Architektura počítačové sítě. Referenční modely interakce systémů. Architektura otevřených systémů

Jedná se o práci v síti s tzv. tlustými klienty V tomto případě všechny výpočty probíhají na serverech a klientské počítače zobrazují pouze informace přijaté ze sítě a je možné pracovat v síti s ultratenkými klienty. například s malými mobilními zařízeními. Paket je jednotka informací přenášená mezi síťovými zařízeními jako jedna jednotka. Tato úroveň určuje rozsah aplikačních úloh realizovaných v dané počítačové síti a poskytuje přístup k aplikačním procesům k síťovým službám.


Sdílejte svou práci na sociálních sítích

Pokud vám tato práce nevyhovuje, dole na stránce je seznam podobných prací. Můžete také použít tlačítko vyhledávání


Přednáška 10. Typy softwarové architektury síťových informačních systémů. Architektura otevřených systémů. Základy internetu. Internetové služby. Internetové připojení

Typy softwarové architektury síťových informačních systémů

Velké informační komplexy se skládají z desítek a stovek jednotlivých programů, které interagují v počítačových sítích a pracují v různých typech softwarové architektury:

  • samostatné aplikace (práce na jednom počítači);
  • aplikací na souborovém serveru architektura. V této možnosti přistupují kopie stejného programu nainstalovaného na více počítačích k datům ze serveru, který ukládá soubory, které jsou přístupné všem uživatelům současně. V tomto případě je na serveru nainstalována speciální serverová verze operačního systému. Každá změna ve veřejném souboru je přiřazena k transakci, což je základní operace zpracování dat, která vám umožňuje jednoznačně určit distribuci obsahu v určitém okamžiku. Jedná se o práci v síti s tzv. „tlustými“ klienty, tedy s výkonnými počítači;
  • aplikace v klient-serverarchitektura. V něm je server kromě prostého přístupu k datům schopen spouštět i programy, které přebírají určité množství výpočtů (resp. zejména nepřenášejí celé množství dat, ale pouze jejich změněnou část), což umožňuje zvýšit spolehlivost systému a odlehčit nadměrnou zátěž klientských počítačů, které v tomto případě provádějí pouze malé množství výpočtů. Jedná se o práci s „tenkými“ klienty;
  • vícevrstvé aplikace architektura. Nevýhodou předchozích možností je, že pokud selže server, systém přestane fungovat. Proto se někdy do systému přidává aplikační server (pro výpočetní operace), databázový server (pro zpracování uživatelských požadavků) a server s programem sledování transakcí (pro optimalizaci zpracování transakcí). Ale protože ve většině případů jsou všechny tyto servery zapojeny do série (linky), pak selhání jednoho z odkazů, pokud nezastaví systém, výrazně sníží jeho výkon;
  • aplikace v distribu architektura. Pro odstranění nedostatků předchozích systémů jsou vytvářeny speciální technologie, které umožňují vytvořit program ve formě sady komponent, který lze provozovat na kterémkoli ze serverů připojených k síti. Hlavní výhodou je, že pokud některý ze serverů selže, speciální monitorovací programy okamžitě restartují dočasně chybějící komponentu na jiném serveru.

Přístup ke schopnostem kterékoli součásti se provádí z libovolného umístění klienta. V tomto případě všechny výpočty probíhají na serverech a klientské počítače zobrazují pouze informace přijaté ze sítě a je možné pracovat v síti s „ultra tenkými“ klienty, například s malými mobilními zařízeními. Speciálním případem komponentního přístupu je přístup k serverovým aplikacím z prohlížečů přes Internet.

Architektura otevřených systémů

K vyřešení problému kompatibilita Mezinárodní organizace pro standardizaci (ISO) vyvinula referenční model pro různé sítě a síťové softwarové produktyinterakce otevřených systémů OSI (Otevřené systémové propojení).

OSI definuje postupy pro přenos dat mezi systémy, které jsou si navzájem „otevřené“ díky sdílení stejných standardů, i když samotné systémy mohou být vytvořeny různými technickými prostředky. V současné době OSI je nejoblíbenějším modelem síťové architektury. Model interoperability otevřených systémů OSI se skládá ze sedmi vrstev.

Horní vrstvy (od 7 do 3) určují, jak aplikace přistupují ke komunikačním službám. Čím vyšší úroveň, tím složitější problém řeší.

Spodní vrstvy (1. a 2.) definují fyzické komunikační médium a související úlohy, jako je přenos datových bitů prostřednictvím karty síťového adaptéru a komunikačního kabelu.

Před přenosem do sítě jsou data rozdělena do paketů. Plastová taška je jednotka informací přenášených mezi síťovými zařízeními jako jedna jednotka. Na vysílací straně paket prochází postupně všemi úrovněmi systému shora dolů . Poté je přenášen po síťovém kabelu do počítače příjemce a opět prochází všemi úrovněmi – v opačném pořadí.

Nejvyšší, 7. úroveň aplikovaný poskytuje podporu pro procesy uživatelských aplikací. Tato úroveň definuje kruhaplikované problémyimplementované v dané počítačové síti, poskytující aplikačním procesům přístup k síťovým službám.

Úroveň 6 zástupcedefinuje formát používaný pro výměnu dat v síti. Data přijatá z aplikační vrstvy jsou převedena na obecně přijímanástřední formát. Na počítači příjemce dojde k překladu z meziformátu do formátu používaného aplikační vrstvou tohoto počítače. Reprezentativní vrstva je zodpovědná za konverzi protokolu, šifrování a překlad dat.

Sezení úrovně 5 zajišťuje interakci počítače se sítí. Na této úrovni se provádívedení dialoguv síti, tj. kontrolují se práva uživatele vysílat, je regulováno, která strana vysílá, kdy, jak dlouho atd.

Doprava 4. úrovně převede dokument do podoby, ve které mají být data přenášena po síti, poskytujeřezací tašky a jejich doručení ve stejném pořadí a bez chyb.

síť 3. úrovně je zodpovědný za adresování zpráv a překlad logických adres na fyzické adresy. Na této úrovni je určenotrasadata v síti z počítače odesílatele do počítače příjemce.

kanál 2. úrovně - implementuje proces přenosu dat informačním kanálem, tj. logickým kanálem, který je vytvořen mezi počítači propojenými fyzickým kanálem. Linková vrstva poskytujemodulace signálu, přijaté ze síťové vrstvy, zajišťující jejich cirkulaci na fyzické vrstvě. Na této úrovni je řízen datový tok, jsou detekovány chyby a je implementován algoritmus obnovy dat, když jsou zjištěna selhání nebo ztráty dat. Tyto funkce provádí síťová karta nebo modem.

1. stupeň fyzické nejnižší v modelu. Na této úrovni se data převádějí na elektrické nebo optické pulzy, tj. přenos nestrukturovaného bitového toku pomocí pulzního kódu přes fyzické médium (například přes síťový kabel). Fyzická úroveň znamená mimo počítač je vybavení samotné sítě.

Na počítači příjemceprobíhá informační proces zotavení data z pulzní sekvence do dokumentu, tj. od nejnižší úrovně po nejvyšší (sedmou) úroveň.

Různé protokolové vrstvy serveru a klienta se tedy vzájemně ovlivňují nikoli přímo, ale prakticky přes fyzickou vrstvu. Postupným přechodem z horní úrovně na nižší data získávají další data, jejichž úplnost je analyzována protokoly odpovídajících úrovní, čímž vzniká efekt virtuální interakce mezi úrovněmi.

To je velmi důležitý bod z hlediska počítačové bezpečnosti. Spolu s daty, které klient dodává na server, je přenášeno mnoho servisních informací, například aktuální adresa klienta, verze jeho OS, přístupová práva k datům atd. Někdy je přenášen i identifikační kód počítače. Toto množství servisních informací umožňuje mnoha klientům pracovatjedno a totéžfyzický kanál s několika servery.

Ale i toto má své vada , který používají takové typy virů, jako jsou trojské koně. Tím, že se vloží do počítače, nevyvolává na počítač destruktivní účinky, a proto se snadno maskuje. Ale během komunikačních relací vytváří virtuální spojení pro přenos informace o počítači, na kterém je nainstalován.

To je velmi důležitý bod z hlediska snížení bezpečnosti počítače, protože současně s daty, která klient dodává serveru, se na něj přenáší mnoho servisních informací, například aktuální adresa klienta, verze jeho OS , přístupová práva k datům, někdy včetně počítačového identifikačního kódu.

Základy internetu

Internet je sdružení sítí nebo celosvětová (globální) počítačová síť, ve které dochází k nepřetržitému oběhu dat. Dá se to přirovnat k televiznímu nebo rozhlasovému vysílání, rozdíl je pouze v tom, že data lze ukládat na internet. Úložiště poskytují síťové uzly ( WEB servery).

Vytváření internetu začalo v roce 1964 rok, a druhý porod lze považovat za zavedení v 1983 protokol TCP/IP základní Internet hned.

V druhé polovině 80. let byl World Wide Web rozdělen na domény na principu vlastnictví, např. doména com komerční, vyvinuté s využitím vlastních zdrojů. Poté se objevily národní domény ( Spojené království britská doména, ru - ruská doména).

Protokol TCP/IP  Jedná se o dva protokoly nebo zásobník protokolů ležící na různých úrovních:

TCP (Transmission Control Protocol) - protokol transportní vrstva,řídí přenos dat a tvoří standardní datové pakety;

IP (Internet Protocol) - adresový protokol, patří do síťové vrstvy adefinuje adresukde se převod uskuteční.

Adresa každého počítače na internetu je jedinečná. Zapisuje se ve 4 bytech, tzn. 256 4 nebo více než čtyři miliardy (od 0,0,0,0 do 255,255,255,255),

Například 195.38.46.11.

S rozvojem mobilních komunikací to však brzy stačit nebude.

Řeší se otázky, jak optimalizovat cestu doručování dat, co je považováno za „blíže“ nebo „dále“. routery - specializované počítače nebo programy běžící na serverech síťových uzlů.

Dvojice internetových programů, které se vzájemně ovlivňují podle standardních pravidel- protokoly zavolal službu. Jeden z programů této dvojice se nazývá server a druhý - klient. Proto provozování internetových služeb- to je interakce serverový hardware a software a klientský hardware a software. Volají se protokoly internetových služeb (server - klient). aplikační protokoly.

K přenosu souborů do Internet Použité aplikační protokoly:

  • HTTP (Hypertext Transfer Protocol) hypertext transfer protocol) protokol upravující proces odesílání dokumentů HTML přes Internet, kde HTML Hypertext Markup Language hypertextový značkovací jazyk. Například: http://www....
  • FTP (File Transfer Protocol) ), speciální aplikační protokol, který reguluje proces přímého odesílání souborů, například programových souborů, archivů atd. z jednoho počítače do druhého v síti Internet . Je to nižší úroveň a nevyžaduje stahování. HTML - dokumenty. Abyste se mohli připojit, musíte mít na svém počítači klientský program FTP a navázat spojení se serverem, který poskytuje služby. FTP (FTP server).

Při použití protokolu FTP adresa vypadá takto:

ftp:///adresa, kde adresa ss adresa složky nebo souboru, např.

ftp:///c :/Moje dokumenty/Titulní stránka. doc

Internetové služby

  1. Služba přenosu souborů ( FTP), zajišťující příjem a přenos souborů, tvoří významné procento z celkového objemu internetových služeb. Má vlastní servery v globální síti, kde jsou uloženy datové archivy. Protokol FTP pracuje se dvěma současně TCP -spojení mezi serverem a klientem: jedno přenáší data a druhé spojení se používá jako kontrolní spojení.
  2. Služba doménových jmen(DNS Domain Name System) se zabývá překladem názvů digitálních počítačů na názvy domén (písmenové), například název síťového počítače může vypadat jako 195.28.132.97 a ve výrazu domény např. www. echo . msk. ru . Název domény je zpravidla snadno zapamatovatelný, obsahuje nějaký sémantický obsah. Pro automatické vytváření sítí Internet převede se na příslušný čtyřbajtový digitální IP adresa.
  3. Služba WWW (World Wide Web).jeden informační prostor sestávající ze stovek milionů vzájemně propojených elektronických dokumentů uložených na webových serverech. Jedná se o službu pro vyhledávání a prohlížení hypertextových dokumentů, které obsahují grafiku, zvuk a video.

WWW nejoblíbenější internetová služba. Často je ztotožňován se samotným Internetem, ale je to pouze jedna z mnoha jeho služeb.

Jednotlivé dokumenty se nazývají webové stránky.

Skupiny tematicky propojených webových stránek se nazývají Webové stránky nebo weby . K vyhledávání informací (stránek) na internetu Internet U nás i v zahraničí se používá řada informačních rešeršních systémů. Z domácích jsou nejznámější vyhledávače: Yandex, Google, Mail, Rambler a ze zahraničních: Google, Yahoo!, Bing, Alexa atd.

Tyto systémy vyhledávají informace na internetu na základě dotazů.

Nejjednodušší dotazy se skládají z jednoho nebo několika slov v ruštině nebo angličtině nebo v jiném jazyce, ve kterém jsou hledané dokumenty napsány.

Výsledkem vyhledávání na internetu je seznam jmen a adres hypertextů, které splňují zadané dotazy.

Tyto vyhledávače každý týden skenují všechny servery na internetu a indexují všechny nalezené hypertexty, pamatují si jejich adresy, klíčová slova a fráze, které se v nich nacházejí. V důsledku toho lze jakékoli informace prezentované na internetu nalézt dotazem.

Fyzický webový server může obsahovat mnoho webové stránky (stránky), z nichž každý je adresář webové stránky na pevném disku serveru.

Webové stránky slouží k zobrazování hypertextu a od běžných textových dokumentů se liší tím, že jsou navrženy bez odkazu na konkrétní materiálové médium (například tištěný list se specifickou výškou a šířkou). Webové stránky jsou navrhovány přímo při jejich přehrávání na obrazovce počítače klienta v souladu s nastavením programu provádějícího prohlížení.

Hypertext (HTML) sada stránek s texty, obrázky a odkazy na jiné stránky. Odkazy se mohou vztahovat jak na stránky aktuálního webu, tak na stránky jakéhokoli jiného webu uloženého na tomto počítači nebo dokonce na jiném serveru registrovaném na internetu.

Programy pro prohlížení webových stránek jsou tzv prohlížeče (Internet Explorer, Google Chrome, Opera, Mozilla Firefox, Safari, Yandex atd.). Prohlížeč zajistí zobrazení dokumentu na obrazovce podle příkazů, které autor vložil do jeho textu. Takové příkazy se nazývají tagy. Od běžného textu se liší tím, že jsou uzavřeny v lomených závorkách. Většina značek se používá ve dvojicích: počáteční značka a závěrečná značka Závěrečná značka začíná lomítkem (/).

Příklad hypertextové fráze:

< CENTER > Tento text by měl být zarovnán na střed obrazovky. Pravidla pro nahrávání značek jsou obsažena v specifikace hypertextový značkovací jazyk HTML.

Takže Web -dokument je text označený značkami HTML.

Při vykreslování HTML Tagy -document se na obrazovce nezobrazují a je viditelný pouze text, který tvoří dokument. Styling tohoto textu (zarovnání, barva a velikost písma atd.) se však provádí v souladu s vloženými značkami.

Nejdůležitější funkcí webových stránek, kterou značky poskytují, jehypertextové odkazy.S jakýmkoli textem nebo kresbou, kterou můžete uvázat pomocí jakéhokoli jiného hypertextového odkazu Web -dokument. Jeho vyvolání se provede jediným kliknutím levého tlačítka na text nebo obrázek, který má hypertextový odkaz.

Adresa libovolného souboru na internetu je určena jednotnou URL lokátoru zdrojů (Uniform resource locator). Skládá se ze 3 částí:

  • označení služby, která poskytuje přístup k tomuto zdroji (obvykle název aplikačního protokolu odpovídající této službě). Například pro službu WWW je aplikačním protokolem HTTP. Za názvem protokolu je dvojtečka a dvě lomítka (//): http://www...;
  • označení názvu domény počítače (serveru), na kterém je tento zdroj uložen:

http://www.microsoft.com/rus...;

  • s uvedením úplné přístupové cesty k souboru na tomto počítači (serveru),

http://www.microsoft.com/rus/Documents/New/Book.7z,

kde http://www.microsoft.com/rus (adresa ruskojazyčné části webu (web společnosti Microsoft).

Při zadávání adres URL je důležité být opatrní.

  1. Služba IRC (Internet Relay Chat). síťová konverzace) je navržena pro přímou komunikaci mezi několika lidmi v reálném čase. Někdy se tomu říká chatové konference nebo jednoduše povídání . Zvláštností chatu je, že komunikace probíhá pouze v rámci jednoho kanálu, kterého se účastní omezený počet účastníků. Každý uživatel si může vytvořit svůj vlastní kanál a pozvat do něj účastníky konverzace nebo se připojit k jednomu z aktuálně otevřených kanálů.
    1. Služba ICQ (hledání síťové IP adresy počítače aktuálně připojeného k internetu). IP adresa počítače může být trvalá nebo dočasná.

Většina uživatelů používá dynamickou dočasnou IP adresu, která je platná pouze po dobu trvání relace. V různých relacích může být dynamická IP adresa předem neznámá.

Po registraci na serveru služby ICQ obdrží uživatel osobní identifikační číslo UIN (Universal Internet Number), které sděluje svým kontaktním partnerům. Když znáte UIN partnera, můžete mu poslat zprávu přes servisní server, aniž byste znali jeho aktuální IP adresu. Po navázání kontaktu probíhá komunikace v režimu podobném službě IRC.

  1. E-mailová služba(E-mail), kterou poskytují internetové poštovní servery.

Poštovní server může být počítač nebo program. V tomto případě může internetový hub server vykonávat funkce několika serverů (varianta distribuované architektury), které zajišťují provoz různých služeb.

Poštovní servery přijímají zprávy od klientů a přenášejí je v řetězci na poštovní servery příjemců, kde se shromažďují. Přenos dat z poštovního serveru příjemce probíhá automaticky v okamžiku založení spojení s adresátem. Ve Windows k tomu lze použít Microsoft Outlook.

Internetové připojení

Pro připojení k internetu potřebujete:

  • fyzicky připojit PC k jednomu z WEB uzlů pomocí modemu nebo síťové karty. V současné době se síťová karta stala natolik dostupnou, že je integrována do základní desky. Pokud karta není k dispozici, budete muset použít externí adaptér PCI. Síťová karta musí odpovídat standardu Realtek 10/100;
  • získat IP adresu na trvalém nebo dočasném základě;
  • nainstalujte a nakonfigurujte software podle cesty: „Start“ „Ovládací panely“ „Síť a internet“ „Připojit k síti“ a poté postupujte podle pokynů průvodce instalací.

Poskytovatelé internetových služeb jsou poskytovatelé služeb.

STRANA 7

Další podobná díla, která by vás mohla zajímat.vshm>

13766. 94,07 kB
K jeho dosažení je nutné splnit následující úkoly: prostudovat historii vývoje Sítě a její současný stav jako celek; posuzovat soulad internetových zdrojů s koncepcí zdroje informační podpory vědeckého výzkumu; prozkoumat způsoby, jak zlepšit internetové vyhledávání výzkumnými pracovníky, a upozornit na hlavní směr možné transformace World Wide Web, který vědci vyvíjejí. Praktický význam práce spočívá ve vyzdvižení způsobů, jak zlepšit kvalitu vyhledávání na internetu a hlavní směr jeho vývoje....
20402. Různé typy systémů: základy existence 57,08 kB
Organizace jsou skupinou nejstarších sociálních entit na Zemi. Organizační systém je určitý soubor vnitřně propojených částí organizace, který tvoří určitou celistvost. Přestože jsou organizace rozčleněny na jednotlivé části nebo komponenty, samy jsou subsystémy v rámci většího systému.
4166. Referenční model propojení otevřených systémů 77,5 kB
Referenční model OSI se stal primárním architektonickým modelem pro systémy zasílání zpráv. Při zvažování konkrétních telekomunikačních aplikačních systémů je jejich architektura porovnávána s modelem OSI/ISO. Tento model je nejlepším nástrojem pro studium moderních komunikačních technologií.
8262. Koncepce informačních systémů a automatizace informačních procesů. Schopnosti DTP systémů: tvorba, organizace a základní metody transformace textu (layout) 36,19 kB
Systémy se od sebe výrazně liší jak složením, tak i hlavními cíli. Systém Prvky systému Hlavní cíl systému Společnost Lidé vybavení materiály budovy atd. Informační systémy zajišťují sběr, ukládání, zpracování, vyhledávání, výdej informací nezbytných při rozhodování o problémech z jakékoli oblasti. Základem každého informačního systému je strukturovaný soubor dat.
15973. Údržba a opravy počítačových systémů a komplexů 569,38 kB
Na začátku cvičení byla bezpečnostní instruktáž. Po absolvování instruktáže byli seznámeni s činností tohoto podniku a prostudovali jeho činnost a také si upevnili a prohloubili získané znalosti na školeních.
8033. INFORMAČNÍ ZDROJE FIREMNÍCH INFORMAČNÍCH SYSTÉMŮ 111,06 kB
Zdroje informací v informačním systému. Celý výrobní proces z pohledu informatiky je nepřetržitý proces generování zpracování, změny ukládání a šíření informací. Moderní podnik lze považovat za efektivní informační centrum, jehož zdrojem informací je vnější i vnitřní podnikatelské prostředí.
20231. Úvaha o podstatě automatizovaných informačních systémů 205,41 kB
Informační systém je systém, který poskytuje oprávněným pracovníkům data nebo informace relevantní pro organizaci. Manažerský informační systém se obecně skládá ze čtyř subsystémů: transakčního zpracování, manažerského reportovacího systému, kancelářského informačního systému a systému pro podporu rozhodování, včetně manažerského informačního systému, expertního systému a umělé inteligence.
17304. Využití informačních technologií a systémů při volbách v Ruské federaci 271,03 kB
Volby jsou formou realizace a ochrany vlastních ekonomických a sociálních zájmů občany. Hrozby mimořádných situací ve volebním procesu jsou proto hrozbami pro politickou a sociální stabilitu společnosti, a tedy – hrozbami pro národní bezpečnost Ruska.
7414. VYUŽÍVÁNÍ INFORMAČNÍCH SYSTÉMŮ PŘI ŘÍZENÍ MEZINÁRODNÍHO OBCHODNÍHO ŘÍZENÍ 1,03 MB
Prostudujte si metodické principy organizace moderních informačních systémů v mezinárodním podnikání. Prezentovat principy formování struktury a funkčnosti informačního systému pro řízení podniku. Ukázat možnosti rozvoje integrovaného informačního systému pro řízení mezinárodní společnosti...
20540. Návrh informačních systémů „Lombard“ v Microsoft Access 540,68 kB
Softwarový balík MSOffice obsahuje velmi pohodlný a zároveň funkční program - MSAccess. Umožňuje vytvářet databázi ve formě propojených tabulek, získávat informace z těchto tabulek ve formě dotazů a sestav. Program navíc umožňuje vytvořit uživatelské rozhraní pro zadávání a změnu informací v tabulkách – existují k tomu formuláře.

Pojem „systém“ je dvojí. Na jedné straně je systém podle obecné definice soubor vzájemně se ovlivňujících prvků (komponent), hardwaru a/nebo softwaru. Na druhé straně může systém fungovat jako součást jiného, ​​složitějšího systému, který zase může být součástí systému na další úrovni.

V tomto ohledu je nutné objasnit myšlenku architektury systémů a nástrojů, jako jejich vnější popis (referenční model) z pohledu těch, kdo je používají. Architektura otevřeného systému se tak ukazuje jako hierarchický popis jeho vnějšího vzhledu a každé komponenty z hlediska:

uživatel (uživatelské rozhraní),

systémový designér (designové prostředí),

aplikační programátor (systémy a nástroje/programovací prostředí),

systémový programátor (architektura počítače),

vývojář hardwaru (hardwarová rozhraní).

Navržený pohled na architekturu otevřených systémů vyplývá z výše uvedené potřeby komplexní implementace obecných vlastností otevřenosti a je rozšířením přijatého konceptu počítačové architektury podle G. Myerse.

Jako příklad uveďme architektonickou reprezentaci systému zpracování dat sestávající z komponent čtyř oblastí: uživatelské rozhraní (podle hledisek všech výše uvedených skupin), nástroje pro zpracování dat, nástroje pro prezentaci a ukládání dat a komunikační nástroje. Tato reprezentace vyžaduje použití tří úrovní popisů: prostředí, které je reprezentováno systémem, operační prostředí (systém), na kterém závisí součásti aplikace, a hardware. Každá z těchto úrovní je pro pohodlí rozdělena do dvou podúrovní (viz tabulka 1).

Tabulka 1

Hierarchie reprezentace architektury systému zpracování dat

Úroveň architektury systému zpracování dat

Komponenty systému zpracování dat

Rozhraní

Nástroje pro zpracování dat

Prezentace a ukládání dat

Komunikace

Prostředí pro koncového uživatele a nástroje aplikačního programátora

Generátory formulářů a sestav

Utility a knihovny

4GL programovací jazyky

OSI. Aplikační vrstva

Programovací jazyky a příkazové jazyky (shell)

Aplikační programy

Dotazovací jazyky DBMS

OSI. Úrovně relace a reprezentativní

operační systém

Nástroje rozhraní okna

Vyšší úroveň OS (organizace procesu zpracování)

Nástroje pro přístup k paměťovým médiím

OSI. Transportní vrstva

Ovladače

Jádro operačního systému

Systém souborů

OSI. Síťová vrstva

Zařízení

Systémová rozhraní (včetně organizace vstupů/výstupů)

Procesory (instrukční systém)

Organizace paměti

OSI. Úroveň dat

Periferní zařízení

Systémová sběrnice

Sběrnice velkokapacitní paměti (rozhraní)

OSI. Fyzická vrstva

Úroveň prostředí koncového uživatele je charakterizována vstupními a výstupními popisy (generátory formulářů a sestav), jazyky pro návrh doménového informačního modelu (jazyky 4GL), funkcemi obslužných a knihovních programů a aplikační vrstvou komunikačního prostředí při službách vzdálené výměny informací. jsou vyžadovány. Na stejné úrovni je definováno aplikační programovací prostředí (toolkit): programovací jazyky a systémy, příkazové jazyky (skořápky operačního systému), dotazovací jazyky DBMS, úrovně relací a reprezentativní komunikační prostředí.

Na úrovni operačního systému jsou prezentovány komponenty operačního prostředí, které implementují funkce organizace procesu zpracování, přístupu do prostředí úložiště dat, rozhraní okna a také transportní vrstvu komunikačního prostředí. Nižší podúrovní operačního systému je jeho jádro, souborový systém, ovladače pro řízení hardwaru a síťová vrstva komunikačního prostředí.

Na úrovni hardwaru je snadné vidět součásti hardwarové architektury známé vývojářům počítačů:

instrukční systém procesoru (procesory),

organizace paměti,

organizace vstupů a výstupů atd.

stejně jako fyzická implementace ve formě:

systémové sběrnice,

sběrnice hromadné paměti,

rozhraní periferních zařízení,

úroveň přenosu dat,

fyzické vrstvy prostředí úložiště.

Prezentovaný pohled na architekturu otevřeného systému zpracování dat se týká jednostrojových implementací zahrnutých v datové síti pro výměnu informací. Je zřejmé, že jej lze snadno zobecnit na víceprocesorové systémy s oddělenými funkcemi i na systémy distribuovaného zpracování dat. Protože komponenty, které tvoří systém, jsou zde jasně identifikovány, můžeme uvažovat jak interakční rozhraní těchto komponent na každé ze specifikovaných úrovní, tak interakční rozhraní mezi úrovněmi.

Popisy a implementace těchto rozhraní lze uvažovat pouze v rámci daného systému. Pak se vlastnosti jeho otevřenosti projevují až na vnější úrovni. Význam ideologie otevřených systémů je však v tom, že otevírá metodické cesty ke sjednocení rozhraní v rámci funkčně příbuzných skupin komponent pro celou třídu systémů pro daný účel nebo celý soubor otevřených systémů.

Standardy rozhraní těchto komponent (de facto nebo oficiálně přijaté) určují tvář masových produktů na trhu. Rozsah těchto norem je předmětem koordinace zájmů různých skupin účastníků procesu informatizace – uživatelů, systémových projektantů, dodavatelů softwaru a dodavatelů zařízení.

Výše jsme uvažovali o příkladu architektury otevřených systémů, které implementují technologii zpracování dat. Podobně si lze představit otevřené systémy pro všechny třídy informačních technologií: zpracování textu, zpracování obrazu, zpracování řeči, počítačová grafika. Je zvláště důležité vyvinout otevřené systémové přístupy pro multimediální technologie, které kombinují několik různých reprezentací informací. Jak je známo, tuto práci provádějí v zahraničí různá sdružení a konsorcia zainteresovaných firem a akademických organizací a mezinárodních normalizačních organizací. Bohužel ruští specialisté na tyto práce stále hrají v nejlepším případě roli pozorovatelů.

18.04.2007

Integrovaný bezpečnostní komplex spojuje různé subsystémy do jediné struktury. Pro harmonizaci provozu zařízení a softwaru byly vyvinuty jednotné standardy přenosu dat. nazývají se open source, protože jejich specifikace jsou zveřejněny a dostupné všem vývojářům.

OTEVŘENÁ ARCHITEKTURA V POČÍTAČÍCH

Otevřená architektura v počítači je architektura počítače nebo periferního zařízení, pro které byly zveřejněny specifikace, což umožňuje jiným výrobcům vyvíjet další zařízení pro systémy s takovou architekturou.

První osobní počítač dokončila v roce 1981 IBM a tehdy IBM nekladlo na PC velký důraz, využívalo mnoho zahraničních komponent, jako je operační systém DOS od Microsoftu a procesor od Intelu. Tyto komponenty ani I/O systém nebyly licencovány, což následně umožnilo mnoha firmám třetích stran pomocí zveřejněných specifikací převzít od IBM obrovský podíl na trhu osobních počítačů.

PC je dnes založeno na otevřené architektuře - tedy konstrukční metodě, která reguluje a standardizuje pouze popis principu fungování počítače a jeho konfigurace, což umožňuje jej sestavit z jednotlivých komponent a dílů vyvinutých a vyrobených firmou nezávislých výrobců. Princip otevřené architektury také zajišťuje přítomnost interních rozšiřujících slotů v počítači. PC lze snadno rozšířit a upgradovat pomocí těchto zásuvek, ke kterým může uživatel připojit nejrůznější zařízení splňující daný standard a nakonfigurovat si tak svůj stroj podle osobních preferencí.

Aby bylo možné vzájemně propojit různá počítačová zařízení, musí mít stejné rozhraní (anglicky interface from inter - between a face - face). Rozhraní je prostředek pro spojení dvou zařízení, ve kterém jsou všechny fyzické a logické parametry vzájemně konzistentní. Pokud je rozhraní obecně přijímáno, například schváleno na úrovni mezinárodních dohod, pak se nazývá standardní.

Každý z funkčních prvků, jako je paměť, monitor nebo jiné zařízení, je spojen s určitým typem sběrnice – adresní, řídicí nebo datovou sběrnicí. Pro koordinaci rozhraní nejsou periferní zařízení připojena ke sběrnici přímo, ale prostřednictvím jejich řadičů nebo adaptérů a portů. řadiče a adaptéry jsou sady elektronických obvodů, které jsou dodávány do počítačových zařízení za účelem dosažení kompatibility jejich rozhraní. Kontroléry navíc přímo řídí periferní zařízení na žádost mikroprocesoru.

VÝHODY A VÝHODY SYSTÉMŮ STAVENÝCH NA PRINCIPech OTEVŘENÉ ARCHITEKTURY

Ekonomický aspekt

Otevřená architektura umožňuje budovat a upgradovat systémy nákladově nejefektivnějším způsobem. Mezi zdroje ekonomické efektivity patří:

  • není potřeba vyvíjet další rozhraní k softwaru a hardwaru;
  • ve schopnosti znovu používat počítačové programy při přechodu z jedné platformy na druhou.

Inovační aspekt

Nejdůležitějším aspektem principu otevřené architektury je její inovativní charakter. Bez použití slibných standardů není možné vyrábět konkurenceschopné počítačové a telekomunikační produkty.

Nové komunikační protokoly a hardwarová řešení jsou založeny na obecně uznávaných standardech se zveřejněnými specifikacemi. Díky tomu je lze snadno implementovat a také jimi nahradit zastaralé produkty.

INTERAKCE OTEVŘENÝCH SYSTÉMŮ

Aby byla zajištěna schopnost heterogenních počítačů postavených na různých platformách a pracujících pod různými operačními systémy pracovat v jediné síti, bylo nutné vyvinout ideologii počítačové interakce. Říká se tomu architektura otevřených systémů.

Při implementaci sítí se obvykle používají standardní protokoly. Mohou to být patentované, národní nebo mezinárodní normy. Pro jednotnou prezentaci dat v komunikačních linkách, kterými jsou informace přenášeny, byla vytvořena mezinárodní organizace pro standardizaci (ISO - International Standards Organization). Cílem ISO je vyvinout model mezinárodního komunikačního protokolu, v jehož rámci lze vyvíjet mezinárodní standardy.

Architektura počítačové sítě je popisem jejího obecného modelu. Různorodost výrobců počítačových sítí a síťových softwarových produktů vyvolala problém kombinování sítí různých architektur. K vyřešení tohoto problému vyvinula ISO v roce 1984 základní model propojení otevřených systémů – OSI. Tento model, často nazývaný model architektury otevřených systémů, je mezinárodním standardem pro datovou komunikaci.

Otevřený systém je systém, který spolupracuje s jinými systémy v souladu s přijatými standardy. Model OSI (Open Systems Interconnection) definuje postupy pro přenos dat mezi systémy, které jsou si navzájem „otevřené“ prostřednictvím sdíleného používání příslušných standardů, i když samotné systémy mohou být založeny na různých technologiích.

OSI slouží výrobcům jako rámec pro vývoj kompatibilních síťových zařízení. Tento model není jakýmsi fyzickým tělem, jehož jednotlivých prvků je možné se dotýkat. Stanovuje metody pro přenos dat po síti a definuje standardní protokoly používané sítí a softwarem. Model představuje nejobecnější doporučení pro vytváření kompatibilních síťových softwarových produktů. Tato doporučení by měla být implementována do hardwaru i softwaru počítačových sítí.

OTEVŘENÁ ARCHITEKTURA INTELIGENTNÍHO SYSTÉMU

Integrovaný bezpečnostní systém "Intellect" implementuje všechny principy otevřených systémů. Intellect spolupracuje s jinými systémy v souladu s přijatými standardy.

Nejprve je třeba poznamenat, že Intellect používá objektově orientovaný přístup: jakýkoli prvek bezpečnostního komplexu je považován a řízen jako objekt s určitou sadou parametrů (reakce a události). Pro interakci mezi Intellectem a externím softwarem je ve stromě objektů virtuální modul (IIDK - Interface Integration Development Kit), který exportuje události Intellectu do externího systému. A naopak, události přijaté přes tento modul Intellectem jsou jím interpretovány jako určité řídící akce, které umožňují Intellectu konfigurovat a ovládat z externího systému.

Softwarový a hardwarový komplex funguje na bázi osobních počítačů kompatibilních s IBM a pro komunikaci server-klient využívá transportní protokol TCP/IP, který je již dlouho zavedeným standardem pro přenos dat s otevřenou specifikací. Intellect navíc neukládá omezení na maximální počet serverů a klientů v síti – omezení jsou dána pouze šířkou pásma kanálu výměny informací mezi nimi.

Zařízení integrovaná do systému Intellect se k počítači připojuje přes standardní vstupně-výstupní rozhraní, pro která jsou také již dlouho známy a zveřejněny specifikace (RS-232, RS-485 atd.). A v tomto případě Intellect neukládá omezení na počet funkčních jednotek zařízení připojených k jednomu počítači - omezení jsou dána pouze specifikací samotného počítače (počet volných rozhraní).

Při vývoji zabezpečovacích a požárních ústředen, systémů kontroly přístupu a dalšího zabezpečovacího zařízení výrobci dodržují zavedené standardy a specifikace pro výměnu informací a přenosová rozhraní, ale řídicí protokoly pro každého výrobce se mohou lišit. Protokol je soubor pravidel a procedur nezbytných pro organizaci interakce mezi hardwarem a softwarovým prostředím. Vše, co je nezbytné pro provoz zařízení jakékoli složitosti od jakéhokoli výrobce v prostředí Intellect, je protokol, pomocí kterého je toto zařízení monitorováno a řízeno. Dá se říci, že protokolů je přesně tolik, kolik je výrobců zařízení, ale v každém případě bude zařízení moderních bezpečnostních systémů na fyzické úrovni připojeno k počítači prostřednictvím rozhraní, jejichž specifikace jsou již dlouho známy. celý svět.

Maxim Savchikhin,
Vedoucí pedagogického poradenství ve společnosti ITV

Pro určení úkolů přiřazených složitému objektu a také pro zvýraznění hlavních charakteristik a parametrů, které by měl mít, jsou vytvořeny obecné modely takových objektů. Obecný model počítačové sítě určuje vlastnosti sítě jako celku a vlastnosti a funkce jejích hlavních komponent

Architektura počítačové sítě– popis jeho obecného modelu.

Různorodost výrobců počítačových sítí a síťových softwarových produktů vyvolala problém kombinování sítí různých architektur. K vyřešení tohoto problému vyvinula Mezinárodní organizace pro normalizaci referenční model pro interakci otevřených systémů (Open System Interconnection, OSI). Často se nazývá model architektury otevřených systémů.

Otevřený systém– systém, který spolupracuje s jinými systémy v souladu s přijatými normami.

Model Open Systems Interconnection (OSI) slouží výrobcům jako rámec pro vývoj kompatibilních síťových zařízení. Tento model není jakýmsi fyzickým tělem, jehož jednotlivých prvků je možné se dotýkat. Stanovuje metody pro přenos dat po síti a definuje standardní protokoly používané sítí a softwarem. Model představuje nejobecnější doporučení pro vytváření kompatibilních síťových softwarových produktů. Tato doporučení by měla být implementována do hardwaru i softwaru počítačových sítí.

Model otevřeného propojení systémů (OSI). definuje postupy pro přenos dat mezi systémy, které jsou si navzájem „otevřené“ díky společnému používání příslušných norem, i když samotné systémy mohou být vytvořeny na různých technických prostředcích.

V současné době je model propojení otevřených systémů nejoblíbenějším modelem síťové architektury. Bere v úvahu spíše obecné funkce než konkrétní řešení, takže ne všechny skutečné sítě se jím přesně řídí. Model interakce otevřených systémů se skládá ze sedmi úrovní (obr. 1.4).

Každá vrstva plní specifické síťové funkce. Spodní vrstvy – 1. a 2. – definují fyzické přenosové médium a související úlohy (jako je přenos datových bitů přes kartu síťového adaptéru a kabel). Nejvyšší vrstvy určují, jak aplikace přistupují ke komunikačním službám. Čím vyšší úroveň, tím složitější problém řeší.

Před odesláním do sítě jsou data rozdělena do paketů.

Plastová taška je jednotka informací přenášených mezi síťovými zařízeními jako jedna jednotka. Na vysílací straně paket prochází postupně všemi úrovněmi systému shora dolů. Poté je přenášen přes síťový kabel do přijímajícího počítače a opět prochází všemi vrstvami v opačném pořadí.

7. úroveň - aplikovaný– poskytuje podporu pro aplikační procesy koncových uživatelů. Tato úroveň určuje rozsah aplikačních úloh realizovaných v dané počítačové síti a představuje okno pro aplikační procesy pro přístup k síťovým službám. Poskytuje služby, které přímo podporují uživatelské aplikace, jako je software pro přenos souborů, přístup k databázi a e-mail. Podkladové vrstvy podporují úkoly prováděné na aplikační vrstvě. Aplikační vrstva řídí sdílení sítě, tok dat a zpracování chyb.

Úroveň 6 – zástupce(prezentační vrstva) – definuje formát používaný pro výměnu dat mezi počítači v síti. Tuto úroveň lze nazvat překladatelem. Na odesílajícím počítači jsou data přijatá z aplikační vrstvy přeložena do běžně srozumitelného meziformátu. Na přijímajícím počítači dojde k překladu z meziformátu do formátu používaného aplikační vrstvou tohoto počítače. Reprezentativní úroveň je zodpovědná za konverzi protokolů, přenos dat, jejich šifrování, změnu nebo konverzi použité znakové sady (tabulky kódů).

Úroveň 5 – relační– realizuje vytvoření a udržování komunikační relace mezi dvěma účastníky prostřednictvím komunikační sítě. Umožňuje výměnu dat v režimu definovaném aplikačním programem nebo poskytuje možnost volby režimu výměny. Vrstva relace udržuje a ukončuje komunikační relaci. Na této úrovni je řízen dialog mezi interagujícími procesy, tzn. je upraveno, která strana převod provádí, kdy, na jak dlouho atd.

4. úroveň - doprava– poskytuje další úroveň připojení. Transportní vrstva zaručuje doručení paketů bez chyb, ve stejném pořadí, bez ztrát nebo duplicit. Řídí tok, kontroluje chyby a podílí se na řešení problémů souvisejících s odesíláním a přijímáním paketů.

3. stupeň - síť– zodpovídá za adresování zpráv a převod logických adres na fyzické adresy. Na této úrovni se určuje cesta z odesílajícího počítače do přijímajícího počítače a řeší se také problémy jako přepínání paketů, směrování a zahlcení.

2. stupeň – potrubí- implementuje proces přenosu informací informačním kanálem. Informační kanál je logický kanál, který je vytvořen mezi dvěma počítači spojenými fyzickým kanálem. Linková vrstva zajišťuje řízení datového toku ve formě rámců, do kterých jsou baleny informační pakety, detekuje chyby přenosu a implementuje algoritmus obnovy informací v případě selhání nebo ztráty dat.

1. stupeň – fyzikální- nejnižší v modelu. Tato vrstva přenáší nestrukturovaný proud bitů přes fyzické médium (například síťový kabel). Fyzická vrstva je navržena pro přenos bitů (0s a jedniček) z jednoho počítače do druhého. Je zodpovědný za kódování dat a zajišťuje, že přenášená jednotka bude vnímána jako jednička, a ne jako nula. Nakonec fyzická vrstva stanoví, jak je bit převeden na odpovídající elektrické nebo optické impulsy přenášené přes síťový kabel.

Když jsou informace přenášeny z aplikačního procesu do sítě, jsou zpracovávány vrstvami modelu interakce otevřených systémů. Smyslem tohoto zpracování je, že každá úroveň přidává k procesním informacím svou hlavičku - servisní informaci, která je nezbytná pro adresování zpráv a pro některé řídicí funkce. Fyzická vrstva nepřidává záhlaví. Zpráva, orámovaná hlavičkami, jde do komunikační sítě a dorazí do účastnických počítačů počítačové sítě. Každý předplatitelský počítač, který obdrží zprávu, dešifruje adresy a určí, zda je zpráva pro něj určena. V tomto případě dochází k opačnému procesu v počítači účastníka – čtení a odřezávání záhlaví podle úrovní modelu interakce otevřených systémů. Každá úroveň reaguje pouze na svou vlastní hlavičku. Nadpisy vyšších úrovní nejsou nižšími úrovněmi vnímány ani měněny - jsou pro nižší úrovně „průhledné“. Pohybem přes vrstvy modelu OSI se tedy informace konečně dostávají k procesu, kterému byly určeny.

Každá úroveň modelu interakce otevřených systémů reaguje pouze na svou vlastní hlavičku.


©2015-2019 web
Všechna práva náleží jejich autorům. Tato stránka si nečiní nárok na autorství, ale poskytuje bezplatné použití.
Datum vytvoření stránky: 4. 4. 2017

Anotace: Metodologické zdůvodnění otevřených systémů jako souboru pojmů a na nich založených referenčních modelů. OSI model.

2.1. Metodický základ otevřených systémů

Proces standardizace informačních technologií musí mít metodologický základ, který by umožnil rozumně stanovit objekty, metody a nástroje standardizace. Zároveň koncept informační technologie se vykládá takto: " Informační technologie zahrnují specifikaci, návrh a vývoj softwaru, hardwaru a telekomunikačních systémů a nástrojů, které se zabývají vyhledáváním a shromažďováním informací, prezentací, organizací, zpracováním, bezpečností, ukládáním, přenosem a také výměnou a správou informací." a jednotná metodická základna je implementována v podobě metodického základu pro otevřené systémy.

Metodologicky základ otevřených systémů sestává ze sady konceptů a referenčních modelů na nich založených:

  • koncepční základ a principy budování otevřených systémů;
  • referenční model prostředí otevřených systémů (Referenční model otevřeného systému - OSE RM);
  • Referenční model propojení otevřených systémů (OSI RM);
  • přístroje pro vývoj a použití IT/IS profilů, určené k vytváření otevřených systémů v prostoru standardizovaných řešení;
  • taxonomie profilu;
  • koncepce testování shody IT systémů se zdrojovými standardy a profily.

Nejvýznamnější výsledky v stanovení metodiky základu otevřených systémů dnes jsou:

  • vytvoření systému specializovaných mezinárodních organizací pro holistický vývoj a standardizaci otevřených systémů;
  • vývoj referenčních modelů a odpovídajících základních specifikací pro nejdůležitější úseky oboru IT, které umožnily vytvořit koncepční a funkční základ pro prostor pro tvorbu informačních technologií a systémů (IT/IS);
  • vývoj a široké využití konceptu profilu, který poskytuje aparát pro specifikaci a dokumentaci komplexních a multidisciplinárních otevřených IT/IS, který definuje funkčnost základních specifikací a/nebo profilů;
  • vývoj taxonomie profilů, která je klasifikačním systémem IT/IS a poskytuje systematickou identifikaci profilů v prostoru IT/IS;
  • vývoj koncepce a metodiky pro soulad implementací IT/IS se specifikacemi, které implementují.

Metodické základ informačních technologií, jehož hlavní část tvoří IT specifikace různých úrovní abstrakce, je tvořena na základě hierarchického přístupu, který umožňuje analýzu její struktury pomocí nějakého víceúrovňového modelu.


Rýže. 2.1.

Model je zaměřen na manažery IT služeb a projektové manažery odpovědné za akvizici/vývoj, implementaci, provoz a rozvoj informačních systémů sestávajících z heterogenního softwaru, hardwaru a komunikačních nástrojů. Aplikační programy v prostředí OSE mohou zahrnovat:

  • systémy reálného času (Real Time System - RTS) a vestavěné systémy (Embedded System - ES);
  • Systém zpracování transakcí (TPS);
  • systémy pro správu databází (DataBase Management System - DBMS);
  • různé systémy pro podporu rozhodování (Decision Support System - DSS);
  • manažerské informační systémy pro administrativní (Executive Information System - EIS) a výrobní (Enterprise Resource Planning - ERP) účely;
  • geografické informační systémy (GIS);
  • další specializované systémy, které mohou používat specifikace doporučené mezinárodními organizacemi.

Prostředí OSE je z pohledu výrobců a uživatelů poměrně univerzální funkční infrastrukturou, která reguluje a usnadňuje vývoj nebo pořízení, provoz a údržbu bezpečných aplikačních systémů, které:

  • spouštěné na jakékoli používané platformě poskytovatele nebo uživatele;
  • používat jakýkoli operační systém;
  • poskytovat přístup k databázím a správu dat;
  • vyměňovat si data a komunikovat prostřednictvím sítí všech dodavatelů a v místních spotřebitelských sítích;
  • komunikovat s uživateli prostřednictvím standardních rozhraní ve společném systému rozhraní uživatel-počítač.

Prostředí OSE tedy podporuje "přenosné, škálovatelné a interoperabilní počítačové aplikační programy prostřednictvím standardních funkcí, rozhraní, datových formátů, výměnných a přístupových protokolů."

Normy mohou být mezinárodní, národní nebo jiné veřejně dostupné specifikace a dohody. Tyto standardy a specifikace jsou k dispozici všem vývojářům, dodavatelům a uživatelům výpočetního a komunikačního softwaru a hardwaru pro vytváření systémů a zařízení splňujících kritéria OSE.

přenosný, pokud jsou implementovány na standardních platformách a napsány ve standardizovaných programovacích jazycích. Fungují na standardních rozhraních, která je propojují s výpočetním prostředím, čtou a vytvářejí data ve standardních formátech a přenášejí je podle standardních protokolů běžících v různých výpočetních prostředích.

Aplikace a nástroje OSE škálovatelné v prostředí různých platforem a síťových konfigurací – od osobních počítačů po výkonné servery, od lokálních systémů pro paralelní výpočty až po velké GRID systémy. Rozdíl v objemu výpočetních zdrojů na libovolné platformě může uživatel zaznamenat podle některých nepřímých znaků, například podle rychlosti provádění aplikačního programu, ale nikdy ne podle selhání systému.

Aplikace a nástroje OSE interagovat navzájem, pokud poskytují služby uživateli pomocí standardních protokolů, formátů výměny dat a rozhraní kolaborativních nebo distribuovaných systémů zpracování dat pro cílené využití informací. Proces přenosu informací z jedné platformy na druhou prostřednictvím lokální sítě nebo kombinace libovolných sítí (i globálních) musí být pro aplikační programy a uživatele naprosto transparentní a nesmí způsobovat technické potíže při používání. Umístění a umístění jiných platforem, operačních systémů, databází, programů a uživatelů by však pro použitou aplikaci nemělo záležet.

Pracovní skupina IEEE POSIX 1003.0 vyvinula referenční model OSE (Open Systems Environment/Reference Model - OSE/RM). Tento model je mezinárodně popsán v technické zprávě JTC1 TR 14250 (obr. 2.2).

Popis modelu používá dva typy prvků:

  • logické objekty, včetně aplikačního softwaru (ASW), aplikačních platforem a externího funkčního prostředí;
  • rozhraní, obsahující rozhraní aplikačního systému a výměnné rozhraní s vnějším prostředím.

Logické objekty jsou reprezentovány třemi třídami, rozhraní dvěma. V kontextu referenčního modelu OSE zahrnuje aplikační software přímo programové kódy, data, dokumentaci, testovací, pomocné a školicí nástroje (obr. 2.3).


Rýže. 2.3.

Aplikační platforma sestává ze sady softwarových a hardwarových komponent, které implementují systémové služby, které software používá. Koncept aplikační platformy nezahrnuje konkrétní implementaci funkčnosti. Platforma se může například pohybovat od procesoru používaného více aplikacemi až po velký distribuovaný systém.

Externí prostředí platformy sestává z prvků mimo softwarovou a aplikační platformu (pracovní stanice, externí periferní zařízení pro sběr, zpracování a přenos dat, objekty komunikační infrastruktury, služby jiných platforem, operační systémy nebo síťová zařízení).

Aplikační rozhraní(Application Program Interface - API) je rozhraní mezi softwarem a aplikační platformou. Hlavní funkcí API je podpora přenositelnosti softwaru. Klasifikace API se provádí v závislosti na typu prodávaných služeb: interakce v systému uživatel-počítač, výměna informací mezi aplikacemi, interní systémové služby, komunikační služby.

Externí rozhraní prostředí (EEI) zajišťuje přenos informací mezi aplikační platformou a vnějším prostředím a také mezi aplikačními programy, které běží na stejné platformě.


Rýže. 2.4.

Referenční model OSE/RM implementuje a řídí vztah mezi dodavatelem a uživatelem. Logickými objekty aplikační platformy a vnějšího prostředí jsou poskytovatel služby, software je uživatel. Interagují pomocí sady rozhraní API a EEI definovaných modelem POSIX OSE (obrázek 2.4).

Rozhraní EEI je kombinací všech tří rozhraní (CSI, HCI, ISI), z nichž každé má vlastnosti definované externím zařízením (obr. 2.5):

  • rozhraní komunikačních služeb(Communication Service Interface - CSI) - rozhraní, které poskytuje službu pro implementaci interakce s externími systémy. Implementace interakce se provádí prostřednictvím standardizace protokolů a datových formátů, které lze vyměňovat pomocí zavedených protokolů
  • rozhraní člověk-stroj(Human Computer Interface - HCI) - rozhraní, jehož prostřednictvím se provádí fyzická interakce mezi uživatelem a softwarovým systémem
  • rozhraní informačních služeb(Information Service Interface - ISI) - hranice interakce s externí pamětí pro dlouhodobé ukládání dat. Zajištěno standardizací formátů a syntaxe pro prezentaci dat.


Rýže. 2.5.

Aplikační platforma poskytuje služby pro různé aplikace prostřednictvím obou hlavních rozhraní k platformě.

Prostředí OSE zajišťuje fungování softwaru pomocí určitých pravidel, komponent, metod pro propojení systémových prvků (Plug Compatibility) a modulárního přístupu k vývoji softwaru a informačních systémů. Výhodou modelu je oddělení vnějšího prostředí na samostatný prvek, který má určité funkce a odpovídající rozhraní, a možnost jeho využití pro popis systémů postavených na architektuře klient-server. Relativní nevýhodou je, že na úrovni mezinárodních harmonizovaných norem ještě nejsou k dispozici všechny požadované specifikace.




Nahoru