для ТРМ сосредоточение всех прикладных функций в серверах приложений и богатые возможности управления и администрирования превращают их в мощный центр проектирования приложений.

На практике это означает совершенно иной — по сравнению с другими видами программного обеспечения — подход к администрированию, существенно упрощающий обновление бизнес-функций и контроль за их непротиворечивостью. Любые изменения в прикладных функциях осуществляются локально, в сервере приложения, и никак не затрагивают коды клиентов, которых может быть множество. Более того, эти изменения вносятся специалистом — администратором сервера, единственным лицом, отвечающим за функциональность и семантическую целостность приложения. Разработчики программ-клиентов никак не участвуют в процедуре обновления приложения — это выходит за рамки их компетенции. Такой подход позволяет полностью закрыть от разработчиков как детали реализации бизнес-функций, так и собственно правила, по которым работает прикладная система.

Баланс загрузки

Уникальная возможность ТРМ — динамическая настройка параметров системы для достижения требуемой производительности (баланс загрузки) ТРМ поддерживают как статический, так и динамический баланс загрузки. Суть заключается в том, что ТРМ стартует или останавливает AS в зависимости от предопределенных условий и текущего состояния системы. Для оптимизации пропускной способности и времени отклика системы служб ТРМ тиражирует копии процессов-AS на этом же или других узлах, предоставляя тем самым в распоряжении АС необходимые вычислительные ресурсы (в виде дополнительных процессов) для выполнения их запросов.

Масштабируемость

Помимо вертикального и горизонтального масштабирования, ТРМ обеспечивают так называемую матричную масштабируемость. Это — интеграция дополнительных ресурсов в гетерогенную среду в любой ее точке без изменения архитектуры приложения, которое в этой среде функционирует. Достигается это за счет динамической реконфигурации, а на практике означает, что в конфигурацию системы динамически, без остановки серверов приложений, может быть добавлен, например, новый AS, дополнительный менеджер ресурсов или новый компьютер. Очевидно, что матричная масштабируемость практически неограниченно расширяет возможности управления параметрами системы для достижения требуемой производительности.

Оптимальное соотношение цена/производительность

ТРМ обладает возможностями, которые существенно снижают стоимость обработки данных в online-приложениях. Небольшие затраты на приобретение ТРМ с лихвой компенсируются экономией на СУБД. Дело в том, что, как правило, стоимость современных СУБД рассчитывается исходя их числа одновременных подключений. Клиент считается подключенным к СУБД, начиная с момента открытия сеанса с базой данных и заканчивая ее закрытием (хотя в рамках одного подключения некоторые СУБД, например, INGRES, позволяют открыть несколько сеансов с различными БД). В течение сеанса СУБД считает клиента активным и вынуждена хранить контекст его подключения, даже в том случае, если клиент вообще не направляет запросов СУБД, а выполняет свои внутренние функции, либо просто ждет ввода от пользователя (который, быть может, ушел пообедать).

Основная функция ТРМ — обеспечение быстрой обработки запросов, поступающих к AS от множества клиентов (от сотен до многих тысяч). ТРМ выполняет ее, мультиплексируя запросы на обслуживание, направляя их к AS, число которых контролируется им самим. Запросы на обработку данных формируются AS на языке SQL и адресуются СУБД. Между АС и СУБД появляется дополнительный слой (AS), которые выполняют роль мультиплексора. Действительно, АС подключается к AS, передает ему данные для обработки; после того, как AS выполнил требуемые действия, он получает результаты обработки и отключается. Контекст подключения не сохраняется, так как в этом нет никакой необходимости. В то же время клиент обращается с запросами на обслуживание не к СУБД, а к AS, следовательно, СУБД регистрирует и отслеживает подключения AS, но не АС. Однако таких подключений по определению будет гораздо меньше, чем возможных подключений клиентов — хотя бы потому, что сервер приложений предоставляет сервис, разделяемый одновременно несколькими клиентами. Но это позволяет ограничить максимально возможное число одновременных подключений к СУБД, уменьшив тем самым ее стоимость. Фактические данные, приведенные, например, в [3], свидетельствуют о том, что выигрыш в стоимости в приобретении пары «монитор транзакций — СУБД» по сравнению с приобретением только СУБД (как это не кажется парадоксальным) может достигать 50%, при этом производительность может возрасти в несколько раз.

Для понимания идей, заложенных в мониторы транзакций, важно рассмотреть модель обработки распределенных транзакций, которая была предложена USL и принята X/Open в качестве стандарта.

Модель обработки транзакций

Модель X/Open DTP описывает взаимодействие трех субъектов обработки транзакций — прикладной программы (в качестве прикладной программы фигурирует как AS, так и АС), менеджера транзакций (Transaction Manager — TM) и менеджера ресурсов (Recource Manager — RM).

На RM возложено управление информационными ресурсами — будь то файлы, базы данных или что-то другое. Прикладная программа взаимодействует с RM либо с помощью набора специальных функций, либо, если в качестве RM выступает реляционная SQL-ориентированная СУБД — посредством операторов языка SQL, инициируя необходимые операции с данными. Последние оформляются как транзакции, обработку которых берет на себя ТМ. Если с помощью монитора транзакций необходимо решать задачи обработки глобальных транзакций, то место менеджера ресурсов должна занять СУБД, поддерживающая протокол двухфазовый фиксации транзакций и удовлетворяющая стандарту X/Open XA (например, Oracle 7.0, Open INGRES, Informix-Online 5.0).

Роль ТМ в модели X/Open DTP — роль диспетчера, главного координатора транзакций. Он обладает полным набором управления как локальными, так и глобальными транзакциями. В последнем случае транзакция может обновлять данные на нескольких узлах, причем управление данными на них осуществляется, вообще говоря, различными RM. Обработки распределенных транзакций обеспечивается за счет использования протокола двухфазовой фиксации транзакций, который гарантирует целостность данных в информационной системе, распределенной по нескольким узлам, независимо от того, какой RM управляет обработкой данных на каждом таком узле. Эта уникальная возможность мониторов транзакций как раз и позволяет рассматривать их как своего рода «клей», как средство интеграции в гетерогенной информационной среде.

Понятия транзакции в ТРМ и в традиционных СУБД значительно отличаются. Суть остается одной («все или ничего»), но в понимании СУБД транзакция — это атомарное действие над базой данных, в то время как в ТРМ транзакция трактуется гораздо шире. Она включает не только операции с данными, но и любые другие действия — передачу сообщений, запись в индексированные файлы, опрос датчиков и т. д. Это позволяет реализовать в ТРМ прикладные транзакции, бизнес-транзакции, что в СУБД, вообще говоря, сделать невозможно.

Функции ТРМ в модели X/Open DTP не ограничиваются только управлением транзакциями. Он берет на себя также координацию взаимодействия клиента и сервера (поэтому иногда его называют Transaction & Communication Manager). При этом используется высокоуровневый интерфейс ATMI (Application Transaction Monitor Interface), представляющий собой набор вызовов функций на языке третьего поколения (например, на языке С). С его помощью разработчик реализует один из нескольких режимов взаимодействия клиента и сервера в рамках расширенной модели «клиент-сервер». Ни AS, ни АС не содержат явных вызовов менеджера транзакций — они включены в библиотечные функции ATMI и невидимы извне. Таким образом, детали взаимодействия прикладной программы и монитора транзакций скрыты от разработчика, что и дает основание говорить об ATMI как о высокоуровневом интерфейсе.

Стандартный способ передачи данных между AC и AS — буфера данных. Они представляют собой определяемые разработчиком структуры данных, память под которые выделяется ТМ. В процессе передачи данных ТМ выполняет различные преобразования (например, согласует формат представления данных при передаче их между машинами с разными архитектурами).

Модель X/Open DTP не описывает в деталях структуру монитора транзакций. Она лишь определяет, из каких компонентов должна состоять любая система DTP и как эти компоненты взаимодействуют друг с другом. Будучи воплощенной в конкретной системе, модель дополняется возможностями, существенно расширяющими традиционные представления о технологии «клиент-сервер». Например, монитор транзакций TUXEDO позволяет организовать взаимодействие АС и AS несколькими способами.

С помощью синхронного вызова tpcall() АС вызывает конкретную службу (один из параметров — имя службы), передает ей исходные данные в буфере и немедленно получает от службы результат обработки. Асинхронный вызов (функция tpcall()) делает то же самое, с тем лишь отличием, что результат обработки возвращается не сразу; клиент запрашивает службу для получения результатов обработки вызовом tpgetrply(). Асинхронный способ взаимодействия позволяет клиенту передать серверу запрос, продолжить работу и получить результаты запроса самостоятельно и в нужный момент времени. Кроме того, поддерживается диалоговый режим взаимодействия, позволяющий сохранять его контекст от сообщения к сообщению. Клиент подключается к серверу (вызов tpconnect()), получая его в монопольное использования до момента окончания диалога (вызов tpdiscon()). Наконец, существует вариант обмена сообщениями между клиентом и сервером через хранимые на диске очереди.

Система управления очередями

Одно из ключевых требований к современным информационным системам — эффективная обработки сообщений. Оно может быть удовлетворено за счет использования систем управления очередями. Разработчики ТРМ обычно включают в арсенал своих систем специальный менеджер ресурсов, отвечающий за управление очередями. Поясним его детали на примере TUXEDO System.

Управление очередями возложено на специальный компонент в составе TUXEDO — менеджер очередей (частный менеджер ресурсов). Помещение в очереди и выборка из них — прерогативы серверов, которые запрашивают менеджер очередей для выполнения соответствующих действий.

Как и в других режимах взаимодействия, в запросе клиент адресуется к конкретной службе. Для каждой из них на диске строятся собственные очередь запросов и очередь ответов. Помещением сообщений в первую и извлечением сообщений из второй ведает сервер TMQUEUE. Сервер TMQFORWARD выбирает сообщения их очереди запросов и помещает сообщения в очередь ответов.

Упрощенно работа с очередями выглядит следующим образом. Клиент посылает запрос конкретной службе, направляя его серверу TMQUEUE (вызов tpenqueue()). Последний помещает сообщение в очередь запросов к данной службе. Сервер TMQFORWARD извлекает сообщение из очереди запросов и направляет его службе (вызов tpcall()). Последняя, выполнив предписанные действия и сформировав ответ на запрос также в виде сообщения, посылает его в очередь ответов. Клиент, при помощи вызова tpdequeue(), запрашивает сервер TMQUEUE на получение сообщения из очереди ответов, что тот и выполняет.

Возможность хранения очередей сообщений в долговременной памяти позволяет говорить о практически стопроцентной надежности взаимодействия клиента и сервера. Даже в случае сбоя компьютера все сообщения с точностью до последнего сохраняются, а их обработка возобновляется с той точки, где произошел сбой. Любые действия с очередями помещаются в тело транзакции. Это обеспечивает полную надежность при доставке сообщений, позволяет доставлять сообщения с уведомлением о получении и реализовать множество полезных функций, необходимых в коммуникационных проектах.

***

На современном рынке мониторов транзакций основными «действующими лицами» являются такие системы, как ACMS (DEC), CICS (IBM), TOP END (NCR), PATHWAY (Tandem), ENCINA (Transarc), TUXEDO System (USL). Особе место TUXEDO System в этом ряду объясняется несколькими факторами. Система была разработана специалистами USL (компании, ныне поглощенной Novell Inc.), развивалась и совершенствовалась в течение более десяти лет и сегодня фактически приобрела статус стандарта для открытых систем OLTP. Будучи «ветераном» TMP, они послужила прототипом для мониторов транзакций, разработанных крупнейшими поставщиками компьютерных платформ. Ориентация на широкий спектр компьютеров под управлением ОС UNIX позволила системе охватить множество платформ, среди которых AT&T, Amdahl, Bull, Compaq, DataGeneral, Dell, DEC, HP, IBM, ICL, Motorola, NCR, NEC, Pyramid, Sequent, Siemens Nixdorf, Silicon Graphics, Stratus, Su, Tandem, Teradata, Unisys. Компактность кода (около 30 функций ATMI), рациональная архитектура, эффективное использование базовых механизмов ОС UNIX и ряд других привлекательных качеств (в которых автор удостоверился на практике) снискали TUXEDO System популярность среди разработчиков и менеджеров информационных систем.

В России TUXEDO System впервые была представлена на конференции SUUG в 1992 году. Сегодня система доступна для российских разработчиков. Написанию статьи предшествовали многочисленные и плодотворные обсуждения этой темы с Владимиром Елисеевым, им же сделаны ценные замечания по тексту статьи, за что автора выражает глубокую признательность.

Клиент-серверный вариант работы


Клиент-серверный вариант работы — один из вариантов работы системы «1С:Предприятие 8». Клиент-серверный вариант работы предназначен для использования в рабочих группах или в масштабе предприятия. Он реализован на основе трехуровневой архитектуры «клиент-сервер».



Клиент-серверная архитектура разделяет всю работающую систему на три различные части, определенным образом взаимодействующие между собой:


Программа, работающая у пользователя, (клиентское приложение) взаимодействует с кластером серверов «1С:Предприятия 8», а кластер, при необходимости, обращается к серверу баз данных.


При этом физически кластер серверов «1С:Предприятия 8» и сервер баз данных могут располагаться как на одном компьютере, так и на разных. Это позволяет администратору при необходимости распределять нагрузку между серверами.


Использование кластера серверов «1С:Предприятия 8» позволяет сосредоточить на нем выполнение наиболее объемных операций по обработке данных. Например, при выполнении даже весьма сложных запросов программа, работающая у пользователя, будет получать только необходимую ей выборку, а вся промежуточная обработка будет выполняться на сервере. Обычно увеличить мощность кластера серверов гораздо проще, чем обновить весь парк клиентских машин.


Другим важным аспектом использования 3-х уровневой архитектуры является удобство администрирования и упорядочивание доступа пользователей к информационной базе. В этом варианте пользователь не должен знать о физическом расположении конфигурации или базы данных. Весь доступ осуществляется через кластер серверов «1С:Предприятия 8». При обращении к той или иной информационной базе пользователь должен указать только имя кластера и имя информационной базы, а система запрашивает соответственно имя и пароль пользователя.


«1С:Предприятие 8» использует возможности системы управления базами данных для эффективной выборки информации:

  • механизм запросов ориентирован на максимальное использование СУБД для выполнения расчетов и составления отчетов,
  • просмотр больших динамических списков обеспечивается без выполнения большого количества обращений к базе данных; при этом пользователю предоставляются возможности эффективного поиска, а также настройки отбора и сортировки.


Развертывание клиент-серверного варианта и его администрирование выполняется довольно просто. Например, создание базы данных производится непосредственно в процессе запуска конфигуратора (так же, как и для файлового варианта).

Клиентские приложения


Работа в клиент-серверном варианте возможна как напрямую с кластером, так и через веб-сервер. При этом в случае непосредственного подключения к кластеру толстый клиент и тонкий клиент используют протокол TCP/IP. При подключении через веб-сервер тонкий клиент и веб-клиент используют протокол HTTP или HTTPS.


Кластер серверов


Кластер серверов «1С:Предприятия 8» — основной компонент платформы, обеспечивающий взаимодействие между пользователями и системой управления базами данных в клиент-серверном варианте работы. Наличие кластера позволяет обеспечить бесперебойную, отказоустойчивую, конкурентную работу большого количества пользователей с крупными информационными базами. Подробнее…

Сервер баз данных


В качестве сервера баз данных могут использоваться:

Администрирование кластера серверов


В поставку платформы входит набор различных инструментов, позволяющих администратору управлять составом кластера, информационными базами и подключением пользователей. Подробнее…

Выполнение основной функциональности на сервере


Вся работа с прикладными объектами, чтение и запись базы данных выполняется только на сервере. Функциональность форм и командного интерфейса также реализована на сервере.


На сервере выполняется подготовка данных форм, расположение элементов, запись данных форм после изменения. На клиенте отображается уже подготовленная на сервере форма, выполняется ввод данных и вызовы сервера для записи введенных данных и других необходимых действий.


Аналогично командный интерфейс формируется на сервере и отображается на клиенте. Также и отчеты формируются полностью на сервере и отображаются на клиенте.



При этом механизмы платформы ориентированы на минимизацию объема данных, передаваемых на клиентский компьютер. Например, данные списков, табличных частей и отчетов передаются с сервера не сразу, а по мере просмотра их пользователем.


На сервере выполняются:

  • Запросы к базе данных,
  • Запись данных,
  • Проведение документов,
  • Различные расчеты,
  • Выполнение обработок,
  • Формирование отчетов,
  • Подготовка форм к отображению.


На клиенте выполняется:

  • Получение и открытие форм,
  • Отображение форм,
  • «Общение» с пользователем (предупреждения, вопросы…),
  • Небольшие расчеты в формах, требующие быстрой реакции (например, умножение цены на количество),
  • Работа с локальными файлами,
  • Работа с торговым оборудованием.

Использование встроенного языка на клиенте


Управлять функциональностью форм можно не только на сервере, но и на клиенте. На клиенте поддерживается работа встроенного языка. Он используется в тех случаях, когда необходимо провести расчеты, связанные с отображенной на экране формой, например, быстро (без обращения к серверу) подсчитать сумму строки документа на основе цены и количества; задать пользователю вопрос и обработать ответ; прочитать файл из файловой системы компьютера и отправить его на сервер.


Однако работа встроенного языка на клиенте поддерживается в строго ограниченном объеме. Клиентские процедуры в модулях в явном виде отделяются от серверных, и в них используется ограниченный состав объектной модели встроенного языка.



На клиенте не допускается непосредственная работа с базой данных. Не допускается работа непосредственно с прикладными объектами, например, недоступны такие типы встроенного языка, как СправочникОбъект.<имя>. Не допускается использование запросов. При необходимости вызова действий с данными в клиентском коде нужно вызывать серверные процедуры, которые уже будут обращаться к данным.


Смотрите также:

Что такое клиент-серверная технология в СУБД?

Я действительно хочу знать,что такое клиент/сервер в DBMS, в аппаратном,программном и архитектурном плане.

В чем разница между клиент-серверной технологией и системой обработки файлов?

mysql

database

client-server

Поделиться

Источник


Vinay Guru    

15 апреля 2016 в 08:50

3 ответа


  • Многопользовательская браузерная игровая серверная технология?

    Я хотел бы создать простую кроссбраузерную многопользовательскую игру (например, шахматы или карточную игру), которая будет связываться с сервером с помощью сокетов. У меня есть некоторые промежуточные знания языка Ruby, но я не настолько убежден, что это хорошее решение для мультиклиентского…

  • Что такое клиент в системе SAP?

    Может ли кто-нибудь объяснить мне, что такое клиент в системе SAP NetWeaver, использующей стек ABAP, и как он создает логические разделения внутри одной и той же установки?



0

Термины «client» и «server» соответствуют ролям в общении двух (или более) программных компонентов(как отец и сын в семейных отношениях).

Обычно программный компонент, который имеет данные и логику работы с этими данными, называется сервером, поскольку он обслуживает данные и действия. Программный компонент, который подключается к этому серверу и взаимодействует с ним и не имеет всех данных и логики, называется клиентом, который обычно довольно пассивен. Сервер и клиент не привязаны к оборудованию: Вы можете иметь HTTP-сервер на своей рабочей машине, а также браузер (HTTP-клиент). В реальной жизни вы применяете разделение забот также и к аппаратному обеспечению: У вас есть большие хранилища данных с высокочувствительным оборудованием, которое вы выделяете для server-software-component, и множество небольших рабочих машин, которые имеют client-software-component для подключения к серверам.

Эта концепция может быть применена к большинству программных систем, таких как базы данных (сервер хранит данные, клиент знает, как запрашивать данные), документы (HTTP-серверы имеют документы, управляют ими и даже могут содержать логические компоненты, такие как PHP скрипты или приложения, и обычно браузеры в качестве клиентов). Сервер и клиент не противостоят друг другу. Имея сервер приложений, например систему SAP, сервер обычно также является клиентом для других служб. Логика приложения обычно отделена от базы данных, поэтому приложение, будучи сервером для клиентов приложения, является (или имеет) клиентом базы данных.
Поскольку представление клиент/сервер представляет собой иерархическое подразделение связи программного обеспечения, вы также можете иметь компоненты с равными правами. Некоторые распределенные архитектуры имеют равные компоненты, которые взаимодействуют друг с другом, обладают одинаковыми способностями и логикой и в конечном итоге имеют все или часть данных.

При клиент-серверном разделении программного обеспечения оба компонента могут находиться на одном и том же оборудовании, но они также могут взаимодействовать через сети и быть на разных аппаратных средствах. Обычно сервер имеет трудолюбивую часть, поэтому у вас может быть много легких клиентов, которые отправляют запросы только на необходимые в данный момент данные и логику.

Но это все не обязательно иметь. Когда компьютер соединяется с другим компьютером и копирует всю логику (программы) и данные с него, чтобы стать другим сервером, в процессе копирования всей этой информации принимающая машина является клиентом, а дающая машина-сервером.

Я не совсем понимаю, что вы имеете в виду под «file handling systems». Система обработки файлов — это обычно программный компонент, обслуживающий данные из файловой системы. Обычно это локальная проблема, файловая система работает на жестких дисках на одном оборудовании. Но есть также распределенные хранилища, такие как NAS (network area storage), где у вас также есть клиентские и серверные компоненты, подключенные через сеть.

Итак, подводя итог, в чем заключаются преимущества клиент-серверной архитектуры:

  • разделение интересов (это позволяет специализироваться)
  • независимая масштабируемость сервера и клиентов
  • концентрация логики / данных, которые работают вместе (следует разделение проблем) это делает поддержание логики на сервере намного проще (представьте, что вам придется обновить все браузеры, чтобы иметь изменения в вашем приложении)

Поделиться


SCI    

18 августа 2016 в 10:30



-1

Клиент и сервер-это две отдельные сущности-аппаратное и/или программное обеспечение. Клиент задает вопрос; сервер сидит в ожидании вопросов и дает ответы.

«separate entities» — это подчеркнуть, что они логически разделены, даже если вы можете поместить их на одно и то же оборудование.

В базах данных клиент говорит «SELECT …»; сервер говорит «here’s the result set for that query». Или он может сказать «there are no database rows satisfying that query». Или клиент говорит «Please INSERT …»; the Server says «OK, that’s done». Обратите внимание, что в этом последнем примере «result»-это скорее просто «acknowledgement».

Клиент базы данных может, но не обязательно должен находиться на отдельном физическом компьютере в качестве сервера базы данных.

Поделиться


Rick James    

11 августа 2016 в 23:08



-4

Аппаратный компонент клиент-серверной системы

Он имеет в основном 3 типа клиента,сеть и сервер баз данных

Клиент может быть PC-х годов,ноутбук,Мобли,планшет.

Сеть-это кабели,линии связи,NIC,концентраторы,маршрутизаторы,LAN,WAN.

Сервер-это компьютер,обладающий достаточной скоростью обработки,внутренним RAM, дисковым хранилищем и т. д.

Программный компонент клиент-серверной системы

Он имеет 2 типа клиента и сервер баз данных,прикладное программное обеспечение запускается на стороне клиента,он использует данные, которые хранятся на сервере через Sql запросов через доступ к данным API, как JDBC и ADO.net.

Архитектурный компонент клиент-серверной системы

Он в основном использует серверы приложений 2 типа и веб-серверы,бизнес-компонент хранится в приложении Server.Web серверы используются для хранения веб-приложений и веб-служб.

Поделиться


Vinay Guru    

15 апреля 2016 в 08:50


  • Лучшая технология для клиент-серверного приложения Android

    Мне нужно сделать для школы приложение, которое работает на Android. На самом деле есть два приложения, клиент и сервер. Сервер работает на PC, в то время как клиенты работают на Android устройствах. Я хочу знать, какая технология лучше всего подходит для этого. Я знаю, что RMI и WebServices не…

  • Какова новейшая технология для клиент-серверных сетевых коммуникационных приложений в .NET?

    Недавно мне было поручено создать клиент-серверное приложение, в котором сервер ожидает подключения, а клиент затем подключается к нему, позволяя этим приложениям взаимодействовать (отправлять экземпляры объектов, строковые сообщения и т. д. друг другу) Мне было интересно, какая новейшая сетевая…


Похожие вопросы:

Дизайн и серверная технология

Существует настольная программа с открытым исходным кодом, которая написана на Java (Swing) и использует встроенную базу данных (derby). Теперь мне нужно разработать механизм, с помощью которого…

Java БД клиент-серверная технология-централизованная DB-как?

В этом году у меня есть проект. Речь идет о разработке приложения Java с базой данных для циркуляции и проверки документов между менеджером, секретарем и руководителем финансового отдела. Мой вопрос…

Что такое клиентская сторона javascript и что такое серверная сторона javascript?

Может ли кто-нибудь объяснить мне, что такое серверный скрипт java и клиентский скрипт java Потому что я недавно слышал о livewire JavaScript-это серверная сторона, а navigator…

Многопользовательская браузерная игровая серверная технология?

Я хотел бы создать простую кроссбраузерную многопользовательскую игру (например, шахматы или карточную игру), которая будет связываться с сервером с помощью сокетов. У меня есть некоторые…

Что такое клиент в системе SAP?

Может ли кто-нибудь объяснить мне, что такое клиент в системе SAP NetWeaver, использующей стек ABAP, и как он создает логические разделения внутри одной и той же установки?

Лучшая технология для клиент-серверного приложения Android

Мне нужно сделать для школы приложение, которое работает на Android. На самом деле есть два приложения, клиент и сервер. Сервер работает на PC, в то время как клиенты работают на Android…

Какова новейшая технология для клиент-серверных сетевых коммуникационных приложений в .NET?

Недавно мне было поручено создать клиент-серверное приложение, в котором сервер ожидает подключения, а клиент затем подключается к нему, позволяя этим приложениям взаимодействовать (отправлять…

Что такое нативный клиент?

Что такое нативный клиент? Является ли родной клиент таким же, как толстый клиент? Может ли кто-нибудь объяснить это для меня?

Что такое node.js и его назначение?

Ладно, вопрос нуба. Что такое node.js? Какова его цель и где он используется? Они говорят, что это серверная технология, используемая для выполнения параллельных операций. Google V8-это парсер, а…

Что такое функциональный клиент?

Я только что прочитал в C++ How to Program 10th Edition, что если вы измените определение встроенной функции, вы должны перекомпилировать все клиенты этой функции. Что такое клиент? Я долго рылся в…

О модели взаимодействия клиент-сервер простыми словами. Архитектура «клиент-сервер» с примерами

Привет, посетитель сайта ZametkiNaPolyah.ru! Продолжаем рубрику Сервера и протоколы. В этой записи мы поговорим о том, как работают приложения и сайты в сети Интернет, да и вообще в любой компьютерной сети. В основе работы приложения лежит так называемая модель взаимодействия клиент-сервер, которая позволяет разделять функционал и вычислительную нагрузку между клиентскими приложениями (заказчиками услуг) и серверными приложениями (поставщиками услуг).

Модель взаимодействия клиент-сервер. Архитектура «клиент-сервер».

Итак, небольшая аннотация к записи: сначала мы разберемся с концепцией взаимодействия клиент сервер. Затем поговорим о том зачем вообще веб-мастеру нужно понимать модель клиент-сервер. Далее мы посмотрим на архитектуру приложений, которые работают по принципу клиент-сервер и в завершении рассмотрим преимущества и недостатки данной модели.

Концепция взаимодействия клиент-сервер

Содержание статьи:

Миллионы людей каждый день выходят в сеть Интернет, чтобы почитать новости, пообщаться с друзьями, получить полезную информацию, совершить покупку или оплатить счет. Но большая часть рядовых пользователей даже не догадывается о том, как и с помощью чего они всё это делают, да на самом деле большинству людей это и не нужно, главное, чтобы они получали услугу вовремя и качественно.

Здесь мы разберемся с концепцией, которая позволяет нам выполнять все эти действия в сети Интернет. Данная концепция получила название «клиент-сервер». Как понятно из названия, в данной концепции участвуют две стороны: клиент и сервер. Здесь всё как в жизни: клиент – это заказчик той или иной услуги, а сервер – поставщик услуг. Клиент и сервер физически представляют собой программы, например, типичным клиентом является браузер. В качестве сервера можно привести следующие примеры: все HTTP сервера (в частности Apache), MySQL сервер, локальный веб-сервер AMPPS или готовая сборка Denwer (последних два примера – это не проста сервера, а целый набор серверов).

Клиент и сервер взаимодействую друг с другом в сети Интернет или в любой другой компьютерной сети при помощи различных сетевых протоколов, например, IP протокол, HTTP протокол, FTP и другие. Протоколов на самом деле очень много и каждый протокол позволяет оказывать ту или иную услугу. Например, при помощи HTTP протокола браузер отправляет специальное HTTP сообщение, в котором указано какую информацию и в каком виде он хочет получить от сервера, сервер, получив такое сообщение, отсылает браузеру в ответ похожее по структуре сообщение (или несколько сообщений), в котором содержится нужная информация, обычно это HTML документ.

Сообщения, которые посылают клиенты получили названия HTTP запросы. Запросы имеют специальные методы, которые говорят серверу о том, как обрабатывать сообщение. А сообщения, которые посылает сервер получили название HTTP ответы, они содержат помимо полезной информации еще и специальные коды состояния, которые позволяют браузеру узнать то, как сервер понял его запрос.

Сейчас мы схематично описали, как взаимодействуют клиент и сервер на седьмом уровне модели OSI, но, на самом деле это взаимодействие происходит на всех семи уровнях. Когда клиент отправляет запрос, сообщение упаковывается, можно представить, что сообщение заворачивается в семь оберток (хотя их может быть намного больше или же меньше), а когда сообщение получает сервер, он начинает эти обертки разворачивать.

Также стоит заметить, что в основе взаимодействия клиент-сервер лежит принцип того, что такое взаимодействие начинает клиент, сервер лишь отвечает клиенту и сообщает о том может ли он предоставить услугу клиенту и если может, то на каких условиях. Клиентское программное обеспечение и серверное программное обеспечение обычно установлено на разных машинах, но также они могут работать и на одном компьютере.

Данная концепция взаимодействия была разработана в первую очередь для того, чтобы разделить нагрузку между участниками процесса обмена информацией, а также для того, чтобы разделить программный код поставщика и заказчика. Ниже вы можете увидеть упрощенную схему взаимодействия клиент-сервер.

Простая схема взаимодействия клиент-сервер

Мы видим, что к одному серверу может обращаться сразу несколько клиентов (действительно, на одном сайте может находиться несколько посетителей). Также стоит заметить, что количество клиентов, которые могут одновременно взаимодействовать с сервером зависит от мощности сервера и от того, что хочет получить клиент от сервера.

Многие сетевые протоколы построены на архитектуре клиент-сервер, поэтому в их основе обычно лежат одинаковые или схожие принципы взаимодействия, а разницу мы видим лишь в деталях, которые обусловлены особенностями и спецификой области, для которой разрабатывался тот или иной сетевой протокол.

Почему веб-мастеру нужно понимать модель взаимодействия клиент-сервер

Давайте теперь ответим на вопрос: «зачем веб-мастеру или веб-разработчику понимать концепцию взаимодействия клиент-сервер?».  Ответ, естественно, очевиден. Чтобы что-то делать своими руками нужно понимать, как это работает. Чтобы сделать сайт и, чтобы он правильно работал в сети Интернет или хотя бы просто работал, нам нужно понимать, как работает сеть Интернет.

Мы уже упоминали, что большая часть сетевых протоколов имеют архитектуру клиент-сервер. Например, веб-мастеру или веб-разработчику будут интересны протоколы седьмого и шестого уровня эталонной модели. Сетевым администраторам важно понимать, как происходит взаимодействие на уровнях с пятого по второй. Для инженеров связи наибольший интерес представляют протоколы с четвертого по первый уровень модели OSI.

Поэтому если вы действительно хотите быть профессионалом в сфере web, то сперва вам необходимо понимать, как происходит взаимодействии в сети (именно на седьмом уровне), а уже потом начинать изучать инструменты, которые позволят создавать сайты.

Архитектура «клиент-сервер»

Архитектура клиент-сервер определяет лишь общие принципы взаимодействия между компьютерами, детали взаимодействия определяют различные протоколы. Данная концепция нам говорит, что нужно разделять машины в сети на клиентские, которым всегда что-то надо и на серверные, которые дают то, что надо. При этом взаимодействие всегда начинает клиент, а правила, по которым происходит взаимодействие описывает протокол.

Существует два вида архитектуры взаимодействия клиент-сервер: первый получил название двухзвенная архитектура клиент-серверного взаимодействия, второй – многоуровневая архитектура клиент-сервер (иногда его называют трехуровневая архитектура или трехзвенная архитектура, но это частный случай).

Принцип работы двухуровневой архитектуры взаимодействия клиент-сервер заключается в том, что обработка запроса происходит на одной машине без использования сторонних ресурсов. Двухзвенная архитектура предъявляет жесткие требования к производительности сервера, но в тоже время является очень надежной. Двухуровневую модель взаимодействия клиент-сервер вы можете увидеть на рисунке ниже.

Двухуровневая модель взаимодействия клиент-сервер

Здесь четко видно, что есть клиент (1-ый уровень), который позволяет человеку сделать запрос, и есть сервер, который обрабатывает запрос клиента.

Если говорить про многоуровневую архитектуру взаимодействия клиент-сервер, то в качестве примера можно привести любую современную СУБД (за исключением, наверное, библиотеки SQLite, которая в принципе не использует концепцию клиент-сервер).  Суть многоуровневой архитектуры заключается в том, что запрос клиента обрабатывается сразу несколькими серверами. Такой подход позволяет значительно снизить нагрузку на сервер из-за того, что происходит распределение операций, но в то же самое время данный подход не такой надежный, как двухзвенная архитектура. На рисунке ниже вы можете увидеть пример многоуровневой архитектуры клиент-сервер.

Многоуровневая архитектура взаимодействия клиент-сервер

Типичный пример трехуровневой модели клиент-сервер. Если говорить в контексте систем управления базами данных, то первый уровень – это клиент, который позволяет нам писать различные SQL запросы к базе данных. Второй уровень – это движок СУБД, который интерпретирует запросы и реализует взаимодействие между клиентом и файловой системой, а третий уровень – это хранилище данных.

Если мы посмотрим на данную архитектуру с позиции сайта. То первый уровень можно считать браузером, с помощью которого посетитель заходит на сайт, второй уровень – это связка Apache + PHP, а третий уровень – это база данных. Если уж говорить совсем просто, то PHP больше ничего и не делает, кроме как, гоняет строки и базы данных на экран и обратно в базу данных.

Преимущества и недостатки архитектуры клиент-сервер

Преимуществом модели взаимодействия клиент-сервер является то, что программный код клиентского приложения и серверного разделен. Если мы говорим про локальные компьютерные сети, то к преимуществам архитектуры клиент-сервер можно отнести пониженные требования к машинам клиентов, так как большая часть вычислительных операций будет производиться на сервере, а также архитектура клиент-сервер довольно гибкая и позволяет администратору сделать локальную сеть более защищенной.

К недостаткам модели взаимодействия клиент-сервер можно отнести то, что стоимость серверного оборудования значительно выше клиентского. Сервер должен обслуживать специально обученный и подготовленный человек. Если в локальной сети ложится сервер, то и клиенты не смогут работать (в качестве частного случая можно привести пример: мощности сервера не всегда хватает, чтобы удовлетворит запросы клиентов, если вы хоть раз работали с биллинговыми системами, то понимаете о чем я: время ожидания ответа от сервера может быть очень большим).

В качестве заключения нам стоит явно акцентировать внимание на том, что архитектура клиент-сервер не делит машины на только клиент или только сервер, а скорее позволяет распределить нагрузку и разделить функционал между клиентской частью и серверной.

Клиент-сервер — Изучение веб-разработки | MDN

Теперь, когда вы знаете цель и потенциальные преимущества программирования на стороне сервера, мы подробно рассмотрим, что происходит, когда сервер получает «динамический запрос» от браузера. Поскольку большая часть серверного кода веб-сайта обрабатывает запросы и ответы аналогичным образом, это поможет вам понять, что нужно делать при написании большей части собственного кода.

Перед стартом:Базовая компьютерная грамотность. Базовое понимание того, что такое веб-сервер.
Цель:Изучить взаимодействие между клиентом и сервером на динамическом веб-сайте и, в частности, узнать, какие действия нужно произвести в коде серверной части.

В обсуждении нет реального кода, поскольку мы ещё не выбрали, какой именно веб-фреймворк будем использовать для написания нашего кода! Тем не менее, это обсуждение всё ещё очень актуально, поскольку описанное поведение должно быть реализовано вашим серверным кодом независимо от того, какой язык программирования или веб-фреймворк вы выберите.

Веб-браузеры взаимодействуют с веб-серверами при помощи протокола передачи гипертекста (HTTP). Когда вы кликаете на ссылку на странице, заполняете форму или производите поиск, браузер отправляет на сервер HTTP-запрос.

Этот запрос включает:

  • Путь (URL), который определяет целевой сервер и ресурс (например, HTML-файл, конкретная точка данных на сервере или запускаемый инструмент).
  • Метод, который определяет необходимое действие (например, получить файл, сохранить или обновить какие-либо данные). Различные методы/команды и связанные с ними действия перечислены ниже:
    • GET – получить определённый ресурс (например, HTML-файл, содержащий информацию о товаре или список товаров).
    • POST – создать новый ресурс (например, добавить новую статью на вики, добавить новый контакт в базу данных).
    • HEAD – получить метаданные об определённом ресурсе без получения содержания, как это делает запрос GET. Например, вы можете использовать запрос HEAD, чтобы узнать, когда ресурс в последний раз обновлялся, и только потом использовать (более «затратный») запрос GET, чтобы загрузить сам ресурс, если он был изменён.
    • PUT – обновить существующий ресурс (или создать новый, если таковой не существует).
    • DELETE – удалить определённый ресурс.
    • TRACE, OPTIONS, CONNECT, PATCH – эти команды используются для менее популярных/более сложных задач, поэтому пока мы не будем их рассматривать.
  • Дополнительная информация может быть закодирована в запросе (например, данные HTML-формы). Информация может быть закодирована как:
    • URL-параметры: GET запросы зашифровывают данные в URL-адресе, который отправляется на сервер, путём добавления пар имя/значение в его конец, например, http://mysite.com?name=Fred&age=11. В этом случае всегда ставится знак вопроса (?), отделяющий основную часть URL-адреса от URL-параметров, знак равно (=), отделяющий каждое имя от соответствующего ему значения, и амперсанд (&), разделяющий пары. URL-параметры, по своей сути, «небезопасны», так как могут быть изменены пользователями и затем отправлены повторно. В результате, URL-параметры /GET запросы не используются для запросов, которые обновляют данные на сервере.
    • POST данные. POST запросы добавляют новые ресурсы, данные которых зашифрованы в теле самого запроса.
    • Куки-файлы клиентской части. Куки-файлы содержат данные сессий о клиенте, включая ключи, которые сервер может использовать для определения статуса его авторизации и разрешения/права доступа к ресурсам.

Веб-серверы ожидают сообщений с запросами от клиентов, обрабатывают их, когда они приходят и отвечают веб-браузеру через сообщение с HTTP-ответом. Ответ содержит Код статуса HTTP-ответа, который показывает, был ли запрос успешным (например, «200 OK» означает успех, «404 Not Found» если ресурс не может быть найден, «403 Forbidden», если пользователь не имеет права просматривать ресурс, и т. д.). Тело успешного ответа на запрос GET будет содержать запрашиваемый ресурс.

После того как HTML-страница возвращена, она отрисовывается браузером. Во время этого браузер может обнаружить ссылки на другие ресурсы (например, HTML-страница обычно ссылается на JavaScript и CSS-файлы) и послать отдельные HTTP-запросы для загрузки этих файлов.

Как статические, так и динамические веб-сайты (речь о которых идёт в следующих разделах) используют точно такой же протокол/шаблоны обмена данными.

Пример GET запроса/ответа

Вы можете сформировать простой GET запрос кликнув по ссылке или через поиск по сайту (такой как страница поисковой системы). Например, HTTP-запрос, отправленный во время выполнения запроса «client server overview» на сайте MDN, будет во многом похож на текст ниже (он не будет идентичным, потому что части сообщения зависят от вашего браузера/настроек).

Формат HTTP сообщения определён в «веб-стандарте» (RFC7230). Вам не нужно знать этот уровень детализации, но, по крайней мере, теперь вы знаете, откуда это появилось!

Запрос

Каждая строка запроса содержит информацию о запросе. Первая часть называется заголовок и содержит важную информацию о запросе, точно так же, как HTML head содержит важную информацию о HTML-документе (но не содержимое документа, которое расположено внутри тэга «body»):

GET https://developer.mozilla.org/en-US/search?q=client+server+overview&topic=apps&topic=html&topic=css&topic=js&topic=api&topic=webdev HTTP/1.1
Host: developer.mozilla.org
Connection: keep-alive
Pragma: no-cache
Cache-Control: no-cache
Upgrade-Insecure-Requests: 1
User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; WOW64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/52.0.2743.116 Safari/537.36
Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,image/webp,*/*;q=0.8
Referer: https://developer.mozilla.org/en-US/
Accept-Encoding: gzip, deflate, sdch, br
Accept-Language: en-US,en;q=0.8,es;q=0.6
Cookie: sessionid=6ynxs23n521lu21b1t136rhbv7ezngie; csrftoken=zIPUJsAZv6pcgCBJSCj1zU6pQZbfMUAT; dwf_section_edit=False; dwf_sg_task_completion=False; _gat=1; _ga=GA1.2.1688886003.1471911953; ffo=true

Первая и вторая строки содержат большую часть информации, о которой говорилось выше:

  • Тип запроса (GET).
  • URL целевого ресурса (/en-US/search).
  • URL-параметры (q=client%2Bserver%2Boverview&topic=apps&topic=html&topic=css&topic=js&topic=api&topic=webdev).
  • Целевой/хост-веб-сайт (developer.mozilla.org).
  • Конец первой строки также содержит короткую строку, идентифицирующую версию протокола (HTTP/1.1).

Последняя строка содержит информацию о клиентских куки — в данном случае можно увидеть куки, включающие id для управления сессиями (Cookie: sessionid=6ynxs23n521lu21b1t136rhbv7ezngie; ...).

Оставшиеся строки содержат информацию об используемом браузере и о видах ответов, которые он может обработать. Например, здесь вы можете увидеть:

  • Мой браузер (User-Agent) — Mozilla Firefox (Mozilla/5.0).
  • Он может принимать информацию, упакованную в gzip (Accept-Encoding: gzip).
  • Он может принимать указанные кодировки  (Accept-Charset: ISO-8859-1,UTF-8;q=0.7,*;q=0.7) и языков (Accept-Language: de,en;q=0.7,en-us;q=0.3).
  • Строка Referer идентифицирует адрес веб-страницы, содержащей ссылку на этот ресурс (то есть источник оригинального запроса, https://developer.mozilla.org/en-US/).

HTTP-запрос может также содержать body, но в данном случае этого нет.

Ответ

Первая часть ответа на запрос показана ниже. Заголовок содержит следующую информацию:

  • Первая строка содержит код ответа 200 OK, говорящий о том, что запрос выполнен успешно.
  • Мы можем видеть, что ответ имеет text/html формат (Content-Type).
  • Также мы видим, что ответ использует кодировку UTF-8 (Content-Type: text/html; charset=utf-8).
  • Заголовок также содержит длину ответа (Content-Length: 41823).

В конце сообщения мы видим содержимое body, содержащее HTML-код возвращаемого ответа.

HTTP/1.1 200 OK
Server: Apache
X-Backend-Server: developer1.webapp.scl3.mozilla.com
Vary: Accept,Cookie, Accept-Encoding
Content-Type: text/html; charset=utf-8
Date: Wed, 07 Sep 2016 00:11:31 GMT
Keep-Alive: timeout=5, max=999
Connection: Keep-Alive
X-Frame-Options: DENY
Allow: GET
X-Cache-Info: caching
Content-Length: 41823



<!DOCTYPE html>
<html lang="en-US" dir="ltr"  data-ffo-opensanslight=false data-ffo-opensans=false >
<head prefix="og: http://ogp.me/ns#">
  <meta charset="utf-8">
  <meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="IE=Edge">
  <script>(function(d) { d.className = d.className.replace(/\bno-js/, ''); })(document.documentElement);</script>
  ...

Остальная часть заголовка ответа содержит информацию об ответе (например, когда он был сгенерирован), сервере и о том, как он ожидает, что браузер обработает страницу (например, строка X-Frame-Options: DENY говорит браузеру не допускать внедрения этой страницы, если она будет внедрена в <iframe> (en-US) на другом сайте).

Пример POST запроса/ответа

HTTP POST создаётся, когда вы отправляете форму, содержащую информацию, которая должна быть сохранена на сервере.

Запрос

В приведённом ниже тексте показан HTTP-запрос, сделанный когда пользователь загружает новые данные профиля на этом сайте. Формат запроса почти такой же, как пример запроса GET, показанный ранее, хотя первая строка идентифицирует этот запрос как POST.

POST https://developer.mozilla.org/en-US/profiles/hamishwillee/edit HTTP/1.1
Host: developer.mozilla.org
Connection: keep-alive
Content-Length: 432
Pragma: no-cache
Cache-Control: no-cache
Origin: https://developer.mozilla.org
Upgrade-Insecure-Requests: 1
User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; WOW64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/52.0.2743.116 Safari/537.36
Content-Type: application/x-www-form-urlencoded
Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,image/webp,*/*;q=0.8
Referer: https://developer.mozilla.org/en-US/profiles/hamishwillee/edit
Accept-Encoding: gzip, deflate, br
Accept-Language: en-US,en;q=0.8,es;q=0.6
Cookie: sessionid=6ynxs23n521lu21b1t136rhbv7ezngie; _gat=1; csrftoken=zIPUJsAZv6pcgCBJSCj1zU6pQZbfMUAT; dwf_section_edit=False; dwf_sg_task_completion=False; _ga=GA1.2.1688886003.1471911953; ffo=true

csrfmiddlewaretoken=zIPUJsAZv6pcgCBJSCj1zU6pQZbfMUAT&user-username=hamishwillee&user-fullname=Hamish+Willee&user-title=&user-organization=&user-location=Australia&user-locale=en-US&user-timezone=Australia%2FMelbourne&user-irc_nickname=&user-interests=&user-expertise=&user-twitter_url=&user-stackoverflow_url=&user-linkedin_url=&user-mozillians_url=&user-facebook_url=

Основное различие заключается в том, что URL-адрес не имеет параметров. Как вы можете видеть, информация из формы закодирована в теле запроса (например, новое полное имя пользователя устанавливается с использованием: &user-fullname=Hamish+Willee).

Ответ

Ответ от запроса показан ниже. Код состояния «302 Found» сообщает браузеру, что сообщение обработано, и что необходим второй HTTP-запрос для загрузки страницы, указанной в поле Location. В остальном информация аналогична информации для ответа на запрос GET .

HTTP/1.1 302 FOUND
Server: Apache
X-Backend-Server: developer3.webapp.scl3.mozilla.com
Vary: Cookie
Vary: Accept-Encoding
Content-Type: text/html; charset=utf-8
Date: Wed, 07 Sep 2016 00:38:13 GMT
Location: https://developer.mozilla.org/en-US/profiles/hamishwillee
Keep-Alive: timeout=5, max=1000
Connection: Keep-Alive
X-Frame-Options: DENY
X-Cache-Info: not cacheable; request wasn't a GET or HEAD
Content-Length: 0

На заметку: HTTP-ответы и запросы, показанные в этих примерах, были захвачены с помощью приложения Fiddler, но вы можете получить аналогичную информацию с помощью веб-снифферов (например, http://web-sniffer.net/) или с помощью расширений браузера, таких как HttpFox. Вы можете попробовать это сами. Воспользуйтесь любым из предложенных инструментов, а затем перейдите по сайту и отредактируйте информацию профиля, чтобы увидеть различные запросы и ответы. В большинстве современных браузеров также есть инструменты, которые отслеживают сетевые запросы (например, инструмент Network Monitor в Firefox).

Статический сайт — это тот, который возвращает тот же жёсткий кодированный контент с сервера всякий раз, когда запрашивается конкретный ресурс. Например, если у вас есть страница о товаре в /static/myproduct1.html, эта же страница будет возвращена каждому пользователю. Если вы добавите ещё один подобный товар на свой сайт, вам нужно будет добавить ещё одну страницу (например, myproduct2.html) и так далее. Это может стать действительно неэффективным — что происходит, когда вы попадаете на тысячи страниц товаров? Вы повторяли бы много кода на каждой странице (основной шаблон страницы, структуру и т. д.), И если бы вы захотели изменить что-либо в структуре страницы — например, добавить новый раздел «связанные товары» — тогда вам придётся менять каждую страницу отдельно.

На заметку: Статические сайты превосходны, когда у вас небольшое количество страниц и вы хотите отправить один и тот же контент каждому пользователю. Однако их обслуживание может потребовать значительных затрат по мере увеличения количества страниц.

Давайте вспомним, как это работает, снова взглянув на диаграмму архитектуры статического сайта, на которую мы смотрели в последней статье.

Когда пользователь хочет перейти на страницу, браузер отправляет HTTP-запрос GET с указанием URL-адреса его HTML-страницы. Сервер извлекает запрошенный документ из своей файловой системы и возвращает HTTP-ответ, содержащий документ и код состояния HTTP Response status code 200 OK (успех). Сервер может вернуть другой код состояния, например, «404 Not Found», если файл отсутствует на сервере или «301 Moved Permanently», если файл существует, но был перемещён в другое место.

Серверу для статического сайта нужно будет только обрабатывать GET-запросы, потому что сервер не сохраняет никаких модифицируемых данных. Он также не изменяет свои ответы на основе данных HTTP-запроса (например, URL-параметров или файлов cookie).

Понимание того, как работают статические сайты, тем не менее полезно при изучении программирования на стороне сервера, поскольку динамические сайты точно так же обрабатывают запросы для статических файлов (CSS, JavaScript, статические изображения и т. д.).

Динамический сайт — это тот, который может генерировать и возвращать контент на основе конкретного URL-адреса запроса и данных (а не всегда возвращать один и тот же жёсткий код для определённого URL-адреса). Используя пример сайта товара, сервер будет хранить «данные» товара в базе данных, а не отдельные HTML-файлы. При получении GET-запроса для товара сервер определяет идентификатор товара, извлекает данные из базы данных и затем создаёт HTML-страницу для ответа, вставляя данные в HTML-шаблон. Это имеет большие преимущества перед статическим сайтом:

Использование базы данных позволяет эффективно хранить информацию о товаре с помощью легко расширяемого, изменяемого и доступного для поиска способа.

Использование HTML-шаблонов позволяет очень легко изменить структуру HTML, потому что это нужно делать только в одном месте, в одном шаблоне, а не через потенциально тысячи статических страниц.

Анатомия динамического запроса

В этом разделе представлен пошаговый обзор «динамического» цикла HTTP-запроса и ответа, основываясь на том, что мы рассмотрели в последней статье, с гораздо более подробной информацией. Чтобы не отдаляться от практики, мы будем использовать контекст веб-сайта менеджера спортивной команды, где тренер может выбрать имя своей команды и размер команды в HTML-форме и вернуться к предлагаемому «лучшему составу» для своей следующей игры.

На приведённой ниже диаграмме показаны основные элементы веб-сайта «team coach», а также пронумерованные ярлыки для последовательности операций, когда тренер обращается к списку «лучших команд». Частями сайта, которые делают его динамичным, являются веб-приложение (так мы будем ссылаться на серверный код, обрабатывающий HTTP-запросы и возвращающие HTTP-ответы), база данных, которая содержит информацию об игроках, командах, тренерах и их отношениях, и HTML-шаблоны.

После того, как тренер отправит форму с именем команды и количеством игроков, последовательность операций будет следующей:

  1. Веб-браузер отправит HTTP-запрос GET на сервер с использованием базового URL-адреса ресурса (/best) и кодирования номера команды и игрока в форме URL-параметров (например, /best?team=my_team_name&show=11) или как часть URL-адреса (например, /best/my_team_name/11/). Запрос GET используется, потому что речь идёт только о запросе выборки данных (а не об их изменении).
  2. Веб-сервер определяет, что запрос является «динамическим» и пересылает его в веб-приложение для обработки (веб-сервер определяет, как обрабатывать разные URL-адреса на основе правил сопоставления шаблонов, определённых в его конфигурации).
  3. Веб-приложение определяет, что цель запроса состоит в том, чтобы получить «лучший список команд» на основе URL (/best/) и узнать имя команды и количество игроков из URL-адреса. Затем веб-приложение получает требуемую информацию из базы данных (используя дополнительные «внутренние» параметры, чтобы определить, какие игроки являются «лучшими», и, возможно, определяя личность зарегистрированного тренера из файла cookie на стороне клиента).
  4. Веб-приложение динамически создаёт HTML-страницу, помещая данные (из базы данных) в заполнители внутри HTML-шаблона.
  5. Веб-приложение возвращает сгенерированный HTML в веб-браузер (через веб-сервер) вместе с кодом состояния HTTP 200 («успех»). Если что-либо препятствует возврату HTML, веб-приложение вернёт другой код, например, «404», чтобы указать, что команда не существует.
  6. Затем веб-браузер начнёт обрабатывать возвращённый HTML, отправив отдельные запросы, чтобы получить любые другие файлы CSS или JavaScript, на которые он ссылается (см. шаг 7).
  7. Веб-сервер загружает статические файлы из файловой системы и возвращает их непосредственно в браузер (опять же, правильная обработка файлов основана на правилах конфигурации и сопоставлении шаблонов URL).

Операция по обновлению записи в базе данных будет обрабатываться аналогичным образом, за исключением того, что, как и любое обновление базы данных, HTTP-запрос из браузера должен быть закодирован как запрос POST.

Выполнение другой работы

Задача веб-приложения — получать HTTP-запросы и возвращать HTTP-ответы. Хотя взаимодействие с базой данных для получения или обновления информации является очень распространённой задачей, код может делать другие вещи одновременно или вообще не взаимодействовать с базой данных.

Хорошим примером дополнительной задачи, которую может выполнять веб-приложение, является отправка электронной почты пользователям для подтверждения их регистрации на сайте. Сайт также может выполнять протоколирование или другие операции.

Возвращение чего-то другого, кроме HTML

Серверный код сайта может возвращать не только HTML-фрагменты и файлы в ответе. Он может динамически создавать и возвращать другие типы файлов (текст, PDF, CSV и т. д.) или даже данные (JSON, XML и т. д.).

Идея вернуть данные в веб-браузер, чтобы он мог динамически обновлять свой собственный контент (AJAX) существует довольно давно. Совсем недавно «Одностраничные приложения» стали популярными, где весь сайт написан с одним HTML-файлом, который динамически обновляется по мере необходимости. Веб-сайты, созданные с использованием приложений такого рода, переносят большие вычислительные затраты с сервера на веб-браузер и приводят к тому, что веб-сайты, ведут себя больше как нативные приложения (очень отзывчивые и т. д.).

Веб-фреймворки на стороне сервера делают написание кода для обработки описанных выше операций намного проще.

Одной из наиболее важных операций, которые они выполняют, является предоставление простых механизмов для сопоставления URL-адресов для разных ресурсов/страниц с конкретными функциями обработчика. Это упрощает сохранение кода, связанного с каждым типом ресурса, отдельно от остального. Это также имеет преимущества с точки зрения обслуживания, поскольку вы можете изменить URL-адрес, используемый для доставки определённой функции в одном месте, без необходимости изменять функцию обработчика.junior/$’, потому что они используют метод сопоставления шаблонов под названием «регулярные выражения» (RegEx или RE). Вам не нужно знать, как работают регулярные выражения на этом этапе, кроме того, что они позволяют нам сопоставлять шаблоны в URL-адресе (а не жёстко закодированные значения выше) и использовать их в качестве параметров в наших функциях просмотра. В качестве примера, действительно простой RegEx может говорить «соответствовать одной заглавной букве, за которой следуют от 4 до 7 строчных букв».

Веб-фреймворк также упрощает функцию просмотра для получения информации из базы данных. Структура наших данных определяется в моделях, которые являются классами Python, которые определяют поля, которые должны храниться в основной базе данных. Если у нас есть модель с именем Team с полем «team_type», мы можем использовать простой синтаксис запроса, чтобы получить все команды, имеющие определённый тип.

В приведённом ниже примере представлен список всех команд, у которых есть точный (с учётом регистра) team_type «junior» («младший») — обратите внимание на формат: имя поля (team_type), за которым следует двойной знак подчёркивания, а затем тип соответствия для использования (в этом случае exact («точное»)). Существует много других типов соответствия, и мы можем объединить их. Мы также можем контролировать порядок и количество возвращаемых результатов.



from django.shortcuts import render

from .models import Team


def junior(request):
    list_teams = Team.objects.filter(team_type__exact="junior")
    context = {'list': list_teams}
    return render(request, 'best/index.html', context)

После того, как функция junior() получает список младших команд, она вызывает функцию render(), передавая исходный HttpRequest, HTML-шаблон и объект «context», определяющий информацию, которая должна быть включена в шаблон. Функция render() — это функция удобства, которая генерирует HTML с использованием контекста и HTML-шаблона и возвращает его в объект HttpResponse.

Очевидно, что веб-фреймворки могут помочь вам в решении многих других задач. В следующей статье мы обсудим намного больше преимуществ и некоторые популярные варианты веб-фреймворков.

На этом этапе вы должны хорошо ознакомиться с операциями, которые должен выполнять серверный код, и знать некоторые способы, с помощью которых веб-фреймворк на стороне сервера может сделать это проще.

В следующем модуле мы поможем вам выбрать лучший веб-фреймворк для вашего первого сайта.

Что такое клиент-сервер? Определение и часто задаваемые вопросы

Определение клиент-сервер

Клиент-сервер обозначает отношения между взаимодействующими программами в приложении, состоящими из клиентов, инициирующих запросы на услуги, и серверов, предоставляющих эту функцию или услугу.

Часто задаваемые вопросы

Что такое модель клиент-сервер?

Модель клиент-сервер, или архитектура клиент-сервер, представляет собой распределенную структуру приложений, разделяющую задачи между серверами и клиентами, которые либо находятся в одной системе, либо обмениваются данными через компьютерную сеть или Интернет.Клиент полагается на отправку запроса в другую программу, чтобы получить доступ к услуге, предоставляемой сервером. На сервере выполняется одна или несколько программ, которые совместно используют ресурсы и распределяют работу между клиентами.

Отношения клиент-сервер обмениваются данными по схеме обмена сообщениями запрос-ответ и должны придерживаться общего протокола связи, который формально определяет используемые правила, язык и шаблоны диалогов. Связь между клиентом и сервером обычно осуществляется в соответствии с набором протоколов TCP / IP.

Протокол TCP поддерживает соединение до тех пор, пока клиент и сервер не завершат обмен сообщениями. Протокол TCP определяет лучший способ распределения данных приложения в пакеты, которые могут доставляться сетью, передает пакеты и принимает пакеты из сети, а также управляет управлением потоком и повторной передачей отброшенных или искаженных пакетов. IP — это протокол без установления соединения, в котором каждый пакет, проходящий через Интернет, является независимой единицей данных, не связанной с любыми другими единицами данных.

Клиентские запросы упорядочены и распределены по приоритетам в системе планирования, которая помогает серверам справиться с получением запросов от множества различных клиентов за короткий промежуток времени. Подход клиент-сервер позволяет любому компьютеру общего назначения расширять свои возможности за счет использования общих ресурсов других хостов. Популярные клиент-серверные приложения включают электронную почту, World Wide Web и сетевую печать.

Категории клиент-серверных вычислений

Существует четыре основных категории клиент-серверных вычислений:

  • Одноуровневая архитектура : состоит из простой программы, выполняемой на одном компьютере без необходимости доступа к сети .Запросы пользователей не управляют никакими сетевыми протоколами, поэтому код прост и сеть избавляется от лишнего трафика.
  • Двухуровневая архитектура : состоит из клиента, сервера и протокола, который связывает два уровня. Код графического интерфейса пользователя находится на хосте клиента, а логика домена — на хосте сервера. Графический интерфейс клиент-сервер написан на языках высокого уровня, таких как C ++ и Java.
  • Трехуровневая архитектура : состоит из уровня представления, который представляет собой уровень пользовательского интерфейса, уровня приложения, который представляет собой уровень сервиса, выполняющего подробную обработку, и уровня данных, который состоит из сервера базы данных, на котором хранится информация. .
  • Многоуровневая архитектура : делит приложение на логические уровни, которые разделяют обязанности и управляют зависимостями, и физические уровни, которые выполняются на отдельных машинах, улучшают масштабируемость и увеличивают задержку из-за дополнительной сетевой связи. Многоуровневая архитектура может быть закрытой, при которой уровень может взаимодействовать только со следующим уровнем ниже, или открытым уровнем, при котором уровень может взаимодействовать с любыми нижележащими уровнями.

Microsoft MySQL Server — популярный пример трехуровневой архитектуры, состоящей из трех основных компонентов: уровня протокола, реляционного механизма и механизма хранения.На всех клиентских машинах, которые напрямую подключаются к SQL Server, должен быть установлен клиент SQL Server. Процесс выполнения клиент-сервер Microsoft помогает управлять большинством наборов графических инструкций в операционной системе Windows.

Что такое сеть клиент-сервер?

Сеть клиент-сервер — это среда, через которую клиенты получают доступ к ресурсам и службам с центрального компьютера через локальную сеть (LAN) или глобальную сеть (WAN), такую ​​как Интернет.Уникальный сервер, называемый демоном, может использоваться с единственной целью — ожидать клиентских запросов, после чего сетевое соединение инициируется до тех пор, пока клиентский запрос не будет выполнен.

Сетевой трафик подразделяется на клиент-сервер (трафик север-юг) или сервер-сервер (трафик восток-запад). Популярные сетевые услуги включают электронную почту, обмен файлами, печать и всемирную паутину. Основным преимуществом сети клиент-сервер является централизованное управление приложениями и данными.

Преимущества клиент-серверных вычислений

Модель архитектуры клиент-сервер дает множество преимуществ:

  • Единый сервер, на котором размещены все необходимые данные в одном месте, облегчает защиту данных и управление авторизацией пользователей и аутентификация.
  • Ресурсы, такие как сегменты сети, серверы и компьютеры, могут быть добавлены в сеть клиент-сервер без каких-либо значительных перерывов.
  • Доступ к данным можно получить эффективно, не требуя, чтобы клиенты и сервер находились в непосредственной близости.
  • Все узлы в системе клиент-сервер независимы, запрашивая данные только с сервера, что упрощает обновление, замену и перемещение узлов.
  • Данные, передаваемые по протоколам клиент-сервер, не зависят от платформы.

Разница между клиентом и сервером

Клиенты, также известные как запрашивающие услуги, представляют собой части компьютерного оборудования или серверного программного обеспечения, которые запрашивают ресурсы и услуги, предоставляемые сервером.Клиентские вычисления классифицируются как «толстые», «тонкие» и «гибридные».

  • Толстый клиент : клиент, который предоставляет широкие функциональные возможности, выполняет большую часть обработки данных сам и очень мало полагается на сервер.
  • Тонкий клиент : сервер тонких клиентов — это легкий компьютер, который сильно зависит от ресурсов главного компьютера — сервер приложений выполняет большую часть необходимой обработки данных.
  • Гибридный клиент : обладая сочетанием характеристик тонкого клиента и толстого клиента, гибридный клиент полагается на сервер для хранения постоянных данных, но может выполнять локальную обработку.

Сервер — это устройство или компьютерная программа, которая обеспечивает функции для других устройств или программ. Любой компьютеризированный процесс, который может быть использован или вызван клиентом для совместного использования ресурсов и распределения работы, является сервером. Вот несколько распространенных примеров серверов:

  • Сервер приложений : размещает веб-приложения, которые пользователи в сети могут использовать без необходимости их собственной копии.
  • Computing Server : разделяет огромное количество компьютерных ресурсов с компьютерами в сети, которым требуется больше мощности процессора и оперативной памяти, чем обычно доступно для персонального компьютера.
  • Сервер базы данных : поддерживает и совместно использует базы данных для любой компьютерной программы, которая принимает хорошо организованные данные, например, программное обеспечение для бухгалтерского учета и электронные таблицы.
  • Веб-сервер : размещает веб-страницы и способствует существованию всемирной паутины.

Разница между программированием на стороне сервера и программированием на стороне клиента

Программирование на стороне сервера относится к программе, которая выполняется на сервере и ориентирована на создание динамического содержимого.Серверное программирование используется для запросов и взаимодействия с базой данных, доступа к файлам на сервере, взаимодействия с другими серверами, обработки пользовательского ввода и структурирования веб-приложений. Популярные языки программирования для серверного программирования включают C ++, Java и JSP, PHP, Python и Ruby on Rails.

Клиентское программирование относится к программе, которая выполняется на клиентском компьютере и фокусируется на пользовательском интерфейсе и других процессах, таких как чтение и / или запись файлов cookie. Клиентское программирование используется для отправки запросов на сервер, взаимодействия с локальным хранилищем, взаимодействия с временным хранилищем, создания интерактивных веб-страниц и функций в качестве интерфейса между клиентом и сервером.Популярные языки программирования для клиент-серверного программирования включают AJAX, CSS, HTML, Javascript и VBScript.

Сравнение рендеринга на стороне сервера и рендеринга на стороне клиента

Рендеринг на стороне сервера означает способность приложения преобразовывать файлы HTML на сервере в полностью визуализированную страницу для клиента. Веб-браузер делает запрос информации с сервера, который отвечает, обычно за миллисекунды, полностью отображаемым HTML-дисплеем. Поисковые системы могут индексировать и сканировать контент до его доставки, что делает рендеринг на стороне сервера очень полезным для SEO.

При рендеринге клиент-сервер вместо получения всего содержимого из HTML-документа содержимое отображается в браузере с использованием клиентской библиотеки JavaScript. Браузер не делает новый запрос к серверу при загрузке новой страницы. На рейтинг в поисковых системах может повлиять негативное влияние, поскольку контент не отображается до тех пор, пока страница не будет загружена в браузере, однако рендеринг веб-сайта, как правило, выполняется быстрее при рендеринге на стороне клиента.

Клиент-сервер против одноранговой сети

Одноранговая сеть (P2P) — это децентрализованная модель связи, в которой все узлы в сети имеют одинаковые возможности и могут функционировать как в качестве клиента, так и в качестве сервера.Узлы в одноранговых вычислениях коллективно используют свои ресурсы и обмениваются данными друг с другом напрямую по запросу.

Алгоритм в протоколе одноранговой связи балансирует нагрузку, делая доступными другие одноранговые узлы для компенсации любого простоя ресурсов и перенаправляя запросы по мере изменения нагрузки и доступности одноранговых узлов. Основным преимуществом одноранговой сети является возможность расширения сети для управления большим количеством клиентов.

В вычислениях клиент-сервер, централизованной модели связи, сервер является центральным узлом, который взаимодействует с другими клиентскими узлами.Основным преимуществом отношений клиент-сервер перед одноранговыми отношениями является возможность управлять данными и приложениями на одном централизованном сервере.

Предлагает ли OmniSci клиент-серверное решение?

OmniSci Render использует серверные графические процессоры для мгновенного рендеринга интерактивных визуализаций данных с высокой мощностью. Используя технологию рендеринга на стороне сервера, OmniSci может импортировать и отображать миллионы строк данных по сети для клиента без каких-либо замедлений, связанных с передачей данных высокой мощности.Это отличает OmniSci от других технологий, которые передают результаты клиенту для рендеринга, что снижает общую производительность.

Клиент-серверная технология

Клиент-серверная технология

Клиент-сервер — это компьютерная модель, которая разделяет клиента и сервер и обычно соединяется с помощью компьютерной сети. Каждый экземпляр клиента может отправлять запросы данных на один из серверов в сети и ожидать ответа. В свою очередь, некоторые из доступных серверов могут принимать эти запросы, обрабатывать их и возвращать результат клиенту.Хотя концепция применима для различных целей и приложений, архитектура почти одинакова.

Часто клиенты и серверы обмениваются данными через компьютерную сеть с отдельным оборудованием, но клиент и сервер могут находиться в одной системе. Машина является хост-сервером, на котором запущена одна или несколько серверных программ, которые совместно используют свои ресурсы с клиентами.

Клиент не делится своими ресурсами, но запрашивает контент у сервера или сервисной функции. Таким образом, клиенты инициируют сеансы связи с серверами, ожидающими входящих запросов.

Клиент-сервер — Описание

Характер клиент-сервер описывает отношения программ в приложении. Компонент сервера предоставляет функцию или услугу одному или нескольким клиентам, которые запускают свои запросы на обслуживание.

Такие функции, как обмен электронной почтой, доступ в Интернет и доступ к базе данных, построены на основе модели клиент-сервер. Например, веб-браузер — это клиентская программа, работающая на компьютере пользователя, которая может получать доступ к информации, хранящейся на веб-сервере в Интернете.Пользователи получают доступ к банковским услугам с вашего компьютера с помощью клиента веб-браузера для отправки запроса на веб-сервер в банке. Эта программа, в свою очередь, может перенаправить запрос клиенту своей собственной программной базы данных, который отправляет запрос в серверную базу данных на другом компьютере для получения информации о банковском счете. Баланс возвращается в клиентскую базу данных банка, которая, в свою очередь, передает его обратно клиентскому браузеру и отображает результаты пользователю.

Модель клиент-сервер стала одной из центральных идей сетевых вычислений.Многие бизнес-приложения, которые пишутся сегодня, используют модель клиент-сервер. В маркетинге этот термин использовался для различения распределенных вычислений на небольших рассредоточенных компьютерах от «вычислительных» монолитных централизованных мэйнфреймов.

Каждый экземпляр клиентского программного обеспечения может отправлять запросы данных на один или несколько подключенных серверов. В свою очередь, серверы могут принимать эти запросы, обрабатывать их и возвращать запрашиваемую информацию клиенту. Хотя эту концепцию можно применить к разным причинам для разных типов приложений, архитектура в основном остается той же.

Особенности клиента

  • Всегда запускать серверы приложений;
  • Ожидает ответов;
  • Получите ответы;
  • Обычно подключается к небольшому количеству серверов одновременно;
  • Обычно напрямую взаимодействует с конечными пользователями через любой пользовательский интерфейс, например графический интерфейс.

Функции сервера

  • Всегда ждать запроса от клиента;
  • Обслуживает запросы клиентов, а затем отвечает запрошенными данными клиентам;
  • Сервер может связываться с другими серверами, чтобы удовлетворить запрос клиента.

Архитектура клиент-сервер — преимущества

  • В большинстве случаев архитектура клиент-сервер позволяет распределить роли и обязанности вычислительной системы между несколькими независимыми компьютерами, которые известны ей через сеть. Это создает дополнительное преимущество этой архитектуры: большую простоту обслуживания. Например, вы можете заменить, отремонтировать, обновить или даже переместить клиентские серверы, оставаясь на совести и не пострадав от этого изменения;
  • Все данные хранятся на серверах, которые обычно имеют гораздо более строгие меры безопасности, чем большинство клиентов.Серверы могут лучше контролировать доступ и ресурсы, чтобы гарантировать, что только клиенты с соответствующими разрешениями могут получать доступ и изменять данные;
  • Поскольку хранение данных централизовано, обновления данных намного проще администрировать по сравнению с парадигмой P2P, где в архитектуре P2P обновления данных могут потребоваться распределить и применить к каждой точке сети, что требует много времени. подвержены ошибкам, так как могут быть тысячи или даже миллионы пиров;
  • В настоящее время доступно множество передовых технологий для клиент-серверной работы, которые призваны обеспечить безопасность, простоту пользовательского интерфейса и простоту использования;
  • Работает с множеством разных клиентов с разными возможностями.

Архитектура клиент-сервер — Недостатки

  • Блокировка сетевого трафика — одна из проблем, связанных с моделью клиент-сервер. По количеству одновременных запросов клиента к конкретному серверу сервер может стать перегруженным;
  • Парадигме клиент-сервер не хватает надежности сети P2P. В режиме клиент-сервер, если критический сервер выходит из строя, запросы клиентов не могут быть выполнены. В P2P-сетях ресурсы обычно распределяются между несколькими узлами.Даже если один или несколько узлов уйдут и, например, откажутся от загружаемого файла, оставшиеся узлы все равно должны иметь данные, необходимые для завершения загрузки.

Транспортные протоколы и сетевые приложения

Протоколы уровня предоставляют транспортные услуги для обеспечения надежной передачи данных и приложений между компьютерами (или другим оборудованием) удаленно. Программы в транспортных протоколах прикладного уровня используют для связи с другими приложениями. Для этого приложение взаимодействует с программным обеспечением протокола перед установкой контакта.Приложение ожидает соединения, которое сообщает локальному программному протоколу, что готов принять сообщение. Приложение, устанавливающее соединение, использует сетевой и транспортный протоколы для связи с системой, ожидает. Обмен сообщениями между двумя приложениями осуществляется через результирующее соединение.

Существует два способа установить соединение клиент-сервер: один ориентирован на установление соединения, а другой — нет. Например, TCP — это протокол для транспорта с установлением соединения, при котором клиент устанавливает соединение с сервером, и они обмениваются множеством сообщений разного размера, с которыми клиентское приложение завершает сеанс.Поскольку протокол UDP не ориентирован на установление соединения, клиент создает сообщение и отправляет пакет UDP на сервер, который отвечает, не устанавливая постоянного соединения с клиентом.

Study: Из Википедии, бесплатной энциклопедии. Текст доступен по лицензии Creative Commons.

Сантош — опытный автор контента с хорошими навыками поисковой оптимизации. Сантош работает с нашим отделом маркетинга над созданием статей и практических руководств для блога нашей компании и базы знаний.

Безопасность | Стеклянная дверь

Мы получаем подозрительную активность от вас или кого-то, кто пользуется вашей интернет-сетью.
Подождите, пока мы убедимся, что вы настоящий человек. Ваш контент появится в ближайшее время.
Если вы продолжаете видеть это сообщение, напишите нам
чтобы сообщить нам, что у вас проблемы.

Nous aider à garder Glassdoor sécurisée

Nous avons reçu des activités suspectes venant de quelqu’un utilisant votre réseau internet.Подвеска Veuillez Patient que nous vérifions que vous êtes une vraie personne. Вотре содержание
apparaîtra bientôt. Si vous continuez à voir ce message, veuillez envoyer un
электронная почта à
pour nous informer du désagrément.

Unterstützen Sie uns beim Schutz von Glassdoor

Wir haben einige verdächtige Aktivitäten von Ihnen oder von jemandem, der in ihrem
Интернет-Netzwerk angemeldet ist, festgestellt. Bitte warten Sie, während wir
überprüfen, ob Sie ein Mensch und kein Bot sind.Ihr Inhalt wird в Kürze angezeigt.
Wenn Sie weiterhin diese Meldung erhalten, informieren Sie uns darüber bitte по электронной почте:
.

We hebben verdachte activiteiten waargenomen op Glassdoor van iemand of iemand die uw internet netwerk deelt.
Een momentje geduld totdat, мы выяснили, что u daadwerkelijk een persoon bent. Uw bijdrage zal spoedig te zien zijn.
Als u deze melding blijft zien, электронная почта:
om ons te laten weten dat uw проблема zich nog steeds voordoet.

Hemos estado detectando actividad sospechosa tuya o de alguien con quien compare tu red de Internet. Эспера
mientras verificamos que eres una persona real. Tu contenido se mostrará en breve. Si Continúas recibiendo
este mensaje, envía un correo electrónico
a para informarnos de
que tienes problemas.

Hemos estado percibiendo actividad sospechosa de ti o de alguien con quien compare tu red de Internet. Эспера
mientras verificamos que eres una persona real.Tu contenido se mostrará en breve. Si Continúas recibiendo este
mensaje, envía un correo electrónico a
para hacernos saber que
estás teniendo problemas.

Temos Recebido algumas atividades suspeitas de voiceê ou de alguém que esteja usando a mesma rede. Aguarde enquanto
confirmamos que Você é Uma Pessoa de Verdade. Сеу контексто апаресера эм бреве. Caso продолжить Recebendo esta
mensagem, envie um email para
пункт нет
informar sobre o проблема.

Abbiamo notato alcune attività sospette da parte tua o di una persona che condivide la tua rete Internet.Attendi mentre verifichiamo Che sei una persona reale. Il tuo contenuto verrà visualizzato a breve. Secontini
visualizzare questo messaggio, invia un’e-mail all’indirizzo
per informarci del
проблема.

Пожалуйста, включите куки и перезагрузите страницу.

Это автоматический процесс. Ваш браузер в ближайшее время перенаправит вас на запрошенный контент.

Подождите до 5 секунд…

Перенаправление…

Заводское обозначение: CF-102 / 64b282e349f44ee5.

Определение модели клиент-сервер

Модель клиент-сервер описывает, как сервер предоставляет ресурсы и услуги одному или нескольким клиентам.Примеры серверов включают веб-серверы, почтовые серверы и файловые серверы. Каждый из этих серверов предоставляет ресурсы клиентским устройствам, таким как настольные компьютеры, ноутбуки, планшеты и смартфоны. Большинство серверов имеют отношения «один ко многим» с клиентами, то есть один сервер может предоставлять ресурсы нескольким клиентам одновременно.

Когда клиент запрашивает соединение с сервером, сервер может принять или отклонить соединение. Если соединение принято, сервер устанавливает и поддерживает соединение с клиентом по определенному протоколу.Например, почтовый клиент может запросить SMTP-соединение с почтовым сервером, чтобы отправить сообщение. Затем приложение SMTP на почтовом сервере запросит у клиента аутентификацию, такую ​​как адрес электронной почты и пароль. Если эти учетные данные совпадают с учетной записью на почтовом сервере, сервер отправит электронное письмо предполагаемому получателю.

Многопользовательские онлайн-игры также используют модель клиент-сервер. Одним из примеров является служба Battle.net от Blizzard, в которой размещены онлайн-игры для World of Warcraft, StarCraft, Overwatch и других.Когда игроки открывают приложение Blizzard, игровой клиент автоматически подключается к серверу Battle.net. После входа в Battle.net игроки могут видеть, кто еще в сети, общаться с другими игроками и играть матчи с другими игроками или против них.

Хотя Интернет-серверы обычно обеспечивают подключение к нескольким клиентам одновременно, каждая физическая машина может обрабатывать только определенный объем трафика. Поэтому популярные онлайн-сервисы распределяют клиентов по нескольким физическим серверам, используя метод, называемый распределенными вычислениями.В большинстве случаев не имеет значения, к какому конкретному компьютеру подключены пользователи, поскольку все серверы предоставляют одинаковые услуги.

ПРИМЕЧАНИЕ: Модель клиент-сервер можно сравнить с моделью P2P, в которой клиенты подключаются друг к другу напрямую. В P2P-соединении центральный сервер не требуется, поскольку каждая машина действует как клиент и как сервер.

Обновлено: 17 июня 2016 г.

TechTerms — Компьютерный словарь технических терминов

Эта страница содержит техническое определение модели клиент-сервер.Он объясняет в компьютерной терминологии, что означает модель клиент-сервер, и является одним из многих технических терминов в словаре TechTerms.

Все определения на веб-сайте TechTerms составлены так, чтобы быть технически точными, но также простыми для понимания. Если вы найдете это определение модели клиент-сервер полезным, вы можете сослаться на него, используя приведенные выше ссылки для цитирования. Если вы считаете, что термин следует обновить или добавить в словарь TechTerms, отправьте электронное письмо в TechTerms!

Подпишитесь на рассылку TechTerms, чтобы получать избранные термины и тесты прямо в свой почтовый ящик.Вы можете получать электронную почту ежедневно или еженедельно.

Подписаться

Внедрение распределенных систем — технология клиент-сервер

Если надежность телекоммуникационной сети высока, можно создать распределенные системы для предприятий, которые можно рассматривать как приложение для телекоммуникаций. Концепция распределенных систем используется по-разному. Здесь он будет пониматься в широком смысле, так что он включает в себя рабочие станции, которые могут взаимодействовать друг с другом и процессорами данных, а также различные иерархические архитектурные конфигурации процессоров данных, которые взаимодействуют друг с другом и которые имеют разные возможности хранения данных.

В этой модели функции обработки делегируются либо клиентам (пользователям), либо серверам, в зависимости от того, какие машины наиболее подходят для выполнения работы. В этом типе архитектуры клиентская часть сетевого приложения будет работать в клиентской системе, а серверная часть приложения — на файловом сервере. В модели клиент-сервер пользователи взаимодействуют с ограниченными частями приложения, включая пользовательский интерфейс, ввод данных, запросы к базе данных и создание отчетов.Управление доступом пользователей к централизованным базам данных, получение или обработка данных и другие функции (например, управление периферийными устройствами) выполняются сервером.

Технология клиент-сервер

Модель клиент-сервер, вычисления клиент-сервер, технология клиент-сервер и архитектура клиент-сервер — все это относится к модели проектирования, которую можно рассматривать как приложения, работающие в сети. Проще говоря, вы можете представить, как клиент запрашивает — а сервер выполняет или каким-либо образом выполняет — запрос.Это будет считаться двухуровневой архитектурой клиент-сервер.

Более сложная конфигурация использует три набора компьютеров для выполнения поиска, обработки, хранения и приема данных. На рисунке ниже показана трехуровневая модель клиент-сервер. На этом рисунке клиентские компьютеры обращаются к трем различным уровням серверов; Веб-серверы, которые обрабатывают обмен информацией через Интернет; серверы приложений, которые обрабатывают данные на клиентских компьютерах и на сервере базы данных и от них; и сервер базы данных, который хранит и принимает данные.Компьютеры в сети запрограммированы на эффективное выполнение работы за счет разделения задач обработки между клиентами и серверами.

Трехуровневая конфигурация клиент-сервер.

Когда вы думаете о модели клиент-сервер, вы должны думать о системе, которая делает упор на пользователей как на центр работы, а их взаимодействие с данными является ключевой концепцией. Хотя работают два элемента — клиент и сервер, цель модели клиент-сервер состоит в том, чтобы пользователи рассматривали ее как единую систему.Действительно, есть надежда, что пользователи не знают, как сеть клиент-сервер выполняет свою распределенную обработку, потому что она должна иметь внешний вид единой системы. В одноранговой сети ПК могут действовать как сервер или как клиент, в зависимости от требований приложения.

КЛИЕНТЫ КАК ЧАСТЬ МОДЕЛИ «КЛИЕНТ-СЕРВЕР»

Когда вы видите термин «клиент», у вас может возникнуть соблазн подумать о людях или пользователях; например, мы говорим о «клиентах нашей консалтинговой практики.Однако в модели клиент-сервер термин «клиент» относится не к людям, а к машинам, объединенным в сеть, которые являются типичными точками входа в систему клиент-сервер, используемую людьми. Таким образом, клиенты могут быть подключенными к сети настольными компьютерами, рабочими станциями или портативными компьютерами или любым другим способом, которым пользователь может войти в систему.

Используя графический интерфейс пользователя (GUI), люди обычно взаимодействуют напрямую только с клиентской частью. Клиентские рабочие станции используют небольшие программы, которые находятся на клиенте, для выполнения внешней обработки (в отличие от внутренней обработки, упомянутой ниже), включая связь с пользователем.Если приложение называется клиентским приложением, оно находится на клиентском компьютере и не может быть доступно другим пользователям в сети.

ВЗВЕШЕНИЕ ПРЕИМУЩЕСТВ И НЕДОСТАТКОВ МОДЕЛИ «КЛИЕНТ-СЕРВЕР»

Ранние последователи модели клиент-сервер обнаружили, что она не всегда является лучшим решением вычислительных проблем организации. Часто системного разработчика просят одобрить модель клиент-сервер, которая уже находится в разработке. Как и в случае с любым другим предложением по корпоративным вычислениям, в создании которого вы не принимали активного участия, вы должны внимательно изучить план.Будет ли культура организации поддерживать модель клиент-сервер? Какие изменения необходимо внести в неформальную культуру и формальные рабочие процедуры, прежде чем модель клиент-сервер сможет использовать весь свой потенциал? Какой должна быть ваша роль как системного аналитика в этой ситуации?

Хотя более низкие затраты на обработку называются преимуществом модели клиент-сервер, существует очень мало фактических данных, подтверждающих это (даже несмотря на то, что есть некоторые неофициальные свидетельства, подтверждающие это утверждение).Существуют хорошо задокументированные высокие затраты на запуск или переход, связанные с переходом на архитектуру клиент-сервер. Приложения для модели клиент-сервер должны быть написаны как два отдельных программных компонента, каждый из которых работает на разных машинах, но они должны выглядеть так, как если бы они работали как одно приложение. Однако использование модели клиент-сервер дает большую мощность компьютера и больше возможностей для настройки приложений, чем другие варианты.

Хотя сети можно охарактеризовать по форме или топологии, они также рассматриваются с точки зрения их географического покрытия и видов услуг, которые они предлагают.Стандартные типы сетей включают глобальную сеть (WAN) и локальную сеть (LAN). ЛВС являются стандартными для соединения локальных компьютеров или терминалов в отделе, здании или нескольких зданиях организации. Глобальные сети могут обслуживать пользователей на расстоянии нескольких километров или на целых континентах.

Сеть теперь технически, экономически и оперативно осуществима и для небольших офисов, и она обеспечивает решение, которое аналитики должны учитывать для малых предприятий. Одним из дорогостоящих аспектов реализации ЛВС является то, что каждый раз, когда она перемещается, ее необходимо повторно подключать.Некоторые организации справляются с этим, создавая высокоскоростную беспроводную локальную сеть (WLAN). Более конкретно, эти беспроводные сети называются Wi-Fi.

Введение в сети клиент-сервер

Популярность сетей клиент-сервер возросла в 1990-х годах, когда персональные компьютеры стали альтернативой мэйнфреймам. Сеть клиент-сервер относится к компьютерной сетевой модели, в которой используются как клиентские аппаратные устройства, так и серверы, каждый из которых имеет определенные функции.Модель клиент-сервер может использоваться как в Интернете, так и в локальной сети (LAN). Примеры клиент-серверных систем в Интернете включают веб-браузеры и веб-серверы, FTP-клиенты и серверы, а также DNS.

Клиентское и серверное оборудование

Клиентские устройства обычно представляют собой ПК с установленными сетевыми программными приложениями, которые запрашивают и получают информацию по сети. Кроме того, мобильные устройства работают как клиенты.

На серверах хранятся файлы и базы данных, включая сложные приложения и веб-сайты.Серверы обычно оснащены центральными процессорами с большей мощностью, большим объемом памяти и дисками большего размера, чем клиентские устройства.

Клиент-серверные приложения

Модель клиент-сервер организует сетевой трафик с помощью клиентского приложения и клиентских устройств. Сетевые клиенты отправляют сообщения на сервер, чтобы сделать к нему запросы. Серверы отвечают клиентам, выполняя каждый запрос и возвращая результаты. Один сервер поддерживает множество клиентов, и несколько серверов могут быть объединены в сеть в пул серверов для обработки возрастающих нагрузок обработки по мере роста числа клиентов.

Клиентский компьютер и серверный компьютер — это две отдельные единицы оборудования, каждая из которых настроена для определенной цели. Например, веб-клиент лучше всего работает с большим экраном, в то время как веб-серверу не нужен дисплей, и он может быть расположен в любой точке мира. Однако в некоторых случаях данное устройство может функционировать и как клиент, и как сервер для одного и того же приложения. Кроме того, устройство, которое является сервером для одного приложения, может одновременно действовать как клиент для других серверов для разных приложений.

Некоторые из самых популярных приложений в Интернете следуют модели клиент-сервер, включая электронную почту, FTP и веб-службы. Каждый из этих клиентов имеет графический или текстовый пользовательский интерфейс и клиентское приложение, которое соединяет клиента с сервером. В случае электронной почты и FTP пользователи вводят имя компьютера (или IP-адрес) в интерфейс, чтобы установить соединение с сервером.

Локальные сети клиент-сервер

Многие домашние сети используют системы клиент-сервер в небольшом масштабе.Например, широкополосные маршрутизаторы содержат DHCP-серверы, которые предоставляют IP-адреса домашним компьютерам, DHCP-клиентам. Другие типы сетевых серверов, которые можно найти в доме, включают серверы печати и серверы резервного копирования.

Клиент-сервер в сравнении с одноранговой и другими моделями

Модель сети клиент-сервер изначально была разработана для предоставления доступа к приложениям баз данных множеству пользователей. По сравнению с моделью мэйнфрейма, сеть клиент-сервер имеет лучшую гибкость, поскольку соединения могут устанавливаться по запросу и по мере необходимости, а не фиксироваться.

Модель клиент-сервер поддерживает модульные приложения, которые могут облегчить работу по созданию программного обеспечения. В двухуровневых и трехуровневых типах клиент-серверных систем программные приложения разделены на модульные компоненты, и каждый компонент устанавливается на клиентах или серверах, специально предназначенных для этой подсистемы.

Сеть клиент-сервер — это один из подходов к управлению сетевыми приложениями. Основная альтернатива сети клиент-сервер, одноранговая сеть, рассматривает все устройства как имеющие эквивалентные возможности, а не специализированные роли клиента или сервера.

По сравнению с сетями клиент-сервер одноранговые сети предлагают такие преимущества, как гибкость при расширении сети для обработки большого количества клиентов. Сети клиент-сервер предлагают преимущества по сравнению с одноранговыми сетями, такие как возможность централизованного управления приложениями и данными.

Спасибо, что сообщили нам!

Расскажите, почему!

Другой

Недостаточно подробностей

Сложно понять

Что такое модель клиент-сервер?

Клиент-сервер — это отношения, в которых одна программа (клиент) запрашивает службу или ресурс у другой программы (сервера).На рубеже прошлого века термин «клиент-сервер» использовался, чтобы отличать распределенные вычисления на персональных компьютерах (ПК) от модели монолитных централизованных вычислений, используемой мэйнфреймами.

Сегодня компьютерные транзакции, в которых сервер выполняет запрос, сделанный клиентом, очень распространены, и модель клиент-сервер стала одной из центральных идей сетевых вычислений. В этом контексте клиент устанавливает соединение с сервером через локальную сеть (LAN) или глобальную сеть (WAN), такую ​​как Интернет.Как только сервер выполнил запрос клиента, соединение разрывается. Поскольку несколько клиентских программ совместно используют службы одной и той же серверной программы, специальный сервер, называемый демоном, может быть активирован только для ожидания клиентских запросов.

На заре Интернета большая часть сетевого трафика была между удаленными клиентами, запрашивающими веб-контент, и серверами центра обработки данных, которые предоставляли контент. Такая схема движения называется движением с севера на юг. Сегодня, когда виртуализация и облачные вычисления достигли зрелости, сетевой трафик, скорее всего, будет передаваться от сервера к серверу, по схеме, известной как трафик с востока на запад.Это, в свою очередь, изменило фокус администратора с централизованной модели безопасности, предназначенной для защиты периметра сети, на децентрализованную модель безопасности, которая больше фокусируется на контроле доступа отдельных пользователей к службам и данным и аудиту их поведения для обеспечения соответствия политикам и правилам.

Преимущества и недостатки модели клиент-сервер

Важным преимуществом модели клиент-сервер является то, что ее централизованная архитектура помогает упростить защиту данных с помощью средств управления доступом, которые обеспечиваются политиками безопасности.Кроме того, не имеет значения, созданы ли клиенты и сервер на одной и той же операционной системе, поскольку данные передаются через протоколы клиент-сервер, которые не зависят от платформы.

Важным недостатком модели клиент-сервер является то, что если слишком много клиентов одновременно запрашивают данные с сервера, он может быть перегружен. Помимо перегрузки сети, слишком большое количество запросов может привести к отказу в обслуживании.

Клиент-серверные протоколы

Обычно клиенты связываются с серверами с помощью набора протоколов TCP / IP.TCP — это протокол с установлением соединения, что означает, что соединение устанавливается и поддерживается до тех пор, пока прикладные программы на каждом конце не закончат обмен сообщениями. Он определяет, как разбить данные приложения на пакеты, которые могут доставлять сети, отправляет пакеты и принимает пакеты от сетевого уровня, управляет управлением потоком и обрабатывает повторную передачу отброшенных или искаженных пакетов, а также подтверждение всех поступающих пакетов. В модели взаимодействия открытых систем (OSI) TCP охватывает части уровня 4, транспортного уровня, и части уровня 5, сеансового уровня.

Напротив, IP — это протокол без установления соединения, что означает, что нет постоянного соединения между конечными точками, которые обмениваются данными. Каждый пакет, который проходит через Интернет, рассматривается как независимая единица данных, не имеющая никакого отношения к любой другой единице данных. (Причина, по которой пакеты размещаются в правильном порядке, заключается в TCP.) В модели взаимодействия открытых систем (OSI) IP находится на уровне 3, сетевом уровне.

Другие модели взаимосвязей программ

Другие модели взаимоотношений программ включали главный / подчиненный и одноранговую (P2P).В модели P2P каждый узел в сети может функционировать как сервер, так и как клиент. В модели ведущий / ведомый одно устройство или процесс (известный как ведущий) управляет одним или несколькими другими устройствами или процессами (известными как ведомые устройства , ).

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *