Экономические информационные системы имеют различную информационно-технологическую архитектуру, зависящую от используемых программных и технических средств, типа сетей и организации баз данных. Архитектура ИС, в свою очередь, влияет на параметры ИС:
· время выполнения одиночного запроса;
· производительность ИС (количество транзакций в единицу времени);
· стоимость создания, эксплуатации и развития ИС.
К основным видам архитектур ИС относят следующие:
· централизованная обработка данных;
· архитектура «файл-сервер»;
· двухуровневый «клиент-сервер»;
· многоуровневый «клиент-сервер».
Централизованная обработка данных
Централизованная обработка данных на локальном имеет следующие особенности:
1 На одном компьютере функционируют: программные средства пользовательского интерфейса, обеспечивающие интерактивный режим работы пользователя; программные средства приложений, выполняющие содержательную обработку данных; БД.
2 Развитие ИС ограничено:
· техническими параметрами центрального компьютера: объем оперативной памяти, объем дисковой памяти для БД, надежность работы компьютера и программного обеспечения;
· производительностью центрального компьютера, влияющей на своевременность обработки всех приложений.
Рис. 5.1. ИС с архитектурой централизованной обработки данных
Архитектура «Файл-сервер»
ИС с распределенной обработкой данных типа «файл-сервер» использует компьютерные сети, как правило, локального типа. Компьютеры в сети делятся на рабочие станции и серверы. На рабочей станции установлены программные средства пользовательского интерфейса, программные средства приложений, выполняющие содержательную обработку данных. На файловом сервере находится БД.
Достоинство архитектуры «файл-сервер» — обеспечение высокого уровня защиты данных от несанкционированного доступа. Недостатки архитектуры «файл- сервер»:
· обмен на уровне файлов, доступ к которым в режиме корректировки блокируется для других пользователей;
· перегрузка трафика сети;
· высокие требования к техническому оснащению рабочих станций, на которых выполняется содержательная обработка данных.
Рис. 5.2. ИС с архитектурой «файл-сервер»
Двухуровневый «Клиент-сервер»
В отличие от ранее рассмотренной архитектуры, распределенная обработка данных типа «двухуровневый клиент-сервер» предполагает, что на сервере находится БД под управлением СУБД в архитектуре «клиент-сервер».
Все рабочие станции (клиенты) посылают запросы на данные к серверу, который осуществляет извлечение и предварительную обработку данных. Единицей обмена по сети является запрос и релевантная запросу выборка данных из БД. Существенно уменьшается трафик сети, снимаются ограничения на доступность данных БД различным приложениям.
«Клиентская» часть приложений становится несколько облегченной, но в больших ИС со сложной логикой обработки данных возникает проблема "толстого" клиента. Рабочая станция должна иметь достаточно высокие технические параметры для выполнения сложных приложений. Недостатком архитектуры является наличие очень высоких требований к техническому комплексу сервера БД, который становится центральным звеном всей ИС и определяет ее надежность.
Рис. 5.3. ИС с архитектурой «двухуровневый клиент-сервер»
Многоуровневый «Клиент-сервер»
На рабочей станции установлены только программные средства, поддерживающие интерфейс с БД. На сервере БД находятся БД под управлением СУБД, архитектура сети – «клиент-сервер». В архитектуре ИС выделен сервер приложений, на котором находятся программные средства общего пользования. Эти серверы выполняют всю содержательную обработку данных.
В отличие от двухуровневой архитектуры, данная архитектура обеспечивает эффективное использование приложений общего пользования многими клиентами. Клиенты преобразуются в "тонких" клиентов, при этом снижаются требования к оборудованию рабочих станций. Если серверов приложений и БД в сети несколько, архитектура ИС становится многоуровневой клиент-серверной архитектурой. Наличие самостоятельных уровней в информационно-технологической архитектуре ИС дает возможность варьировать аппаратными и программными средствами: выбирать операционные системы, СУБД, интерфейсы конечных пользователей, типы серверов и рабочих станций.
Рис. 5.4. ИС с архитектурой "трехуровневый клиент-сервер"
При построении больших ИС актуальна проблема создания распределенных систем обработки данных на основе интеграции неоднородных аппаратно-программных платформ. Многоуровневая архитектура ИС обеспечивает изоляцию параллельно работающих процессов, в результате ошибки в работе одной программы не влияют на работу других программ либо операционной системы. Компьютерные сети могут включать отдельные сегменты, для связи которых используются стандартные протоколы. Для БД осуществляется администрирование, регистрация каждого имевшего место доступа к базе данных и выполненных изменений в специальном журнале БД. Как правило, для больших БД создаются страховые копии, осуществляется «зеркализация» дисков.