26-Ma’ruza: Ma'lumotlarning taqsimlangan qayta ishlanishi. “Mijoz-server” turidagi modellar. Annotatsiya

26-Ma’ruza: Ma'lumotlarning taqsimlangan qayta ishlanishi. “Mijoz-server” turidagi modellar.
Annotatsiya: Ma'ruzada ma'lumotlarni taqsimlangan qayta ishlashga bag'ishlangan. "Mijoz-server" turidagi modellar ko'rib chiqiladi.
Ma'lumotlar bazasini tarmoqqa ulanmagan shaxsiy kompyuterga ishlatishida u monopol rejimda qo'llaniladi. MB dan bir nechta foydalanuvchilar foydalansalar ham, ular MB bilan faqat ketma-ket ishlashlari mumkin. Shuning uchun bu holda ma'lumotlar bazasini korrektli modifikatsiya qilish masalasi qo’yilmaydi. Korrektli modifikatsiya qilish tegishli ma'lumotlar bazasi bilan aniq foydalanuvchilarning zarur ish ketma-ketligini aniqlash buyicha tashkiliy choralar bilan hal qilinadi. Hatto ba'zi ish stoli ma'lumotlar bazalarida to'g'ri natijaga erishish uchun ishlov berish jarayonida ma'lumotlarning o'zgarishi ketma-ketligini hisobga olish kerak: masalan, buxgalteriya balansi dasturini ishga tushirishda, barcha buxgalteriya yozuvlari - moliyaviy operatsiyalar dasturni ishga tushirishdan oldin oldindan hal qilinishi kerak.

Biroq, kichik ma'lumotlar bazasiga ega bo'lgan alohida kompyuterda ishlash hozirgi paytda ko'pgina dasturlar uchun xarakterli emas. Ma'lumotlar bazasi real predmet sohasining axborot modelini aks ettiradi, u hajmi oshib boradi va undan foydalangan holda hal qilingan vazifalar soni keskin oshadi va shunga muvofiq yagona ma'lumotlar bazasi bilan ishlaydigan ilovalar soni ko'payadi. Kompyuterlar mahalliy tarmoqlarga ulanib va tarmoq orqali yagona ma'lumotlar bazasi bilan ishlaydigan ilovalarga vazifalarni tarqatish zarurati tug’iladi.

Darhaqiqat, siz kichkina savdo kompaniyasi uchun ma'lumotlar bazasini yaratayotganingizda, o'z biznes funktsiyalariga ega va turli xonalarda joylashgan bo'lgan foydalanuvchilari bor, ammo ularning barchasi tashkilotning yagona ma'lumot modeli, ya'ni bitta ma'lumotlar bazasi bilan ishlashlari kerak.

Bir nechta foydalanuvchilarning bitta ma'lumotlar bazasiga parallel ravishda kirishi, agar agar ma'lumotlar bazasi bitta mashinada joylashgan bo'lsa, markazlashtirilgan MB ga taqsimlangan kirish rejimiga mos keladi. (Bunday tizimlar «ma'lumotlarni taqsimlangan qayta ishlash tizimlari» deb nomlanadi.)

Agar MB tarmoqda joylashgan bir nechta kompyuterlar o'rtasida taqsimlangan va bir nechta foydalanuvchilar unga parallel kirish huquqiga ega bo'lsa, biz taqsimlangan MB ga parallel kirish bilan ishlaymiz. Bunday tizimlarga taqsimlangan ma'lumotlar bazasi tizimlari deyiladi. Umumiy holda MB dan foydalanish rejimlari quyidagi rasmdagi kabi ko'rsatilishi mumkin (1-rasmga qarang).

1 rasm. Ma'lumotlar bazasi bilan ishlash rejimlari.

MB foydalanuvchisi - ma'lumotlar bazasiga kiradigan dastur yoki foydalanuvchi shaxs.

Lokal avtonomlilik - bu lokal MB ma'lumotlari va ular bilan bog'liq ma'lumotlar ta'riflari lokal egaga tegishli va u tomonidan boshqarilishini anglatadi.

Masofaviy so'rov – aloqa qurilmalari yordamida amalga oshiriladigan so'rov.

Masofaviy tranzaktsiyani amalga oshirish imkoniyati – masofadagi bitta tugunda ko'plab SQL so'rovlaridan iborat so’rovni bitta tranzaktsiibilan qayta ishlash.

Taqsimlangan tranzaktsiyani qo'llab-quvvatlash - bir nechta tarmoq tugunlarida (mosafaviy yoki lokal) bajariladigan bir nechta SQL so'rovlaridan iborat bo'lgan operatsiyani qayta ishlashga imkon beradi, ammo bu holda har bir so'rov faqat bitta tugunda ko'rib chiqiladi, ya'ni so'rovlar taqsimlanmaydi. Bitta taqsimlangan tranzaktsiyani qayta ishlashda turli xil lokal so'rovlarni turli xil tarmoq tugunlarida ko'rib chiqish mumkin.

Taqsimlangan zapros — zapros, pri obrabotke kotorogo ispolzuyutsya dannıe iz BD, raspolojennıe v raznıx uzlax seti.

Taqsimlangan so'rov - turli xil tarmoq tugunlarida joylashgan MB dan ma'lumotlarni qayta ishlash jarayonida foydalaniladigan so'rov.
Ma'lumotlar bazasi texnologiyalarida «mijoz-server» modellari
«Mijoz-server» hisoblash modeli 90-yillarda paydo bo'lgan ochiq tizimlar bilan bog'liq. "Mijoz-server" atamasi dastlab dasturiy ta'minot arxitekturasida qo'llanilgan bo'lib, unda ikkita dasturiy jarayonlarning o'zaro ta'sir printsipi bo'yicha bajarilish jarayonining taqsimlanishi tavsiflangan, ulardan biri ushbu modelda "mijoz", boshqasi "server" deb nomlangan. Mijoz jarayoni ba'zi xizmatlarni talab qiladi va server jarayoni ularning bajarilishini ta'minlaydi. Bitta server jarayoni ko'plab mijozlarga xizmat ko'rsatishi mumkin deb taxmin qilingan.

Ilgari, ilova (foydalanuvchi dasturi) qismlarga bo'linmagan, monolit bloklar tomonidan bajarilgan. Ammo tarmoq manbalaridan yanada oqilona foydalanish g'oyasi foyda bo’ldi. Darhaqiqat, monolit bajarishda faqat bitta kompyuterning resurslari ishlatiladi, tarmoqdagi qolgan kompyuterlar esa terminal sifatida ishlaydi. Ammo endi, main-freymlar davridan farqli o'laroq, tarmoqdagi barcha kompyuterlar o'z manbalariga ega va ularga yukni ularning manbalaridan maksimal darajada foydalanadigan tarzda taqsimlash maqsadga muvofiqdir.

MB bazasi texnologiyasida qo'llaniladigan «Mijoz-server» texnologiyasining asosiy printsipi, standart interfaol ilovalar funktsiyalarini 5 guruhga bo'lish bo’lib hisoblanadi:

• 
  ma'lumotlarni kiritish va ko'rsatish funktsiyalari (Presentation Logic);
  
• 
  ilovalarning masalalarini hal qilishning asosiy algoritmlarini aniqlaydigan amaliy funktsiyalar (Business Logic) ;
  
• 
  dastur ichidagi ma'lumotlarni qayta ishlash funktsiyalari (Database Logic);
  
• 
  axborot resurslarini boshqarish funktsiyalari (Database Manager System);
  
• 
  dastlabki to'rt guruhning funktsiyalari o'rtasida aloha rollarini o'ynaydigan xizmat funktsiyalari.
  

2 rasm. MB bilan ishlaydigan oddiy interfaol ilovaning tuzilishi

Prezentatsionnaya logika (Presentation Logic) kak chast prilojeniya opredelyaetsya tem, chto polzovatel vidit na svoem ekrane, kogda rabotaet prilojenie. Syuda otnosyatsya vse interfeysnıe ekrannıe formı, kotorıe polzovatel vidit ili zapolnyaet v xode rabotı prilojeniya, k etoy je chasti otnositsya vse to, chto vıvoditsya polzovatelyu na ekran kak rezultatı resheniya nekotorıx promejutochnıx zadach libo kak spravochnaya informatsiya. Poetomu osnovnımi zadachami prezentatsionnoy logiki yavlyayutsya:

Taqdimot logikasi (Presentation Logic) ilovaning bir qismi sifatida, foydalanuvchi dastur ishlayotgan paytda ularning ekranida ko'rgan narsasiga qarab belgilanadi. Bunga foydalanuvchi dastur davomida ko'radigan yoki to'ldiradigan interfeys ekranining barcha shakllarini, shuningdek, ba'zi bir oraliq vazifalarni hal qilish natijalari yoki ma'lumotnoma sifatida foydalanuvchi ekranda ko'rsatadigan barcha narsalarni oladi. Shuning uchun taqdimot mantig'ining asosiy vazifalari quyidagilardan iborat:

• 
  formirovanie ekrannıx izobrajeniy;
  
• 
  chtenie i zapis v ekrannıe formı informatsii;
  
• 
  upravlenie ekranom;
  
• 
  obrabotka dvijeniy mıshi i najatie klavish klaviaturı.
  

Nekotorıe vozmojnosti dlya organizatsii prezentatsionnoy logiki prilojeniy predostavlyaet znako-orientirovannıy polzovatelskiy interfeys, zadavaemıy modelyami CICS (Customer Control Information System ) i IMS/DC firmı IBM i modelyu TSO (Time Sharing Option) dlya tsentralizovannoy main-freymovoy arxitekturı. Model GUI — graficheskogo polzovatelskogo interfeysa, podderjivaetsya v operatsionnıx sredax Microsoft's Windows, Windows NT, v OS/2 Presentation Manager, X-Windows i OSF/Motif.

Biznes-logika, ili logika sobstvenno prilojeniy (Business processing Logic), — eto chast koda prilojeniya, kotoraya opredelyaet sobstvenno algoritmı resheniya konkretnıx zadach prilojeniya. Obıchno etot kod pishetsya s ispolzovaniem razlichnıx yazıkov programmirovaniya, takix kak S, C++, Cobol, SmallTalk, Visual-Basic.

Logika obrabotki dannıx (Data manipulation Logic) — eto chast koda prilojeniya, kotoraya svyazana s obrabotkoy dannıx vnutri prilojeniya. Dannımi upravlyaet sobstvenno SUBD (DBMS). Dlya obespecheniya dostupa k dannım ispolzuyutsya yazık zaprosov i sredstva manipulirovaniya dannımi standartnogo yazıka SQL

Obıchno operatorı yazıka SQL vstraivayutsya v yazıki 3-go ili 4-go pokoleniya (3GL, 4GL), kotorıe ispolzuyutsya dlya napisaniya koda prilojeniya.

Protsessor upravleniya dannımi (Database Manager System Processing) — eto sobstvenno SUBD, kotoraya obespechivaet xranenie i upravlenie bazami dannıx. V ideale funktsii SUBD doljnı bıt skrıtı ot biznes-logiki prilojeniya, odnako dlya rassmotreniya arxitekturı prilojeniya nam nado ix vıdelit v otdelnuyu chast prilojeniya.

V tsentralizovannoy arxitekture (Host-based processing) eti chasti prilojeniya raspolagayutsya v edinoy srede i kombiniruyutsya vnutri odnoy ispolnyaemoy programmı.

V detsentralizovannoy arxitekture eti zadachi mogut bıt po-raznomu raspredelenı mejdu servernım i klientskim protsessami. V zavisimosti ot xaraktera raspredeleniya mojno vıdelit sleduyushie modeli raspredeleniy (sm. ris. 1.3):

• 
  raspredelennaya prezentatsiya (Distribution presentation, DP);
  
• 
  udalennaya prezentatsiya (Remote Presentation, RP);
  
• 
  raspredelennaya biznes-logika (Remote business logic, RBL);
  
• 
  raspredelennoe upravlenie dannımi (Distributed data management, DDM);
  
• 
  udalennoe upravlenie dannımi (Remote data management, RDM).
  

Ris. 1.3. Raspredelenie funktsiy prilojeniya v modelyax «klient—server»

Eta uslovnaya klassifikatsiya pokazıvet, kak mogut bıt raspredelenı otdelnıe zadachi mejdu servernım i klienskimi protsessami. V etoy klassifikatsii otsutstvuet realizatsiya udalennoy biznes-logiki. Deystvitelno, schitaetsya, chto ona ne mojet bıt udalena sama po sebe polnostyu. Schitaetsya, chto ona mojet bıt raspredelena mejdu raznımi protsessami, kotorıe v obshem-to mogut vıpolnyatsya na raznıx platformax, no doljnı korrektno kooperirovatsya (vzaimodeystvovat) drug s drugom.