Taqsimlangan tizimlarning arxitekturaviy xususiyatlari
Tizimning arxitekturasi deganda, uning komponentlari va ularning bir-birlari
bila o‘zaro aloqa, ma’lumot almashinuvi uslublarini shakllantirish tushuniladi (1.3
–
rasm).
Komponent – bu qo‘yilgan vazifa doirasida almashtirish mumkin bo‘lgan,
aniq talab etilgan va taqdim etilgan interfeysli modul bloki.
Taqsimlangan tizim komponentlarining muhim funksiyasi zarur hollarda
ularni almashtirish imkoniyati bilan bog‘langan. Bunda komponentlar orasida
oraliq kommunikatsiya, kordinatsiya yoki o‘zaro ishlash mexanizmi sifatida
tavsiflangan bog‘lovchi tushunchasi kiritiladi. Masalan, bog‘lovchi protseduralarni
chaqirish, xabarlarni yoki ma’lumotlar oqimini uzatish uchun vosita sifatida
shakllantirilishi mumkin.
7
1.3
-
rasm.
Taqsimlangan
arxitekturali
tizimning
modeli
Komponentlar va bog‘lovchilardan foydalangan holda arxitektura stillarida
klassifikatsiya qilingan turli konfiguratsiyalarni topish mumkin. Hozirgi vaqtgacha
bir necha stillar identifikatsiya qilingan, ulardan taqsimlangan tizimlar uchun eng
muhimlari:
1.
Ko‘p sathli arxitektura;
2.
Ob’ektga asoslangan arxitektura;
3.
Ma’lumotlarga qaratilgan arxitektura;
4.
Hodisalarga asoslangan arxitektura.
Ko‘p sathli arxitekturaviy stil uchun asosiy g‘oya quyidagicha talqin
qilinadi: komponentlar ko‘p sathli ko‘rinishda tashkillashtiriladi, bunda 1.4-rasmda
ko‘rsatilganidek, L
i
sathidagi komponent undan pastda joylashgan komponentni
chaqirish imkonini beradi, lekin aksincha emas. Bu model telekommunikatsiya
texnologiyalarida keng qo‘llaniladi. Kuzatishlar shuni ko‘rsatadiki, boshqaruv bir
sathdan boshqa sathga o‘tadi: so‘rovlar ierarxiya bo‘ylab pastga, natijalar esa
yuqoriga oqadi [6].
Protsessorlar
Xotira
Periferiya
qurilmalari
Periferiya
qurilmalari
Xotira
Protsessorlar
Periferiya
qurilmalari
Xotira
Protsessorlar
8
Qatlam N-1
Qatlam 2
Qatlam 1
So’rov
Javob
1.4
– rasm. Ko‘p sathli arxitekturaning sxemasi.
Tizimlarning nisbatan mustaqil arxitekturasi 1.5-rasmda tasvirlangan
ob’ektlar asosida quriladi. Asosan, har bir ob’ekt komponentga mos keladi va bu
komponentlar protseduralarni chaqirish mexanizmi orqali bog‘langan. Bu dasturiy
arxitektura tizimning klien-server struktura sxemasiga mos keladi. Ob’ektga
asoslangan ko‘p sathli arxitektura bugungi kundayam ko‘plab dasturiy tizimlar
uchun eng muhim stillarni shakllantiradi.
Ma’lumotlarga qaratilgan arxitektura jarayonlarni umumiy (passiv yoki
aktiv) repozitariy orqali aks ettirish mexanizmi atrofida rivojlanmoqda.
Taqsimlangan tizimlar uchun bu arxitektura ob’ektga asoslangan ko‘p satxli
arxitektura singari muhim ahamiyat kasb etishini tasdiqlash mumkin. Masalan,
tarmoq ilovalarining holati taqsimlangan fayl tizimlari asosida ishlab chiqilgan,
bunda barcha kommunikatsiya fayllar orqali amalga oshiriladi. Shunga o‘xshash,
tarmoq orqali kirish mumkin bo‘lgan taqsimlangan tizimlar sezilarli darajada
ma’lumotlarga asoslangan: jarayonlar ma’lumot uzatish tarmog‘i orqali umumiy
kirish mumkin bo‘lgan Web servislar yordamida aloqa qiladi.
Hodisaga asoslangan arxitekturada jarayonlar 1.6-rasmda ko‘rsatilganidek,
tarqatilgan, shuningdek, ma’lumotlarni “tashiydigan” hodisalar orqali aloqa qiladi.
Qatlam N
9
1.5
– rasm. Ob’ektlarga asoslangan arxitektura.
Asosiy g‘oya – jarayonlar hodisalarni publikatsiya qiladi, so‘ng bog‘lovchi
dasturiy ta’minot (DT) faqatgina shu hodisaga kiritilgan jarayonlardan javob
olinishini kafolatlaydi. Hodisaga asoslangan tizimlarning asosiy afzalligi
jarayonlar zaif bog‘langanligi hisoblanadi. Asosan, ular fazoda bo‘linish kabi bir-
birlari bilan qat’iy aloqada bo‘lmasliklari kerak.
1.6
- rasm. Hodisalarga asoslangan arxitektura.
Hodisaga asoslangan arxitektura ma’lumotga qaratilgan arxitektura bilan
birlashtirilgan bo‘lishi mumkin (1.7-rasm), bu umumiy ma’lumotlar fazosi sifatida
ma’lum. Umumiy ma’lumotlar fazosining mohiyati shuki, jarayonlar endi vaqt
bo‘yicha ham ajratilgan: ular kommunikatsiya joyiga ega bo‘lganda aktiv
bo‘lmasliklari kerak. Bundan tashqari, umumiy ma’lumotlar fazosi umumiy kirish
mumkin bo‘lgan repozitariya uchun SQL interfeysidan foydalanadi, boshqacha
Qo’shilgan
Holatlar shinasi
E’lon qilish
komponent
komponent
komponent
Ob’yekt N
Ob’yekt N-1
Ob’yekt 2
Ob’yekt 1
10
aytganda, ma’lumotlarga aniq ma’lumotnoma axborotlaridan emas, balki ularning
tavsifidan foydalangan holda murojaat etish mumkin.
Ixtiyoriy taqsimlangan tizimlarning arxitekturaviy asosi dasturiy va apparat
komponentlar o‘zaro aloqada va muvofiq faoliyat yurituvchi murakkab kompleksi
sifatidagi tarmoq hisoblanadi.
1.7
– rasm. Ma’lumotlarga asoslangan arxitektura.
Tarmoq elementlari sifatida tugunlar (kompyuter, telefon, faks ...),
kommunikatsiya qurilmalari, operatsion tizimlar, dasturiy ta’minotlar bo‘lishi
mumkin. Bunda na taqsimlangan, na tarmoq operatsion tizimlari taqsimlangan
tizimlarning to‘liq tavsifiga mos kelmaydi.
Taqsimlangan operatsion tizimlar mustaqil kompyuterlar to‘plamini
boshqarish uchun mo‘ljallanmagan, tarmoq operatsion tizimlari esa aniq bir
muvofiq tizimni namoyish etmaydi. Kengaytirish imkoniyatining mavjud bo‘lishi,
tarmoq operatsion tizimlarining ochiqligi, taqsimlangan operatsion tizimlaridan
foydalanishda shaffoflik va nisbatan oddiylik kabi afzalliklarni birlashtiradigan
taqsimlangan tizimlarni ishlab chiqish imkoniyati dasturiy
ta’minotning
qo‘shimcha sathi ko‘rinishida ishlab chiqilgan, bu tarmoq operatsion tizimlarida
apparat platformalari to‘plamining ko‘p jinsliligini foydalanuvchilardan ozmi,
ko‘pmi berkitish imkonini beradi va taqsimlanish shaffofligini oshiradi.
Umumiy ruxsat etilgan
ma’lumotlar
komponent
komponent
11
Har xil nuqtalarda dislokatsiya qilingan turli apparat-dastur platformadagi
hisoblash tizimlaridan tarkib topgan hisoblash muhiti geterogen hisoblash muhiti
deyiladi.
TT lar asosida faoliyatni tashkil etish maqsadida bosqichma-bosqich
quyidagi masalalar hal qilinadi:
1)
Tizim qismlari o‘rtasida aloqa va malumot uzatishni tashkil etish. Bu
ma’noda dastlab aloqani tashkil etish protokollari, hamda tizim uzatuvchisi va
qabul qiluvchisi faol bo‘lmagan hollarda ma’lumotlar saqlanishini ta’minlash,
ma’lumotlarni sinxron va asinxron uzatilishini, hamda aralash ma’lumot oqimlarini
(audio, video, kompyuter ma’lumotlarini) uzluksiz uzatilishini tashkil etish, boshqa
ob’ektlardagi protseduralarga murojaat qilish usullari aniqlanadi;
2)
Jarayon va oqimlarning ishlashini tashkil etish. Ushbu yo‘nalish bo‘yicha
TT asosida yechilishi kerak bo‘lgan masala alohida jarayonlarga (ya’ni, mayda
masalalarga) bo‘linadi: tizim ostilarining vazifalari aniqlanadi (masalan, mijoz va
server qismlarida yechiladigan masalalr (jarayonlar) aniqlanadi), jarayonlarni
TTning tegishli kompyuterlariga «migratsiya» qilish muammosi hal qilinadi;
3)
Nomlash va malumotlarni izlash. Bu bosqichda TT ning har xil re-
surslariga nom berish va identifikatsiyalash, nomi va boshqa atributlari bo‘yicha
resurslarni qidirish, mobil resurslarni, ya’ni ishlatish jarayonida joyini
o‘zgartiradigan resurslarni nomlash va qidirishga oid masalalar hal qilinadi. Shu
bilan birga ushbu bosqichga murakkab ishoratlarni tashkil qilish va ularni qo‘llab-
quvvatlash, tizimdagi ob’ektlarni yashash davri, ishlatilmayotganlarini yo‘qotish
masalalari yechiladi;
4)
Sinxronlash. Bu bosqich doirasida TT komponentalarining o‘zaro
munosabatlarini tashkil etish, ulardagi oqim va jarayonlarning parallel ishlashi
natijasida umumiy natija olish masalalari ko‘riladi. Ishni tashkil etish vaqti va
bajarilish jarayonini sinxronlash aloritmlari ishlab chiqiladi (agarda TT miqyosida
yagona global vaqt va tranzaksiyalar yaratish jarayoni belgilanmagan bo‘lsa);
5)
Malumotlarning to‘liqligini va qarama-qarshi ma’lumotlar bo‘lmasligini
qo‘llab-quvvatlash. Bu bosqich ma’lumotlar to‘liqligini ta’minlash usullarini
12
tashkil etish hamda qanday talablarga asoslanib foydalanuvchilar tomonidan bir
paytda kiritiladigan o‘zgartirishlarning natijalarini shakllantirish bilan bog‘liq. Shu
bilan birga klientlar tomonidan qanday o‘zgartirishlarni kiritish mumkinligi
aniqlanadi. Shu maqsadda qarama-qarshi ma’lumotlar bo‘lmasligini qo‘llab-
quvvatlash protokollari belgilanadi.
Ma’lumotlarni hamda kommunikatsiyalarni himoyalash. Bu bosqichga
umuman TT himoyasini ta’minlashga oid masalalar kiradi, ya’ni:
-
texnik aspektlar himoyasini ta’minlanishi bilan birga, TT ni talab
darajasidagi himoyalanganligini ta’minlash bo‘yicha bajariladigan protseduralarni
aniqlash va bu protseduralarni foydalanuvchilar tomonidan bajarilishini ta’minlash
borasidagi muammolarning yechimini hal qilish;
-
tizimni sanksiyalanmagan kirishdan himoyalashni tashkil etish;
-
aloqa kanallarini ikki tarafdan himoyasini ta’minlash – uzatilayotgan
axborotga sanksiyalanmagan kirishni va aloqa kanallaridagi axborotlar
almashtirilishining oldini olish;
-
foydalanuvchilarni autensifikatsiyalash va avtorning haqiqiyligini
aniqlaydigan protokollardan foydalanish.
Taqsimlangan tizimda axborotni qayta ishlash jarayonlari bitta kompyuterda
emas, balki TT tarkibidagi bir nechta kompyuterlarda parallel bajarilganligi tufayli,
vaqtning ajratilishi, sinxronlash, dispetcherlash modellari va ma’lumot oqimlari
orasidagi aloqalar muhim ahamiyatga ega bo‘ladi.
Taqsimlangan tizimning arxitekturasi mantiqiy, fizikaviy va dasturiy
komponentalarining strukturaviy tuzilishi negizida shakllanadi.
TT ning mantiqiy tarkibi tarmoq xizmatlari kompleksi va ular orasidagi
aloqani ko‘rsatadi. (1.8 - rasm).
Ushbu tarkibda axborot hisoblash xizmati (AHX) tarmoq foydalanuvchilari
muammolarini yechishga mo‘ljallangan.
Terminal xizmati (TX) tarmoqdagi terminallarning (foydalanuvchi kompyu-
terlarining) o‘zaro bog‘lanishini ta’minlaydi. Bunga format va kodlarni
13
Do'stlaringiz bilan baham: |