[工程科技]客户机服务器模式与分布式数据库.ppt

第十三章 客户机/服务器模式与分布式数据库 C/S计算模式 概念 客户机/服务器概念最早用于软件体系结构 提出请求的应用程序 服务应用的服务程序 协作式处理方式 客户机和服务器都参与一个应用程序的处理 软件成分相互协作完成特定应用功能 请求/服务模式 硬件资源提供软件成分相互协作的设施 客户机/服务器模式 C/S环境下应用成分的分布 4部分 界面表示逻辑 业务处理逻辑 数据处理逻辑 数据库管理 C/S模式的体系结构(1) 服务器 提供高速大容量的存储能力, 强大的数据处理和管理能力, 运行多个进程能力 文件服务器 数据库服务器 事务服务器 文档服务器 C/S模式的体系结构(2) 客户机 完成界面表示和一些业务逻辑功能, 非图形化/图形化(GUI)用户接口 面向对象接口(OOI) 公共应用程序 字处理, 报表编制, 图形软件等 数据库前端软件 应用生成和开发软件 PowerBuilder, VisualC++等 中间件 泛指客户机与服务器之间的软件 数据库, 事务处理, 组件, 对象中间件等 C/S模式定位(1) 主机处理系统 所有程序在一个主机上运行 优点 集中式, 安全性和海量数据存储设备管理能力 支持大量并发用户 IBM机上数据库支持1000多用户 缺点 系统采购和维护费用大 特殊的支持设施等 C/S模式定位(2) 文件处理系统 应用处理(包括数据处理)都发生在PC工作站 服务器仅从硬盘查询所需要的文件通过网络发送给用户 缺点 用户计算能力局限于本地PC工作站 多用户共享文件时, 仍然需要分别发送到每个PC 只满足小规模工作组应用需求 C/S模式定位(3) C/S处理系统 “恰到好处的规模” 典型应用是数据库技术 C/S模式定位(4) 多处理器服务系统 存在两个或两个以上服务器的C/S系统 通过“S对S的对话”向其他服务器发出请求 企业级大型应用平台 C/S模式定位(5) 对等处理系统 C/S系统的最终归宿, 是协作式分布式处理的极限 站点既是客户机又是服务器 站点要负责对自己资源的管理和访问, 又有对任何其他站点上资源的同等访问权 C/S模式定位(6) C/S模式系统是介于集中式与分布式之间 集中式C/S处理环境 数据集中, 处理分布 客户请求, 服务器响应的协作方式 多服务器C/S处理环境 数据与处理都分布 一个应用可涉及多个服务器数据 一个服务器数据可以被多个客户机访问 对等C/S处理环境 数据与处理都分布 站点可以访问其他站点数据(全局应用), 也可以访问本地数据(本地应用) C/S模式定位(7) 有多个数据库服务器的C/S处理环境 分布式数据库系统 场地自治, 透明 数据独立 数据完整性 C/S模式的特点(1) 按功能划分 服务器是服务的提供者, 客户机是消费者 共享资源 不对称协议 客户机主动请求服务, 服务器被动等待请求 定位透明性 C/S软件在客户机方屏蔽服务器地址 混合与匹配 C/S软件独立于硬件或OS C/S模式的特点(2) 基于消息的交换 消息式服务请求与响应的媒介 服务封装 服务器决定如何完成服务请求消息, 消息接口不变, 升级对客户没有影响 可扩展性 水平扩展 添加或移去工作站 垂直扩展 移植到更大更快的服务器或多服务器 完整性 C/S模式的优缺点(1) 优点 提高了投资效率 使处理和被处理的数据更接近, 减少了网络带宽和成本的需求 具有图形用户界面的PC 支持和倡导标准化和开放系统 多个用户共享硬件资源 C/S模式的优缺点(2) 不足之处 在集中式C/S环境, 服务器将成为瓶颈 多服务器应用系统的开发和设计复杂 分布式数据(1) 从集中到分布数据的转移 将关键数据的多个副本置于不同站点,提高数据的可用性, 避免“单站点失败”现象 高效的数据访问, 改进数据管理性能 容易增加应用程序, 用户数目和扩大规模 数据放在其产生和频繁使用位置, 减少传输, 提高效率 分布式数据(2) 数据分布基本形式 复制数据(Replicated Data) 子集数据(Subset Data) 重新组织的数据(Reorganized Data) 分区数据(Partitioned Data) 独立模式数据(Separate_Schema Data) 不相容数据(Incompatible Data) 分布式数据(3) 数据分布技术 人工抽取 快照 复制 分片 数据分布分析 分布式数据 (4) 数据分布分析 统计方法 根据应用需求决定那些资源需要分布及存放位置 例子 银行应用系统 客户表存在中央银行(CB)站点, 分行(PB)存有部分数据复制 假设CB站点有10000条记录, 每天读2000次, 更新500次 PB站点有