客户服务器系统

©2004西南交通大学·章雪岩客户/服务器系统扩展模块B第10章客户服务器系统2©2004西南交通大学·章雪岩„随着网络技术的发展和应用系统的功能应用日趋广泛,传统的集中式数据库技术呈现出不足:‰无论集中存储集中处理，还是分布存储集中处理，网络通信开销很大‰处理集中于一台计算机，造成风险增大，可靠性减弱‰集中式处理导致系统配置不灵活，规模伸缩性差„分布计算逐渐受到重视第10章客户服务器系统3©2004西南交通大学·章雪岩EM_B客户/服务器系统„EM_B.1分布计算概念„EM_B.2客户机/服务器计算模式„EM_B.3C/S系统的体系结构„EM_B.4C/S系统的管理问题„EM_B.5C/S系统开发示例„EM_B.6本章小结第10章客户服务器系统4©2004西南交通大学·章雪岩EM_B.1分布计算的概念„早期的DBS是集中式：单点存储单点处理于同一台计算机„网络环境下系统的应用趋于分布„分布计算的概念有三个层次：‰处理分布：单点数据多点处理，属于集中式数据库范畴‰数据分布：多点数据多点处理，存储节点与处理节点不区分，属于分布式数据库范畴‰功能分布：DBMS与其它应用分离，形成客户机（Client）+服务器（Server）结构：简称C/S.„单服务器结构的C/S属集中式数据库；多服务器结构的C/S属分布式数据库范畴第10章客户服务器系统5©2004西南交通大学·章雪岩第十章客户/服务器系统„EM_B.1分布计算概念„EM_B.2客户机/服务器计算模式„EM_B.3C/S系统的体系结构„EM_B.4C/S系统的管理问题„EM_B.5C/S系统开发示例„EM_B.6本章小结第10章客户服务器系统6©2004西南交通大学·章雪岩EM_B.2.1C/S结构的工作模式„C/S的核心是“功能分布”：‰客户端：数据处理，数据表示，用户接口…‰服务端：DBMS核心功能(狭义C/S)第10章客户服务器系统7©2004西南交通大学·章雪岩EM_B.2.2C/S环境下应用成分的分布„一个典型的应用系统分为：界面显示＋应用逻辑＋事务处理＋数据管理‰界面显示：用户与系统的接口，常用GUI形式‰应用逻辑：对输入数据按照相关的业务规则进行处理，常用3GL，4GL编程，是系统功能的精髓‰事务处理：应用程序中DML编写的部分‰数据管理：完成具体的数据管理任务，不是应用程序的组成部分第10章客户服务器系统8©2004西南交通大学·章雪岩EM_B.2.2C/S环境下应用成分的分布„通常界面显示与应用逻辑驻留在客户端，事务处理与数据管理驻留在服务端第10章客户服务器系统9©2004西南交通大学·章雪岩EM_B.2.3C/S主要技术特征„系统按功能划分：服务器是服务的提供者，客户机是服务的消费者„资源共享：一个服务器可同时对多个客户提供服务„不对称协议：客户机主动请求服务，服务器被动提供服务„定位透明性：客户不必知道服务器位置即可享受服务„基于消息的交换：客户机与服务器通过消息这一媒介完成系统的耦合„可扩展性：可容易地水平或垂直扩展第10章客户服务器系统10©2004西南交通大学·章雪岩第十章客户/服务器系统„EM_B.1分布计算概念„EM_B.2客户机/服务器计算模式„EM_B.3C/S系统的体系结构„EM_B.4C/S系统的管理问题„EM_B.5C/S系统开发示例„EM_B.6本章小结第10章客户服务器系统11©2004西南交通大学·章雪岩EM_B.3.1C/S模式的体系结构„CS＝客户机＋服务器＋中间件如下图：第10章客户服务器系统12©2004西南交通大学·章雪岩EM_B.3.1C/S模式的体系结构„服务器‰提供数据服务：具有存储能力强，处理速度快及通信、电邮、并发控制等功能‰大型服务器、小型服务器、工作站、高档PC‰Unix、Windows…‰MSSQLServer,Oracle,Sybase,Informix第10章客户服务器系统13©2004西南交通大学·章雪岩EM_B.3.1C/S模式的体系结构„客户机‰人机接口：提交数据，观察结果‰PC机，小型机、大型机‰DOS,Windows,Unix…‰Access,PowerBuilder,VisualStudio,Delphi,Developer2000„中间件（Middleware）‰C/S之间的接口软件，C/S应用的关键，分为：„通用中间件：如网络操作系统、各种通讯协议系统等„专业中间件：数据访问中间件、分布式事务中间件、面向消息中间件、对象调用中间件……第10章客户服务器系统14©2004西南交通大学·章雪岩EM_B.3.2C/S结构演变„两层结构：基本结构‰C/S层次＝（界面表示＋应用逻辑）＋（事务逻辑＋数据管理）‰C/S系统=客户机＋服务器‰特点：„客户机：用户界面、应用逻辑；„服务器：事务逻辑、数据管理＋有限的应用逻辑„客户机软件与服务器软件可以驻留同一台计算机，但通常驻留在网络上不同的计算机中第10章客户服务器系统15©2004西南交通大学·章雪岩EM_B.3.2C/S结构演变„三层结构：均衡负荷，“减肥”客户机‰C/S层次＝表示层＋业务层＋数据层‰C/S系统=客户机＋应用服务器＋数据库服务器第10章客户服务器系统16©2004西南交通大学·章雪岩EM_B.3.2C/S结构演变‰特点：„表示层（客户机）：用户界面„业务层（应用服务器）：应用逻辑，组件形式„数据层（数据服务器）：事务逻辑＋数据管理„三层结构的具体实现可以有多种形式，如基于Web：‰Web浏览器（IE）＋Web服务器（IIS）＋DB服务器（SQLServer）第10章客户服务器系统17©2004西南交通大学·章雪岩EM_B.3.2C/S结构演变„多层结构：支持复杂系统的开发应用‰C/S层次＝前端客户层＋中间应用层(n层)＋后端数据层‰C/S系统＝客户机＋应用服务器（多类）＋DB服务器‰特点：„前端客户层：用户界面„中间应用层：处理各类业务逻辑„后端数据层：事务逻辑＋数据管理第10章客户服务器系统18©2004西南交通大学·章雪岩EM_B.3.2C/S结构演变‰中间应用层由多类中间件构成，功能强大，扩展迅速，易于开发复杂应用系统；中间件是此类结构成功的关键„多层结构特别适用于互联网应用系统，结构如下，故又称为B/S结构（Browser/Server）„如：Web浏览器（IE…）＋Web服务器（IIS…）＋中间件（COM组件，.NET组件,CGI…）＋DB服务器（SQLServer）第10章客户服务器系统19©2004西南交通大学·章雪岩EM_B.3.3网络服务器类型„客户机/服务器结构中的服务器从广义上可以是各类服务器：„DB服务器：提供数据库的访问服务„文件服务器：提供文件访问服务，包括身份验证，授权检查等（LAN环境不易察觉，Web环境需FTP）„事务服务器：提供本地与远程ACID事务处理„Web服务器：提供网站服务，支持B/S模式应用„电邮服务器：提供电邮收发和用户授权检验等„其它应用服务器：音频、视频，网上会议，聊天室等第10章客户服务器系统20©2004西南交通大学·章雪岩第十章客户/服务器系统„EM_B.1分布计算概念„EM_B.2客户机/服务器计算模式„EM_B.3C/S系统的体系结构„EM_B.4C/S系统的管理问题„EM_B.5C/S系统开发示例„EM_B.6本章小结第10章客户服务器系统21©2004西南交通大学·章雪岩EM_B.4.1并行处理与并发控制„CS中多台客户机可以同时向一台服务器提出服务请求，此时，客户机端的运行属于并行处理，服务器端则进行并发操作„对大多数的单CPU服务器而言（多CPU也类似），并发操作实际上被转换成分时操作„为解决并发操作带来的更新丢失等问题，CS系统必须提供数据的封锁机制（表级、记录级，字段级封锁）等并发控制功能第10章客户服务器系统22©2004西南交通大学·章雪岩EM_B.4.2C/S系统的完整性„C/S系统的完整性由DBMS的数据完整性约束负责处理，如实体完整性约束，参照完整性约束等„对某些特殊完整性约束可由数据库的“触发器（Trigger）”进行控制„“触发器”是一个基于事件由系统自动调用的存储过程（一段预编译的SQL语句组，驻留在DBMS内）第10章客户服务器系统23©2004西南交通大学·章雪岩EM_B.4.3两类DBMS的出现„数据库管理系统产品有两类不同的范畴‰服务器DBMS：具有完善的数据库管理功能（包括并发控制，备份恢复等）的多用户数据库系统，如MSSQLServer，Oracle等‰桌面DBMS：数据库功能较弱，但具有前端开发功能，实际上是应用开发系统，如Access，Foxpro等第10章客户服务器系统24©2004西南交通大学·章雪岩第十章客户/服务器系统„EM_B.1分布计算概念„EM_B.2客户机/服务器计算模式„EM_B.3C/S系统的体系结构„EM_B.4C/S系统的管理问题„EM_B.5C/S系统开发示例„EM_B.6本章小结第10章客户服务器系统25©2004西南交通大学·章雪岩EM_B.5C/S系统开发示例：建立Access项目第10章客户服务器系统26©2004西南交通大学·章雪岩建立Access项目-2第10章客户服务器系统27©2004西南交通大学·章雪岩建立Access项目-连接数据库服务器第10章客户服务器系统28©2004西南交通大学·章雪岩建立Access项目-得到表、视图等第10章客户服务器系统29©2004西南交通大学·章雪岩建立Access项目-建立窗体、报表等（也可以从已建立的Access/BBS项目导入后进行修改）第10章客户服务器系统30©2004西南交通大学·章雪岩建立Access项目-从已Access/BBS导入第10章客户服务器系统31©2004西南交通大学·章雪岩建立Access项目-从已Access/BBS导入第10章客户服务器系统32©2004西南交通大学·章雪岩第十章客户/服务器系统„EM_B.1分布计算概念„EM_B.2客户机/服务器计算模式„EM_B.3C/S系统的体系结构„EM_B.4C/S系统的管理问题„EM_B.5C/S系统开发示例„EM_B.6本章小结第10章客户服务器系统33©2004西南交通大学·章雪岩EM_B.6本章小结：„网络应用促成了分布式计算的概念，数据分布导致分布式数据库出现，功能分布导致CS结构的产生„CS系统包括一个计算机网络，应用程序由客户机处理，DBMS驻留在服务器上„CS系统经历了两层，三层到多层的演变，总趋势是使客户机尽量的“瘦”；B/S结构是瘦客户机的典范„目前大多数系统开发工具均支持C/S结构，如Access项目软件与SQLServer的结合©2004西南交通大学·章雪岩——本章完——