Extinderea practicii de utilizare a materialelor informative în formă digitală datorită avantajelor ergonomice, funcționale și tehnice. „Figura” condiționată a înlocuit șiruri uriașe de dulapuri de fișiere, baze de date fizice, depozite de cărți și alte materiale documentare și de referință. Totuși, sarcinile de ordonare, segmentare și clasificare a informațiilor au rămas, iar în unele aspecte au devenit mai acute. În contextul rezolvării acestei probleme a apărut și conceptul de sisteme informatice distribuite (RIS), în cadrul căruia se presupune o structurare clară a datelor, ținând cont de nuanțele organizării interacțiunii utilizatorului cu acestea.
concept PIC
Necesitatea de a crea modele de ordonare a datelor pentru sistemele informaționale a fost identificată încă din anii 1970. În același timp, principiile proiectării RIS au fost evidențiate ca una dintre metodele de structurare a diagramei funcționale a bazelor de date. Astăzi, astfel de modele sunt luate în considerare doar în contextul posibilităților de automatizare a fluxurilor de informații fără un singur centru de control. Deci, ce este un sistem informatic automat distribuit? Acesta este un mediu informatic digital, ale cărui obiecte funcționale, atunci când interacționează cu calculatoarele de control, sunt împărțite în canale convenite în conformitate cu algoritmul de bază. Elementele de lucru ale infrastructurii sunt rețelele, iar obiectele sunt înțelese ca mesaje informaționale, unități de date și materiale tehnologice.
Principii de creare a RIS
Este posibil să se obțină o eficiență ridicată a funcționării RIS numai dacă sunt respectate următoarele principii de rețea:
- Transparență. În ochii utilizatorului, baza de date țintă într-o rețea distribuită ar trebui să fie prezentată în același mod ca într-un format de sistem nedistribuit.
- Independență. Funcționarea unui anumit RIS nu ar trebui să fie afectată de alte rețele. În această parte, merită remarcat principiul autonomiei în sensul autosuficienței tehnologice.
- Sincronizare. Starea datelor trebuie să fie imuabilă și constantă în timpul funcționării FIG.
- Izolarea „consumatorilor” de date. În procesul de lucru cu date, utilizatorii nu trebuie să se influențeze reciproc sau să se intersecteze într-un fel sau altul, cu excepția cazului în care acest lucru este prevăzut de formatul însuși.fluxul lor de lucru.
Design RIS
Sarcina principală de proiectare este dezvoltarea unui model funcțional al RIS, care va defini configurația interacțiunii obiectelor între ele în cadrul infrastructurii, precum și scheme de coordonare a lucrărilor cu elementele intermediare. mediu inconjurator. De regulă, ieșirea este o imagine a unei rețele cu conexiuni stabilite între componentele unui sistem distribuit. Se determină parametrii acestor pachete, mijloacele de întreținere și control al acestora. Până în prezent, în proiectarea sistemelor informatice distribuite sunt utilizate două abordări ale organizării funcționale a mediului de lucru:
- Cu accent pe procesele de mesagerie între elementele sistemului.
- Pe baza reglementării apelurilor de procedură în sistemul de furnizare a serverului.
Organizarea tehnică a rețelei distribuite prevede un studiu detaliat al protocoalelor de comunicație, al modulelor de rețea pentru deservirea comenzilor de apel și al caracteristicilor echipamentelor de service auxiliare, care vor oferi o platformă hardware pentru implementarea proiectului.
Niveluri de proiectare
Dezvoltarea cu drepturi depline a unui model RIS este imposibilă fără acoperirea mai multor straturi funcționale ale reprezentării rețelei. În special, proiectele pentru sisteme informatice distribuite afectează următoarele niveluri:
- Fizic. Infrastructura tehnică direct responsabilă de transmiterea datelor. Nu contează care dintre eleva exista o schemă de distribuție a datelor, dar, în orice caz, presupune lucrul pe baza de interfețe mecanice, de semnal și electrice cu protocoale specifice. Este organizarea infrastructurii purtătorilor de comunicații cu anumite standarde pe care se bazează proiectanții stratului fizic.
- Conduct. Un fel de proces de conversie a semnalelor și a pachetelor de date într-un format acceptabil pentru recepția și transmisia convenabilă în cadrul sistemului de distribuție a fluxului. Se dezvoltă o mască de biți, se construiește o datagramă și se calculează o sumă de control în funcție de marcajele mesajelor împachetate pentru fluxul de biți.
- Rețea. Până la proiectarea la acest nivel, infrastructura fizică pentru funcționarea unui sistem și rețea de informații distribuite ar trebui să fie gata, precum și un model de transformare a datelor pentru circulația ulterioară în fluxuri. La nivel de rețea se construiesc linii de comunicații specifice, se gândesc parametrii interacțiunii acestora cu mașinile, se organizează rute și puncte intermediare de prelucrare a datelor.
Tehnologie client-server
Conceptul de model de reprezentare a rețelei „client-server” a existat încă de la apariția primelor sisteme informaționale multi-utilizator, dar până astăzi acest principiu de organizare a interacțiunii utilizatorului cu o bază de date structurată este fundamental în context. a implementării RIS. Astăzi, acest model este modificat, ajustat la anumite sarcini, combinat cu alte concepte de organizare a rețelei, dar cele două idei de bază ale saletrebuie salvat:
- Datele găzduite pe unul sau mai multe servere rămân disponibile pentru o gamă largă de utilizatori. Numărul specific de utilizatori cu acces poate varia în funcție de sarcinile curente, dar, în principiu, rămâne posibilitatea de acces nelimitat.
- În procesul de utilizare a unui sistem informațional distribuit, utilizatorii acestuia ar trebui să poată procesa în comun datele în modul de funcționare simultană sau paralelă pe diferite canale.
Factorul cheie de distribuție în sistemele „client-server” se referă în mod specific la utilizatori, deoarece aceștia sunt, de asemenea, luați în considerare într-o gamă largă de vederi de la un client-consumator la o mașină de service care operează o bază de date conform unor algoritmi dați în în conformitate cu anumite drepturi de acces.
Tehnologii de acces la date de la distanță
Una dintre condițiile principale pentru asigurarea accesului permanent la informații în RIS este posibilitatea de a intra în depozitul de date prin server. Pentru aceasta, sunt utilizate diferite modele de componente cu acces la baza de date precum RDA. În astfel de modele, intrarea este implementată ca o funcție software independentă a sistemului de management al bazei de date. De exemplu, sistemele de informații distribuite geografic funcționează de obicei printr-o infrastructură de server SQL pe propria lor instalație de calcul. Funcționalitatea acestui server este limitată la operațiuni de nivel scăzut legate de organizarea, plasarea, stocarea și diversele mijloace de manipulare în memoria fizică a stocării. Sistemicăfișierul bazei de date va trebui, de asemenea, să conțină informații despre utilizatorii înregistrați cu o listă a drepturilor lor de acces la distanță.
Tehnologii server de aplicații
Funcționarea stabilă a RIS este realizată numai cu un sistem eficient de separare a datelor conform cerințelor pentru resursele de calcul ale serverului. În special, trebuie respectate corespondențele în ceea ce privește dimensiunea memoriei și viteza. Esența tehnologiilor sistemelor informatice distribuite în această parte a software-ului server este evaluarea și sprijinirea indicatorilor de putere ai infrastructurii tehnice. Dacă este necesar, sistemul conectează automat resurse suplimentare de server. Concret, această funcție este implementată de serverul de aplicații, direcționând apelurile corespunzătoare la nivel de procedură. Cât de eficient va fi un anumit modul de reglementare a resurselor depinde de schema de construire a unui anumit sistem de calcul și de potențialul său de putere.
Securitate în sistemele de informații distribuite
Niciun sistem care reglementează astăzi distribuția informațiilor nu poate garanta securitatea completă. Acest lucru nu se aplică nivelului de securitate al sistemului, ci în principiu modelelor funcționale practic în care sunt implementate instrumente de protecție specializate. Măsurile adecvate de creștere a securității canalelor reduc eficacitatea acțiunilor intrușilor la diferite niveluri, creând în cele din urmă astfel de condiții, cucare și încercările de a pătrunde în sistem devin impracticabile. Mijloacele de asigurare a securității informaționale a sistemelor de informații distribuite ar trebui proiectate și integrate în grupul de lucru numai după o analiză cuprinzătoare a potențialelor amenințări. O analiză cuprinzătoare a riscului va oferi o evaluare obiectivă a factorilor și parametrilor unei posibile intruziuni de către intruși, defecțiuni ale sistemului terță parte, interceptarea datelor etc.
Security RIS
Principalele metode de creștere a rezistenței RIS la diverse amenințări informaționale includ:
- Criptare. Astăzi, algoritmii de criptare pentru server și utilizatori cu chei pe 56 de biți, cum ar fi DES și analogii săi, sunt utilizați pe scară largă.
- Reglementarea efectivă a drepturilor de acces. Confidențialitatea și autentificarea au fost de mult timp concepte centrale în asigurarea securității informațiilor sistemelor automatizate distribuite, dar pierderea atenției administratorilor față de noile mijloace de identificare a utilizatorilor duce în cele din urmă la formarea de lacune serioase în protecția rețelelor.
Reduceți corupția datelor
Chiar și fără influența intrușilor, funcționarea regulată a RIS poate fi însoțită de procese negative, care includ distorsiunea pachetelor de informații. Puteți combate acest lucru introducând protecția conținutului criptografic, care împiedică procesele de înlocuire și modificare necontrolate a datelor.
Concluzie
Creșterea productivității software-ului și hardware-ului și creșterea volumului schimbului de informații determină în mod logic necesitatea unor forme de organizare rațională a spațiului digital. Ideea sistemelor informatice distribuite în acest sens este unul dintre conceptele centrale ale proiectării modelelor complexe de interacțiune a utilizatorilor cu bazele de date la diferite niveluri. În același timp, se schimbă și abordările privind dispozitivul server, reglementarea tehnologică a fluxurilor de date, procesele de calcul etc.. Rămân de asemenea relevante problemele legate de asigurarea securității și componenta economică cu sprijinul RIS.
