Архитектура

Архитектура информационной системы – это концепция, которая определяет ее модель, структуру, выполняемые функции и взаимосвязь компонентов. В общем случае архитектура любой распределенной ИС состоит из клиентов – пользовательских устройств и более мощного сервера, к которому клиенты обращаются.

Архитектуру информационной системы (ИС) можно представить в виде следующих компонентов:

• Frontend (Слой представления) — клиентская часть с графическим интерфейсом пользователя (GUI, Graphical User Interface), которая выполняет роль терминала — средства представления данных и отправки команд. Часто этот слой называют frontend.

• Backend (Слой бизнес-логики), где происходит обработка команд, полученных от клиента и выполняются основные вычисления. Чаще всего это реализуется в виде серверного приложения (backend). Здесь же располагается система управления базой данных (СУБД) как надстройка над базой данной (БД), которая позволяет обратиться к данным и манипулировать ими.

• БД (Слой доступа к данным), т.е. сама БД как хранилище данных в структурированном виде, что в конечном итоге на низком уровне сводится к файлам с записанными данными.

Виды распределенных архитектур

В зависимости от расположения компонентов 3-х слоев ИС на клиенте и сервере, различают следующие виды распределенных архитектур.

Файл-серверная

Файл-серверная – самая примитивная распределенная архитектура, когда слои представления и бизнес-логики находятся на клиенте, а также там реализуется часть вычислений, т.е. операторов по обработке данных. Сервер отвечает только за хранение и управление файлами. Это простое и дешевое с точки зрения реализации решение подходит только ИС, небольших по количеству пользователей, имеет низкую производительность и предполагает передачу по сети огромного объема данных.

Клиент-серверная

Клиент-серверная, которая делится на 2 подвида:

• двузвенная – своего рода развитие файл-серверной версии. Она также обеспечивает многопользовательскую работу с данными, но имеет более высокую надежность, т.к. теперь на клиенте находится лишь слой представления и часть слоя бизнес-логики, такая как операторы обращения к СУБД. А другая часть манипулирования с данными, зашитая в СУБД, например, хранимые процедуры (объект БД в виде набора SQL-инструкций, компилируется лишь однажды и хранится на сервере), непосредственное выполнение запросов, обработка транзакций, а также само хранение файлов с данными и управление ими – реализуется на мощном сервере. Это снижает требования к клиентскому узлу, но не устраняет необходимость передачи большого объема данных по сети. Клиент становится тоньше по сравнению с файл-серверной моделью, но это все еще «толстый клиент».

• трехзвенная — устраняет недостатки двухзвенной архитектуры, располагая каждый из слоев на отдельном узле. Теперь на клиенте находится только пользовательский интерфейс со средствами вывода данных и ввода команд. По сути, клиент превращается в терминал и называется «тонкий клиент». За выполнение вычислений и формирование запросов к СУБД отвечает сервер приложений, а слой доступа к данным в виде СУБД и БД находится на отдельном сервере данных. Таким образом, трехзвенная архитектура устраняет почти все недостатки файл-серверной и клиент-серверной на 2-х звеньях ценой увеличения расходов на администрирование и разработку серверных частей.

Типы клиент-серверной архитектуры

Если все функциональные возможности ИС реализованы в виде одного, а не нескольких серверных компонентов, и поддержаны единой базой данных, это соответствует монолитной архитектуре. Если же весь набор функциональных возможностей ИС представлен не одним, а несколькими backend’ами, которые взаимодействуют между собой и каждый из них имеет свою ограниченную по контексту область действия, такая архитектура называется микросервисной. Именно по такому принципу реализуется большинство современных ИС.

Источник:

• https://babok-school.ru/blogs/is-architecture-basics-for-junior-analysts/