Distribuerade informationssystem: teknik, design, säkerhet

Innehållsförteckning:

Distribuerade informationssystem: teknik, design, säkerhet
Distribuerade informationssystem: teknik, design, säkerhet
Anonim

Utöka praxis att använda informationsmaterial i digital form på grund av ergonomiska, funktionella och tekniska fördelar. Den villkorliga "figuren" har ersatt enorma mängder arkivskåp, fysiska databaser, arkiv med böcker och annat dokumentärt och referensmaterial. Uppgifterna att beställa, segmentera och klassificera information fanns dock kvar och blev i vissa avseenden mer akuta. I samband med att lösa detta problem uppstod också konceptet med distribuerade informationssystem (RIS), inom vilket en tydlig strukturering av data antas, med hänsyn till nyanserna av att organisera användarinteraktion med dem.

PIC-koncept

Teknik för distribuerade informationssystem
Teknik för distribuerade informationssystem

Behovet av att skapa databeställningsmodeller för informationssystem identifierades redan på 1970-talet. Samtidigt pekades principerna för att utforma RIS ut som en av metoderna för att strukturera funktionsdiagrammet för databaser. Idag betraktas sådana modeller endast i samband med möjligheterna att automatisera informationsflöden utan en enda kontrollcentral. Så, vad är ett distribuerat automatiserat informationssystem? Detta är en digital informationsmiljö, vars funktionsobjekt vid interaktion med styrdatorer är uppdelade i överenskomna kanaler i enlighet med den underliggande algoritmen. Infrastrukturens arbetselement är nätverk och objekt förstås som informationsmeddelanden, dataenheter och tekniskt material.

Principer för att skapa RIS

Det är möjligt att uppnå hög effektivitet av RIS-drift endast om följande nätverksprinciper iakttas:

  • Öppenhet. I användarens ögon bör måldatabasen i ett distribuerat nätverk presenteras på samma sätt som i ett icke-distribuerat systemformat.
  • Oberoende. Driften av en viss RIS bör inte påverkas av andra nätverk. I denna del är det värt att notera principen om autonomi i betydelsen teknisk självförsörjning.
  • Synkronisering. Tillståndet för data måste vara oföränderligt och konstant under driften av FIG.
  • Isolering av "konsumenter" av data. I processen att arbeta med data ska användare inte påverka varandra eller korsa varandra på ett eller annat sätt, såvida inte själva formatet sörjer för detta.deras arbetsflöde.

RIS Design

Serveranslutning
Serveranslutning

Den huvudsakliga designuppgiften är att utveckla en funktionell modell av RIS, som kommer att definiera konfigurationen av interaktionen mellan objekt med varandra inom ramen för infrastrukturen, såväl som scheman för att koordinera arbetet med delar av den mellanliggande miljö. Som regel är utdata en bild av ett nätverk med etablerade förbindelser mellan komponenterna i ett distribuerat system. Parametrarna för dessa buntar, medlen för deras underhåll och kontroll bestäms. Hittills har två tillvägagångssätt för den funktionella organisationen av arbetsmiljön använts vid utformningen av distribuerade informationssystem:

  • Med betoning på meddelandeprocesser mellan systemelement.
  • Baserat på regleringen av proceduranrop i serverprovisioneringssystemet.

Den tekniska organisationen av det distribuerade nätverket tillhandahåller en detaljerad studie av kommunikationsprotokoll, nätverksmoduler för att betjäna samtalskommandon och egenskaperna hos extra serviceutrustning, vilket kommer att tillhandahålla en hårdvaruplattform för projektimplementering.

Designnivåer

Distribuerade databaser
Distribuerade databaser

Fullständig utveckling av en RIS-modell är omöjlig utan att täcka flera funktionella lager av nätverksrepresentationen. I synnerhet påverkar projekt för distribuerade informationssystem följande nivåer:

  • Fysisk. Den tekniska infrastrukturen som är direkt ansvarig för dataöverföring. Det spelar ingen roll vilkendet kommer att finnas ett datadistributionsschema, men i alla fall handlar det om att arbeta utifrån mekaniska, signal- och elektriska gränssnitt med specifika protokoll. Det är organisationen av infrastrukturen för kommunikationsbärare med vissa standarder som konstruktörerna av det fysiska lagret räknar med.
  • Kanal. En slags process för att konvertera signaler och datapaket till ett acceptabelt format för dess bekväma mottagning och överföring inom strömdistributionssystemet. En bitmask utvecklas, ett datagram byggs och en kontrollsumma beräknas enligt markeringarna av meddelandena som packats för bitströmmen.
  • Nätverk. Vid tidpunkten för design på denna nivå bör den fysiska infrastrukturen för driften av ett distribuerat informationssystem och nätverk vara klar, liksom en datatransformationsmodell för efterföljande cirkulation i strömmar. På nätverksnivå byggs specifika kommunikationslinjer, parametrarna för deras interaktion med maskiner är genomtänkta, rutter och mellanliggande databehandlingspunkter organiseras.

Client-server technology

Databas i servern
Databas i servern

Konceptet med nätverksrepresentationsmodellen "klient-server" har funnits sedan tillkomsten av de första fleranvändarinformationssystemen, men till denna dag är denna princip att organisera användarinteraktion med en strukturerad databas grundläggande i sammanhanget av implementeringen av RIS. Idag är denna modell modifierad, anpassad till vissa uppgifter, kombinerad med andra koncept inom nätverksorganisationen, men dess två grundläggande idéermåste sparas:

  • Data som finns på en eller flera servrar förblir tillgänglig för ett brett spektrum av användare. Det specifika antalet användare med åtkomst kan variera beroende på aktuella uppgifter, men i princip kvarstår möjligheten till obegränsad åtkomst.
  • I processen att använda ett distribuerat informationssystem bör dess användare gemensamt kunna bearbeta data i läget för samtidig eller parallell drift på olika kanaler.

Nyckeldistributionsfaktorn i "klient-server"-system hänvisar specifikt till användare, eftersom de också betraktas i ett brett spektrum av vyer från en klient-konsument till en tjänstemaskin som driver en databas enligt givna algoritmer i i enlighet med vissa åtkomsträttigheter.

Remote Data Access Technologies

Ett av de primära villkoren för att säkerställa permanent tillgång till information i RIS är möjligheten att komma in i datalagret via servern. För detta används olika komponentmodeller med tillgång till databasen som RDA. I sådana modeller implementeras indata som en oberoende mjukvarufunktion i databashanteringssystemet. Till exempel fungerar geografiskt distribuerade informationssystem vanligtvis genom en SQL-serverinfrastruktur på sin egen datorinstallation. Funktionaliteten hos denna server är begränsad till lågnivåoperationer relaterade till organisation, placering, lagring och olika sätt att manipulera i lagringens fysiska minne. Systemiskdatabasfilen kommer också att behöva innehålla information om registrerade användare med en lista över deras fjärråtkomsträttigheter.

Server för distribuerade informationssystem
Server för distribuerade informationssystem

App Server Technologies

Stabil drift av RIS förverkligas endast med ett effektivt system för dataseparering enligt kraven för serverdatorresurser. I synnerhet måste överensstämmelserna i fråga om minnesstorlek och hastighet observeras. Kärnan i distribuerade informationssystemteknologier i denna del av serverprogramvaran är att utvärdera och stödja kraftindikatorerna för den tekniska infrastrukturen. Vid behov ansluter systemet automatiskt ytterligare serverresurser. Specifikt implementeras den här funktionen av applikationsservern, som leder lämpliga anrop på procedurnivå. Hur effektiv en specifik resursregleringsmodul kommer att vara beror på schemat för att bygga ett specifikt datorsystem och dess effektpotential.

Säkerhet i distribuerade informationssystem

Skydd av distribuerade informationssystem
Skydd av distribuerade informationssystem

Inget system som reglerar distributionen av information idag kan garantera fullständig säkerhet. Detta gäller inte systemsäkerhetsnivån utan i princip praktiskt fungerande modeller där specialiserade skyddsverktyg implementeras. Lämpliga åtgärder för att öka säkerheten för kanaler minskar effektiviteten av inkräktares handlingar på olika nivåer, vilket i slutändan skapar sådana förhållanden, medvilket och försök att penetrera systemet blir opraktiska. Medel för att säkerställa informationssäkerhet för distribuerade informationssystem bör utformas och byggas in i arbetsgruppen först efter en omfattande analys av potentiella hot. En omfattande riskanalys kommer att ge en objektiv bedömning av faktorerna och parametrarna för ett eventuellt intrång från inkräktare, systemfel från tredje part, dataavlyssning, etc.

Security RIS

De huvudsakliga metoderna för att öka RIS motståndskraft mot olika informationshot inkluderar:

  • Kryptering. Idag används server- och användarkrypteringsalgoritmer med 56-bitars nycklar som DES och dess analoger i stor utsträckning.
  • Effektiv reglering av åtkomsträttigheter. Konfidentialitet och autentisering har länge varit centrala begrepp för att säkerställa informationssäkerheten för distribuerade automatiserade system, men att administratörer förlorar uppmärksamheten på nya sätt för användaridentifiering leder i slutändan till att det uppstår allvarliga luckor i skyddet av nätverk.

Minska datakorruption

Även utan inkräktares inflytande kan den regelbundna driften av RIS åtföljas av negativa processer, som inkluderar förvrängning av informationspaket. Du kan bekämpa det genom att införa skydd av kryptografiskt innehåll, som förhindrar okontrollerade dataersättnings- och modifieringsprocesser.

Slutsats

Distribuerade informationssystem
Distribuerade informationssystem

Ökningen av produktiviteten för mjukvara och hårdvara och ökningen av volymen av informationsutbyte avgör logiskt nog behovet av former för rationell organisation av det digitala rummet. Idén med distribuerade informationssystem i denna mening är ett av de centrala koncepten för att designa komplexa modeller för användarinteraktion med databaser på olika nivåer. Samtidigt förändras också förhållningssätten till serverenheten, teknisk reglering av dataflöden, beräkningsprocesser etc. Frågor relaterade till att säkerställa säkerhet och den ekonomiska komponenten med stöd av RIS förblir också relevanta.

Rekommenderad: