Современные технологические решения хранения и коллективной обработки данных в условиях глобализованного информационного телекоммуникационного пространства постиндустриального общества

 

При использовании информационных технологий компьютерных сетей становится возможной реализация территориального распределения производства. Появляются проблемы, связанные с межконтинентальным снабжением, поясным временем и т.д., реализация которых становится возможной благодаря новейшим сетевым технологиям и развитию коммуникаций.

Одной из важнейших сетевых технологий является распределенная обработка данных. Персональные компьютеры (ПК) устанавливаются на рабочих местах, т.е. на местах возникновения и использования информации, и соединяются каналами связи. Это дает возможность распределить ресурсы ПК по отдельным функциональным сферам деятельности и изменить технологию обработки данных в направлении децентрализации. Распределенная обработка данных предоставляет пользователю ряд преимуществ:

· большое число взаимодействующих между собой пользователей, выполняющих функции сбора, регистрации, хранения, передачи и выдачи информации;

· снятие пиковых нагрузок с централизованной базы путем распределения обработки и хранения локальных баз данных на разных ЭВМ;

· обеспечение доступа информационного работника к вычислительным ресурсам сети ЭВМ;

· обеспечение симметричного обмена данными между удаленными пользователями.

Введение классификации моделей представления данных на иерархические, сетевые и реляционные отразилось на архитектуре систем управления базами данных и технологии их обработки. Архитектура системы управления базой данных (СУБД) описывает ее функционирование как взаимодействие процессов двух типов: клиента и сервера.

Существуют два понятия распределенная обработка и распределенная база данных, которые не являются синонимами. Если при распределенной обработке производится работа с базой данных, то представление данных, их содержательная обработка, работа с базой на логическом уровне выполняются на ПК клиента, а поддержание БД в актуальном состоянии – на сервере. В случае использования распределенной базы данных БД размещается на нескольких серверах. Работа с базой данных осуществляется на этих же или других ПК, и для доступа к удаленным данным необходимо использовать сетевую СУБД.

В системе распределенной обработки клиент может послать запрос к собственной локальной базе данных или к удаленной БД. Удаленный запрос – это единичный запрос к одному серверу. Несколько удаленных запросов к одному серверу объединяются в удаленную транзакцию. Если отдельные запросы транзакции обрабатываются различными серверами, то транзакция называется распределенной. При этом один запрос обрабатывается одним сервером. Распределенная СУБД позволяет обрабатывать один запрос несколькими серверами. Такой запрос называется распределенным. Только обработка распределенного запроса поддерживает концепцию распределенной базы данных.

Базы данных – это автоматизированные хранилища оперативно обновляемой информации. В настоящее время созданы БД по всем направлениям человеческой деятельности: финансовой, экономической, научно-технической, электронной документации, кредитной, статистической, маркетинга, газетных сообщений, правительственных распоряжений, патентной информации, библиографической и т.д. При этом все БД делятся на коммерческие и общественные.

Организация обработки данных зависит от способа их распределения. Существуют централизованный, децентрализованный и смешанный способы распределения данных.

Централизованная организация данныхявляется самой простой для реализации (Рис.5).

Рис.5. Централизованная организация данных

На одном сервере находится единственная копия базы данных. Все операции с БД обеспечиваются этим сервером. Доступ к данным выполняется с помощью удаленного запроса или удаленной транзакции. Достоинством данного способа является простая поддержка базы данных в актуальном состоянии. Недостатки централизованной организации данных:

· размер БД ограничен размером внешней памяти;

· все запросы направляются к одному серверу с соответствующими затратами на стоимость связи и временную задержку;

· ограничение на параллельную обработку;

· недоступность для удаленных пользователей при появлении ошибок связи;

· выход из строя при отказе центрального сервера.

Децентрализованная организация данных предполагает разбиение информационной базы на несколько физически распределенных БД. Каждый клиент пользуется своей БД, которая может быть либо частью общей информационной базы данных (Рис.6), либо копией информационной БД в целом (Рис.7), что приводит к ее дублированию для каждого клиента.

Клиент А

Клиент В

 

Клиент С

Клиент D

 

Рис.6. Децентрализованная организация данных

способом распределения

Клиент А

Клиент В

Клиент С

 

Клиент D

Рис.7. Децентрализованная организация данных

способом дублирования

При распределении данных на основе разбиения база данных размещается на нескольких серверах. Существование копий отдельных частей недопустимо. Достоинства метода:

· большинство запросов удовлетворяются локальными базами данных, что сокращает время ответа;

· увеличиваются доступность данных и надежность их хранения;

· стоимость запросов на выборку и обновление снижается;

· система остается частично работоспособной при выходе из строя одного из серверов.

Недостатки метода:

· часть удаленных запросов или транзакций может потребовать доступ ко всем серверам, что увеличивает время ожидания и цену обслуживания;

· хранение сведений о размещении данных в различных БД.

Деление базы данных наиболее целесообразно при совместном использовании локальных и глобальных компьютерных сетей.

Метод дублирования предполагает размещение на каждом сервере полной базы данных, что обеспечивает наибольшую надежность хранения.

Недостатки метода:

· повышенные требования к объему внешней памяти;

· усложнение корректировки БД.

Достоинства метода:

· быстрый доступ в результате локального выполнения запросов;

· высокая надежность хранения данных.

Метод дублирования используется, когда фактор надежности является критическим, БД небольшая, интенсивность обновления невелика.

Смешанная организация хранения данных объединяет два способа распределения: разбиение и дублирование (Рис.8).

Появляется необходимость хранить информацию о том, где находятся данные в сети. При этом достигается компромисс между объемом памяти под БД в целом и под БД на каждом сервере, чтобы обеспечить надежность и эффективность работы. Данный метод легко реализует параллельную обработку, т.е. обслуживание распределенного запроса или транзакции.

Несмотря на гибкость смешанного способа организации данных, остается проблема взаимозависимости факторов, влияющих на производительность системы, проблема ее надежности и выполнения требований к памяти. Смешанный способ организации данных можно использовать только при наличии сетевой СУБД.

Клиент А

Клиент В

Клиент С

 

Клиент D

Рис.8.Смешанная организация данных

В базах данных коллективного пользования центральным технологическим звеном становятся серверы баз данных. Программные средства серверов баз данных обеспечивают:

· реализацию многопользовательских приложений;

· централизованное хранение данных;

· целостность и безопасность данных.

Производительность серверов баз данных на порядок выше по сравнению с файл-серверами, которые используются в локальных вычислительных сетях. Использование серверов баз данных обеспечило доступ многих пользователей к одним и тем же файлам, что послужило предпосылкой создания сетевых СУБД.

Мощность сетевых СУБД, основанных на файл-сервере, в настоящее время недостаточна. В нагруженной вычислительной сети неизбежно падает производительность, нарушаются безопасность и целостность данных.Технология клиент-сервер, как более мощная, заменила технологию файл-сервер и позволила совместить достоинства однопользовательских систем (высокий уровень диалоговой поддержки, дружественный интерфейс, низкая цена), с достоинствами более крупных компьютерных систем (поддержка целостности, защита данных, многозадачность).

В классическом понимании СУБД представляет собой набор программ, позволяющих создавать и поддерживать базу данных в актуальном состоянии. Функционально СУБД состоит из трех частей:

· ядра (базы данных);

· языка;

· инструментальных средств программирования.

Инструментальные средства программирования относятся к интерфейсу клиента, или внешнему интерфейсу и могут включать процессор обработки данных на языке запросов.

^ Язык – это совокупность процедурных и непроцедурных команд, поддерживаемых СУБД. Наиболее часто используются SQL, QBE.

Ядро выполняет все функции по обработке БД.

Основная идея технологии клиент – сервер заключается в расположении серверов на более мощных компьютерах, а приложений клиентов – на менее мощных. Ввод-вывод к базе основывается не на физическом добавлении данных, а на логическом, т.е. сервер отправляет клиентам не полную копию БД, а только логически необходимые порции, тем самым сокращая график сети (поток сообщений сети). В технологии клиент-сервер программы клиента и его запросы хранятся отдельно от СУБД. Сервер обрабатывает запросы клиентов, выбирает необходимые данные из БД, посылает их клиентам по сети, производит обновление информации, обеспечивает целостность и сохранность данных.

Основные виды технологии распределенной обработки данных

К основным видам технологии распределенной обработки данных относятся следующие:

1. технология клиент-сервер, ориентированная на автономный компьютер, т.е. и клиент, и сервер размещены на одной ЭВМ. По функциональным возможностям такая система аналогична централизованной СУБД;

2. технология клиент-сервер, ориентированная на централизованное распределение. Клиент получает доступ к данным одиночного удаленного сервера, данные могут только считываться, динамический доступ к данным реализуется посредством удаленных транзакций и запросов, число которых должно быть невелико;

3. технология клиент-сервер, ориентированная на локальную вычислительную сеть. Имеется единственный сервер, который обеспечивает доступ к БД; клиент формирует процесс, отвечающий за содержательную обработку данных, их представление и логический доступ к базе; доступ к базе данных замедлен, так как клиент и сервер связаны через локальную сеть;

4. технология клиент-сервер, ориентированная на изменения данных в одном месте; реализует обработку распределенной транзакции; удаленные серверы не связаны между собой сетью ЭВМ; распределенная СУБД должна иметь средство контроля совпадения противоречивых запросов; распределение данных реализует метод разделения;

5. технология клиент-сервер, ориентированная на изменение данных в нескольких местах, предполагает наличие сервера-координатора, поддерживающего протокол передачи данных между различными серверами; возможна обработка распределенных транзакций в разных удаленных серверах; реализуется стратегия смешанного распределения путем передачи копий с помощью СУБД;

6. технология клиент-сервер, ориентированная на распределенную СУБД, обеспечивает стратегию разбиения и дублирования, обеспечивает более быстрый доступ к данным; распределенная СУБД обеспечивает независимость клиента от места размещения сервера, глобальную оптимизацию, распределенный контроль целостности БД, распределенное административное управление.

Во всех перечисленных технологиях существуют два способа связи прикладных программ клиента и сервера баз данных:

1. прямое соединение – прикладная программа клиента связывается непосредственно с сервером базы данных;

2. непрямое соединение – доступ к удаленному серверу обеспечивается средствами локальной базы.

Возможно объединение обоих способов.

Использование технологии клиент-сервер позволяет перенести часть работы с сервера на компьютер клиента, оснащенный инструментальными средствами для формирования его профессиональных обязанностей. Тем самым данная технология позволяет независимо наращивать возможности сервера баз данных и совершенствовать инструментальные средства клиента.

Недостатки технологии клиент-сервер заключается в повышении требований к производительности ЭВМ – сервера, в усложнении управления вычислительной сетью, а при отсутствии сетевой СУБД – в сложности организации распределенной обработки.

Под операционной средой сервера баз данных понимают возможности ОС компьютера и сетевой ОС. Каждый сервер баз данных может работать на определенном типе компьютера и сетевой ОС. К операционным системам серверов относятся: DOS 5/0, XENIX, UNIX, Windows NT, Os/2 и др. В настоящее время наиболее часто используются следующие серверы: SQL-server, ORACLE-server, SQLBASE- server и др.

Серверы баз данных рассчитаны на поддержку большого числа различных типов приложений. Для реализации интерфейса с сервером базы данных можно использовать объектно-ориентированные средства, электронные таблицы, текстовые процессоры, графические пакеты, настольные издательства и другие информационные технологии.

 

Векторная, растровая, фрактальная графика, их сходство и различие. Основные программные пакеты, применяемые для редактирования графики в технологиях мультимедиа. Оптимизация трафика организаций. Программно-аппаратные решения

 

Растровая графика

Большинство программ для редактирования изображений являются растровыми программами. В них изображение формируется из решетки крошечных квадратиков, именуемых пикселами. Поскольку каждый пиксел на экране компьютера отображен в специальном месте экрана, то программы, которые создают изображение таким способом, называют побитовыми, или программами с побитовым отображением. Решетку (или матрицу), образуемую пикселами, называют растром. Поэтому программы с побитовым отображением также называются растровыми программами.

Как создается цифровое изображение? Многие программы для обработки изображений позволяют пользователю выбирать нужные электронные кисть, цвет и краску. Иногда конечный результат неотличим от традиционной живописи, но, в общем, возможности компьютера гораздо шире традиционных..

Большинство традиционных изображений сначала поступают в компьютер при помощи сканера или цифрового фотоаппарата. С помощью сканера можно оцифровать слайд, диапозитив, фотографию путем преобразования изображения в цифровые данные. Методика сканирования изображения с последующими операциями цветокоррекции и ретуширования наиболее часто используются в печатной компьютерной продукции, в первую очередь при создании рекламных объявлений и обложек журналов. Компьютер может поменять цвет вашей прически или глаз, отретушировать родинку на щеке, изменить цвет или фон вашей фотографии, а также убрать все недостатки и дефекты. Для привлечения внимания зрителей компьютерные художники часто добавляют к фотографиям в журналах и рекламным объявлениям специальные эффекты, создавая сложные коллажи.

Процесс оцифровывания изображения посредством цифрового фотоаппарата несложен – человек просто направляет аппарат на объект съемки и нажимает спуск. Изображение мгновенно оцифровывается и записывается в запоминающее устройство внутри фотоаппарата. Вам не нужно покупать и проявлять пленку – ее просто нет. Вместо вывода изображения на слайды или печать фотографий оно загружается в компьютер по кабельной линии. Когда изображение появляется на экране компьютера, вы можете изменять его цвета, ретушировать, крутить-вертеть, изгибать, искажать для создания специальных эффектов в программах – редакторах изображений.

Растровые программы предназначены в основном для редактирования изображений, обеспечивая возможность цветокоррекции, ретуши и создания специальных эффектов на базе цифровых изображений. Пользуясь программными продуктами для формирования изображений, можно создавать коллажи, виньетки, фотомонтажи и подготавливать цветные изображения для вывода на печать.

На сегодняшний день программы редактирования изображений используются при производстве практически всех печатных изображений, где необходима фотография. Их применяют для стирания морщин с лиц фотомоделей, придания ярких красок пасмурным и мрачным дням и изменения общего настроения посредством специальных световых эффектов. Они также широко используются производителями мультимедиа для создания текстовых и фоновых эффектов и для изменения количества цветов изображения.

Векторная графика

Изображение, созданное в векторных программах, основывается на математических формулах, а не на координатах пикселов. Составляющие основу таких изображений кривые и прямые линии называются векторами. Так как при задании объектов на экране используются математические формулы, то отдельные элементы изображения, создаваемые в векторных программах, можно легко перемещать, увеличивать или уменьшать без проявления «эффекта ступенек». Так, для перемещения объекта достаточно перетащить его мышью. Компьютер автоматически пересчитывает его размер и новое местоположение.

Поскольку в этом случае изображение создается математически, векторные программы обычно используются тогда, когда нужны четкие линии. Они часто применяются при создании логотипов, шрифтов для вывода на плоттер и различных чертежей.

Когда вы выводите изображение, созданное в векторной программе, его качество зависит не от исходного разрешения изображения, а от разрешающей способности устройства вывода. Так как качество изображения не основывается на разрешении, то изображение, созданное в векторных программах, как правило, имеет меньший объем файлов, чем построенное в программах побитового отображения. В векторных программах нет проблем и со шрифтами – большие шрифтовые массивы не образуют файлов огромного размера.

Фрактальная графика

Фрактальная графика (ФГ), как и векторная – вычисляемая, но отличается от нее тем, что никакие объекты в памяти компьютера не хранятся. Изображение строится по уравнению, поэтому ничего, кроме формулы, хранить не надо. Изменив коэффициенты в уравнении, можно получить совершенно другую картину.

1. Простейшим фрактальным объектом является фрактальный треугольник. Постройте обычный равносторонний треугольник со стороной а. Разделите каждую из его сторон на 3 отрезка. На среднем отрезке стороны постройте равносторонний треугольник со стороной, равной 1/3 стороны исходного треугольника, а на других отрезках постройте равносторонние треугольники со стороной, равной 1/9а. С полученными треугольниками повторите те же операции. Треугольники последующих поколений наследуют свойства своих родительских структур. Так рождается фрактальная фигура.

2. Процесс наследования можно продолжать до бесконечности. Взяв такой бесконечный фрактальный объект и рассмотрев его в лупу или микроскоп, можно найти в нем все новые и новые детали, повторяющие свойства исходной структуры.

3. Фрактальными свойствами обладают многие объекты живой и неживой природы. Обычная снежинка, многократно увеличенная, оказывается фрактальным объектом. Фрактальные алгоритмы лежат в основе роста кристаллов и растений.

В отдельных ветках деревьев чисто математическими методами можно проследить свойства всего дерева. А если ветку поставить в воду, то вскоре можно получить саженец, который со временем разовьется в полноценное дерево.

Способность ФГ моделировать образы живой природы вычисляемым путем часто используют для автоматической генерации необычных иллюстраций.

Трехмерная графика

Трехмерная графика нашла широкое применение в таких областях, как научные расчеты, инженерное проектирование, компьютерное моделирование физических объектов. В качестве примера рассмотрим наиболее сложный вариант трехмерного моделирования – создание подвижного изображения реального физического тела. В упрощенном виде для пространственного моделирования объекта требуется:

· спроектировать и создать виртуальный каркас («скелет») объекта, наиболее полно соответствующий его реальной форме;

· спроектировать и создать виртуальные материалы, по физическим свойствам визуализации похожие на реальные;

· присвоить материалы различным частям поверхности объекта;

· настроить физические параметры пространства, в котором будет действовать объект, - задать освещение, гравитацию, свойства атмосферы, свойства взаимодействующих объектов и поверхностей;

· задать траекторию движения объектов;

· рассчитать результирующую последовательность кадров;

· наложить поверхностные эффекты на итоговый анимационный ролик.

Применение сложных математических моделей позволяет имитировать такие физические эффекты, как взрывы, дождь, огонь, дым, туман. Особую область трехмерного моделирования в режиме реального времени составляют тренажеры технических средств – автомобилей, судов, летательных аппаратов. В них необходимо точно реализовывать технические параметры объектов и свойства окружающей среды. В более простых вариантах, например при обучении вождению наземных транспортных средств, тренажеры реализуют на персональных компьютерах. Самые совершенные на сегодняшний день устройства созданы для обучения пилотированию космических кораблей и военных летательных аппаратов.

Следует определить состав аппаратных и программных средств создания и обработки графических изображений (рисунков, схем, фотографий и пр.).

К аппаратным средствам относятся в основном:

· монитор и видеокарта, поддерживающая графический режим отображения;

· видеоадаптеры (видеоускорители);

· 3D-акселераторы;

· манипуляторы «мышь»;

· сканеры;

· дигитайзеры;

· принтеры и графопостроители (плоттеры).

К программным средствам относятся:

· программы двумерной компьютерной живописи – графические редакторы, предназначенные для создания и обработки плоскостных (двумерных) статичных изображений (Painter, Adobe PhotoShop, Picture Man и др.);

· средства деловой графики;

· пакеты компьютерной графики для полиграфии – позволяют дополнять текст иллюстрациями разного формата, создавать дизайн страниц и выводить полиграфическую продукцию на печать с высоким качеством;

· презентационные пакеты, используемые как средства создания разнообразных слайдов для сопровождения докладов, выступлений, рекламных акций;

· программы двумерной анимации, используемые для создания динамических изображений и спецэффектов в кино (Animator Pro, PowerAnimator и др.);

· программы для двумерного и трехмерного моделирования, применяемые для дизайнерских и инженерных разработок (AutoCAD, Sketch!, Ray Dream Designer, AutoStudio и др.);

· пакеты трехмерной анимации, используемые для создания рекламных и музыкальных клипов и кинофильмов (3D Studio, Power Animator, Truespace и др.);

· программы для научной визуализации (Surfer, Grapher, PV-Wave, Data Visualizer и др.).

Рассмотрим некоторые программы компьютерной графики.

MS Paint

Растровый редактор Microsoft Paint является стандартным приложением операционной системы. Одно из главных достоинств программы MS Paint – доступность и компактность. Несмотря на это, в ней размещено ядро инструментальных средств, входящее в состав практически всех современных графических пакетов, а знакомство с ее инструментальными средствами позволяет эффективнее освоить более мощные средства работы с графикой.

Графический редактор MS Paint предназначен для создания, изменения и просмотра рисунков. С помощью технологии OLE созданное в нем изображение может быть вставлено в любой другой документ или использовано в качестве фона рабочего стола. При наличии определенных навыков рисования редактор MS Paint позволяет подготовить вполне приличные рисунки для мультимедиа-презентаций. Кроме того, его можно использовать для просмотра и правки фотографий, введенных с помощью цифровой камеры или сканера.

Подобно большинству популярных программ, MS Paint содержит развитую справочную систему, которая аналогична большинству приложений, работающих под Windows.

Пользовательский интерфейс редактора MS Paint предельно прост и ориентирован на интуитивное применение. Большинство пользователей начинают работать с редактором сразу без какого-либо знакомства с его возможностями.

Adobe Photoshop

Adobe Photoshop – непревзойденный редактор оцифрованных изображений, признанный всеми стандарт.

Основные рабочие качества Adobe Photoshop:

1. Возможность создания многослойного изображения. При этом каждый элемент иллюстрации может быть сохранен в собственном, отдельном слое, который может редактироваться отдельно, перемещаться относительно других слоев и т.д. Конечное изображение можно сохранить как в оригинальном, «многослойном» виде, так и слить все слои в один, переведя готовую картинку в один из стандартных форматов.

2. Улучшенные инструменты для работы с текстом. Начиная с шестой версии программы можно добавлять текстовые вставки в любой участок изображения, «набивая» текст прямо поверх картинки. В дальнейшем текст можно редактировать, указав на него мышкой.

3. Около 100 разнообразных фильтров и спецэффектов.

4. Несколько десятков инструментов для рисования, вырезания контуров изображения.

5. Богатейшие возможности совмещения изображений, работа с текстурами.

6. Возможность работы с десятками популярных графических форматов.

7. Профессиональные инструменты для выделения и редактирования отдельных участков изображения.

8. Формат файлов.

9. Возможность многоступенчатой отмены внесенных изменений.

Однако неплохой набор средств редактирования сам по себе не дает Photoshop того преимущества, которое он имеет сегодня. Другое дело, что все эти инструменты реализованы не на любительском уровне, а на профессиональном.

Работа с цветами – вот качество, которое возносит его на поистине недосягаемую высоту. Adobe Photoshop снабжен инструментами для тончайшей регулировки цветов отсканированного изображения, причем параметры каждого цвета или оттенка в картинке можно отрегулировать отдельно.

Модули создания спецэффектов – другой козырь Adobe Photoshop. Этих модулей существуют сотни – от простых, повышающих резкость изображения, до весьма экзотических, позволяющих создавать трехмерные объемные объекты из двухмерных фото, имитировать эффекты взрывов, сигаретного дыма и т.д.

CorelDraw

Corel Draw считается наиболее мощным, известным и универсальным среди векторных редакторов на сегодняшний день. CorelDraw изначально был задуман как универсальный редактор, применяемый для решения абсолютно всех задач векторной графики. Сегодня же CorelDraw применяется для изготовления рекламной продукции, плакатов, листовок, календарей, визиток, шрифтовых работ с выводом на плоттер и т.д.

Достоинства Corel Draw:

Преимущества над другими программами вытекают в основном из преимуществ векторной графики над растровой:

· изменение масштаба без потери качества и практически без увеличения размеров исходного файла;

· огромная точность (до сотой доли микрона);

· небольшой размер файла по сравнению с растровыми изображениями;

· прекрасное качество печати, возможность вывода на плоттер;

· отсутствие проблем с экспортом векторного изображения в растровое;

· работа с разными платформами;

· хорошая совместимость с другими программами. Поддерживаются различные форматы файлов с сохранением всех слоев изображения. Имеется более 70 фильтров для импорта и 40 фильтров для экспорта изображений, охватывающих практически все стандарты графики, изображений и файловые форматы;

· использует специальный интерфейс для работы с цифровыми камерами, тем самым обеспечивая возможность загрузки изображений, снятых 120 моделями камер;

· поддерживается создание web-страниц с помощью мастера преобразования в формат HTML с использованием карт изображений и ссылок;

· в последних версиях введена возможность создания электронных публикаций.

Недостатки Corel Draw также главным образом являются недостатками векторного редактора по сравнению с растровыми.

Практически невозможно экспортировать из растрового формата в векторный. Невозможно напрямую применить обширную библиотеку эффектов, используемых при работе с растровыми изображениями. Окна диалога в некоторой степени перегружены кнопками и опциями. С одной стороны, это хорошо, поскольку обеспечивает максимальную настраиваемость программы под конкретного пользователя, но с другой стороны – мешает отделить главные параметры настройки от второстепенных. В различных версиях этой программы присутствуют досадные ошибки разработчиков. Corel Draw не имеет инструментов деловой графики, предоставляющих возможность быстро и просто создавать графики и диаграммы. Однако перечисленные недостатки программы не могут перечеркнуть ее огромных и неоспоримых достоинств.

Программное обеспечение должно быть подобрано таким образом, чтобы оно соответствовало требованиям, предъявляемым к учебным программным средствам, и устойчиво работало на имеющихся в наличии компьютерах.

 

Одна из примет сегодняшнего дня — рост количества информации и, соответственно, затрат на ее передачу и обработку. В то же время в трафике данных все более важное место занимает мультимедиа, а интеграция веб-технологий в бизнес-процессы компаний приводит к экспоненциальному увеличению объемов передаваемых по информационным каналам данных. Пропускная способность информационных систем, спроектированных в расчете на линейную схему развития, увы, становится узким местом, способным не только значительно снизить темпы развития, но и поставить под удар эффективность деятельности всей компании.

Сегодня многие компании неизбежно сталкиваются с необходимостью увеличить пропускную способность своей сети или арендуемых каналов связи. Там, где ранее использовались каналы со скоростью 128–256 кбит/с, сегодня этого уже не достаточно. Что делать в данной ситуации? Будет ли увеличение скорости оптимальным решением, с учетом роста арендной платы при переходе на более производительный канал? А если такие каналы связывают удаленные офисы и филиалы, расходы увеличатся еще больше. Кстати, по оценке Gartner Group, траты на услуги распределенных сетей будут расти в среднем на 7% в год. Немудрено, что компании ищут пути повысить эффективность своих сетей.

В случае если вы арендуете канал связи и невозможно сменить его, разумным решением может стать использование оптимизаторов (или акселераторов) пропускной способности. Последнее время устройства данного типа называют также универсальными мультиплексорами, хотя суть от этого не меняется: они подключаются в разрыв между серийным портом маршрутизатора и каналообразующим оборудованием (с обоих концов канала) и осуществляют динамическую компрессию трафика (данные, голос, факсы, трафик ЛВС), а также некоторые другие функции.

Преимущество акселераторов, в отличие, например, от устройств кэширования веб-трафика в том, что они адаптивно подстраиваются под разные виды IP-трафика и обеспечивают, в зависимости от типа пользовательского приложения, повышение пропускной способности сети в 2–4 и более раз. Кроме того, они обеспечивают сжатие заголовков для трафика VoIP без использования процессорных ресурсов маршрутизаторов. Динамическое отслеживание состояния устройства, работающего в паре, позволяет включать и отключать электропитание на нем без падения канала с удаленными офисами, при этом после включения электропитания компрессия трафика автоматически восстанавливается.

Оптимизация пропускной способности стала результатом разработки и внедрения ряда технологий — селективного кэширования, анализа данных и адаптивной компрессии пакетов и т. д. Акселераторы обычно обеспечивают удаленное управление по протоколу SNMP, позволяющее интегрировать их в существующую систему управления. Они оснащаются управляющим ПО, обеспечивающим расширенные функции контроля и управления удаленными ЛВС, включая сбор статистики.

Базовые требования к таким устройствам следующие: акселераторы должны легко инсталлироваться; автоматически определять используемые протоколы и наличие на удаленном конце аналогичного устройства. Также они поддерживают технологию Frame Relay (и Frame Relay +), что позволяет обеспечить подключение к центру нескольких удаленных офисов (отделений). В условиях России такие решения особенно актуальны — с их помощью можно значительно повысить эффективность практически любых каналов, в том числе и спутниковых. Например, очень выгодно использовать данную технологию в сети, объединяющей удаленные офисы предприятия, где установлены автоматизированные рабочие места, работающие с одним и тем же приложением (например, система планирования ресурсов предприятия). Однако и менее регулярный трафик тоже может быть оптимизирован.

Подчеркнем, что акселераторы являются практически единственным решением проблем связи именно в тех случаях, когда отсутствует возможность повышения физической скорости в существующих каналах связи с полосой пропускания, недостаточной для пользовательских приложений.

Мы рассмотрим оборудование RAD Data Communications (семейство MAXcess), Expand Networks (линейка Accelerator) и PLANET Technologies (cервер управления нагрузкой BM-2155).

Expand Networks

⇐ Предыдущая567891011121314Следующая ⇒

Поделиться: