Тема 5. Распределённые технологии обработки и хранения данных.
Современное производство требует высоких скоростей обработки информации, удобных форм ее хранения и передачи. Необходимо также иметь динамичные способы обращения к информации, способы поиска данных в заданные временные интервалы, чтобы реализовывать сложную математическую и логическую обработку данных.
Управление крупными предприятиями, управление экономикой на уровне региона или страны требуют участия в этом процессе достаточно крупных коллективов. Такие коллективы могут располагаться в различных районах города, в различных регионах страны и даже в различных странах. Для решения задач управления, обеспечивающих реализацию экономической стратегии, становятся важными и актуальными скорость и удобство обмена информацией, а также возможность тесного взаимодействия всех участвующих в процессе выработки управленческих решений.
Распределенная обработка данных – обработка данных, выполняемая на независимых, но связанных между собой компьютерах, представляющих распределенную систему. (Макарова)
Впервые задача об исследовании основ и принципов создания и функционирования распределенных информационных систем была поставлена известным специалистом в области баз данных К. Дейтом
В основе распределенной обработки лежат две основные идеи:
¾ работа множества пользователей с общими данными – общей базой данных (пользователи с разными именами, в том числе располагающимися на различных вычислительных установках, с различными полномочиями и задачами);
¾ объединение распределенных данных на логическом и физическом уровнях в общей БД.
Системы распределенных вычислений появляются, прежде всего, по той причине, что в крупных автоматизированных информационных системах, построенных на основе корпоративных сетей, не всегда удается организовать централизованное размещение всех баз данных и СУБД на одном узле сети. Поэтому системы распределенных вычислений тесно связаны с системами управления распределенными базами данных.
Распределенная база данных — это совокупность логически взаимосвязанных баз данных, распределенных в компьютерной сети.
Система управления распределенной базой данных — это программная система, которая обеспечивает управление распределенной базой данных и прозрачность ее распределенности для пользователей. Распределенная база данных может объединять базы данных, поддерживающие любые модели (иерархические, сетевые, реляционные и объектно-ориентированные базы данных) в рамках единой глобальной схемы. Подобная конфигурация должна обеспечивать для всех приложений прозрачный доступ к любым данным независимо от их местоположения и формата.
Перечислим основные принципы создания и функционирования распределенных баз данных:
o прозрачность расположения данных для пользователя (иначе говоря, для пользователя распределенная база данных должна представляться и выглядеть точно так же, как и нераспределенная);
o изолированность пользователей друг от друга (пользователь должен «не чувствовать», «не видеть» работу других пользователей в тот момент, когда он изменяет, обновляет, удаляет данные);
o синхронизация и согласованность (непротиворечивость) состояния данных в любой момент времени.
Из основных вытекает ряд дополнительных принципов:
1. локальная автономия (ни одна вычислительная установка
для своего успешного функционирования не должна зависеть
от любой другой установки);
2. отсутствие центральной установки (следствие предыдущего пункта);
3. независимость от местоположения (пользователю все равно где физически находятся данные, он работает так, как будто они находятся на его локальной установке);
4. непрерывность функционирования (отсутствие плановых отключений системы в целом, например для подключения новой установки или обновления версии СУБД);
5. независимость от реплицирования (дублирования) данных (когда какая-либо таблица базы данных, или ее часть физически может быть представлена несколькими копиями, расположенными на различных установках, причем «прозрачно» для пользователя);
6. независимость от аппаратуры (желательно, чтобы система могла функционировать на установках, включающих компьютеры разных типов);
7. независимость от типа операционной системы (система должна функционировать вне зависимости от возможного различия ОС на различных вычислительных установках);
8. независимость от коммуникационной сети (возможность функционирования в разных коммуникационных средах);
9. независимость от СУБД (на разных установках могут
функционировать СУБД различного типа, на практике ограничиваемые кругом СУБД, поддерживающих SQL ) и др.
2. Способы реализации распределенной обработки данных.
Для реализации распределенной обработки данных были созданы многомашинные ассоциации, структура которых разрабатывается по одному из следующих направлений:
¾ многомашинные вычислительные комплексы (МВК);
¾ компьютерные (вычислительные) сети.
Многомашинный вычислительный комплекс (МВК) – группа установленных рядом вычислительных машин, объединенных с помощью специальных средств сопряжения и выполняющих совместно единый информационно-вычислительный процесс.
¾ локальными , при условии установки компьютеров в одном помещении, не требующих для взаимосвязи специального оборудования и каналов связи;
¾ дистанционными , если некоторые компьютеры комплекса установлены на значительном расстоянии от центральной ЭВМ и для передачи данных используются телефонные каналы связи.
Пример 1. Три ЭВМ объединены в комплекс для распределения заданий, поступающих на обработку. Одна из них выполняет диспетчерскую функцию и распределяет задания в зависимости от занятости одной из двух других обрабатывающих ЭВМ. Это локальный многомашинный комплекс.
Пример 2. ЭВМ, осуществляющая сбор данных по некоторому региону, выполняет их предварительную обработку и передает для дальнейшего использования на центральную ЭВМ по телефонному каналу связи. Это дистанционный многомашинный комплекс.
Компьютерная вычислительная сеть (КВС) — вычислительная система, включающая в себя несколько компьютеров, терминалов и других аппаратных средств, соединенных между собой линиями связи, обеспечивающими передачу данных.
Терминал — устройство, предназначенное для взаимодействия пользователя с вычислительной системой или сетью ЭВМ. Состоит из устройства ввода (чаще всего это клавиатура) и одного или нескольких устройств вывода (дисплей, принтер и т.д.).
Компьютерные сети классифицируются по различным признакам. В частности по характеру реализуемых функций сети подразделяются на:
¾ вычислительные, предназначенные для решения задач управления на основе вычислительной обработки исходной информации;
¾ информационные, предназначенные для получения справочных данных по запросу пользователя;
¾ смешанные, в которых реализуются вычислительные и информационные функции.
Источник
Различают следующие способы обработки данных: централизованная, децентрализованная, распределенная и интегрированная
Централизованная обработка предполагает наличие вычислительного центра (ВЦ), на который передается исходная информация и откуда получают результаты обработки. Особенностью такого способа обработки являются сложность и трудоемкость налаживания быстрой, бесперебойной связи, большая загруженность ВЦ информацией (так как велик ее объем), регламентация сроков выполнения операций, организация безопасности системы от возможного несанкционированного доступа и т.д.
Децентрализованная обработка связана с появлением ПК, дающих возможность автоматизировать конкретное рабочее место. В настоящее время существуют три вида технологий децентрализованной ит обработки данных:
1. ПК не объединены в локальную вычислительную сеть (данные хранятся в отдельных файлах и на отдельных дисках). Для получения показателей производится перезапись информации на компьютер. Недостатки: отсутствие взаимоувязки задач, невозможность обработки больших объемов данных, низкая защита от несанкционированного доступа.
2. ПК объединены в ЛВС, что ведет к созданию единых файлов данных (но он не рассчитан на большие объемы информации).
3. ПК объединены в иерархическую ЛВС с выделенными серверами для информационного обслуживания пользователей.
Распределенный способ обработки данных основан на распределении функций обработки между различными ЭВМ, включенными в сеть. Преимущества распределенного способа:
— возможность обрабатывать в заданные сроки любой объем данных;
— высокая степень надежности, так как при отказе одного технического средства есть возможность быстрой замены его на другой;
— сокращение времени и затрат на передачу данных;
— упрощение разработки и эксплуатации программного обеспечения и т.д.
Распределенный способ основывается на том, что каждая ЭВМ предназначена для решения определенных задач, или задач своего уровня.
Интегрированный способ предусматривает создание информационной модели управляемого объекта, т.е. создание распределенной базы данных. Интегрированная обработка предусматривает коллективное пользование и централизованное управление информационными ресурсами, что позволяет улучшить качество, достоверность и скорость обработки, так как обработка производится на основе единого информационного массива, однократно введенного в ЭВМ.
Особенностью этого способа является отделение технологически и по времени процедуры обработки от процедур сбора, подготовки и ввода данных.
Хранение информации вызвано следующими факторами:
— многократным использованием условно-постоянной справочной информации;
— необходимостью накопления первичных данных;
— разрывом во времени между возникновением информации и ее обработкой;
— потребностью в накоплении данных для их последующей обработки и т.д.
Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет
Источник
Способы обработки данных
Различаются следующие способы обработки данных: централизованные, децентрализованные, распределенные и интегрированные.
Централизованная обработка предполагает наличие вычислительного центра (ВЦ). При этом способе пользователь доставляет на ВЦ исходную информацию и получают результаты обработки в виде результативных документов. Особенностью такого способа обработки являются сложность и трудоемкость налаживания быстрой, бесперебойной связи, большая загруженность ВЦ информацией (т.к. велик ее объем), регламентацией сроков выполнения операций, организация безопасности системы от возможного несанкционированного доступа.
Децентрализованная обработка. Этот способ связан с появлением ПЭВМ, дающих возможность автоматизировать конкретное рабочие место. В настоящие время банковской системе существуют три вида технологий децентрализованной обработки данных. Первая основывается на персональных компьютерах, не объединенных в локальную сеть.(данные хранятся в отдельных файлах и на отдельных дисках). Для получения показателей производится перезапись информации на компьютер. Недостатки: отсутствие взаимной увязки задач, невозможность обработки больших объемов информации, низкая зашита от несанкционированного доступа. Второй: ПК объединенные в локальную сеть, что ведет к созданию единых файлов данных (но он не рассчитан на большие объемы информации).Третий: ПК объединенные в локальную сеть, в которую включаются специальные серверы (с режимом “клиент-банк”).
Распределенный способ обработки данных основан на распределении функций обработки между различными ЭВМ, включенными в сеть. Этот способ может быть реализован двумя путями: первый предполагает установку ЭВМ в каждом узле сети (или на каждом уровне системы), при этом обработка данных осуществляется одной или несколькими ЭВМ в зависимости от реальных возможностей системы и ее потребностей на текущий момент времени. Второй путь — размещение большого числа различных процессоров внутри одной системы. Такой путь применяется в системах обработки банковской и финансовой информации, там, где необходима сеть обработки данных (филиалы, отделения и т.д.).
Преимущества распределенного способа: возможность обрабатывать в заданные сроки любой объем данных; высокая степень надежности, так как при отказе одного технического средства есть возможность моментальной замены его на другой.; сокращение времени и затрат на передачу данных; повышение гибкости систем, упрощение разработки и эксплуатации программного обеспечения и т.д. Распределенный способ основывается на комплексе специализированных процессоров, т.е. каждая ЭВМ предназначена для решения определенных задач, или задач своего уровня.
Следующий способ обработки данных — интегрированный. Он предусматривает создание информационной модели управляемого объекта, то есть создание распределенной базы данных. Такой способ обеспечивает максимальное удобство для пользователя. С одной стороны, базы данных предусматривают коллективное пользование и централизованное управление. С другой стороны, объем информации, разнообразие решаемых задач требуют распределения базы данных. Технология интегрированной обработки информации позволяет улучшить качество, достоверность и скорость обработки, т.к. обработка производится на основе единого информационного массива, однократно введенного в ЭВМ. Особенностью этого способа является отделение технологически и по времени процедуры обработки от процедур сбора, подготовки и ввода данных.
Тема 4. Программное обеспечение АРМ менеджера
Источник
Способы обработки данных
Различаются следующие способы обработки данных: централизованный, децентрализованный, распределенный и интегрированный.
1. Централизованная обработка. При этом способе пользователь доставляет на ВЦ исходную информацию и получают результаты обработки в виде результативных документов. Особенностью такого способа обработки являются сложность и трудоемкость налаживания быстрой, бесперебойной связи, большая загруженность ВЦ информацией (т.к. велик ее объем), регламентацией сроков выполнения операций, организация безопасности системы от возможного несанкционированного доступа.
2. Децентрализованная обработка. Этот способ связан с появлением ПЭВМ, дающих возможность автоматизировать конкретное рабочие место.
3. Распределенный способ обработки данных основан на распределении функций обработки между различными ЭВМ, включенными в сеть. Этот способ может быть реализован двумя путями:
Ø первый предполагает установку ЭВМ в каждом узле сети (или на каждом уровне системы), при этом обработка данных осуществляется одной или несколькими ЭВМ в зависимости от реальных возможностей системы и ее потребностей на текущий момент времени.
Ø Второй путь — размещение большого числа различных процессоров внутри одной системы. Такой путь применяется в системах обработки банковской и финансовой информации, там, где необходима сеть обработки данных (филиалы, отделения и т.д.).
Преимущества распределенного способа: возможность обрабатывать в заданные сроки любой объем данных; высокая степень надежности, так как при отказе одного технического средства есть возможность моментальной замены его на другой; сокращение времени и затрат на передачу данных; повышение гибкости систем, упрощение разработки и эксплуатации программного обеспечения и т.д. Распределенный способ основывается на комплексе специализированных процессоров, т.е. каждая ЭВМ предназначена для решения определенных задач, или задач своего уровня.
4. Интегрированный способ обработки информации. Он предусматривает создание информационной модели управляемого объекта, то есть создание распределенной базы данных. Такой способ обеспечивает максимальное удобство для пользователя. Технология интегрированной обработки информации позволяет улучшить качество, достоверность и скорость обработки, т.к. обработка производится на основе единого информационного массива, однократно введенного в ЭВМ. Особенностью этого способа является отделение технологически и по времени процедуры обработки от процедур сбора, подготовки и ввода данных.
Комплекс технических средств обработки информации
Комплекс технических средств обработки информации – это совокупность автономных устройств сбора, накопления, передачи, обработки и представления информации, а также средств оргтехники, управления, ремонтно-профилактических и других. К комплексу технических средств предъявляют ряд требований:
- Обеспечение решения задач с минимальными затратами, необходимой точности и достоверности;
- Возможность технической совместимости устройств, их агрегативность;
- Обеспечение высокой надежности ;
- Минимальные затраты на приобретения.
Отечественной и зарубежной промышленностью выпускается широкая номенклатура технических средств обработки информации, различающихся элементной базой, конструктивным исполнением, использованием различных носителей информации, эксплуатационными характеристиками и др.
ТЕМА 4.2. ЗАЩИТА ИНФОРМАЦИИ ПРИ ЕЕ ОБРАБОТКЕ ТЕХНИЧЕСКИМИ СРЕДСТВАМИ.
Защита информации при ее обработке техническими средствами делится на:.
Ø Организационные защиты информации
Ø Технические защиты информации:
· Технические средства и способы защиты информации:
Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет
Источник
