Выбор архитектуры сети на этапе планирования виртуальной среды предприятия

Одной из наиболее перспективных компьютерных технологий в настоящее время является виртуализация. Все больше предприятий заменяют виртуальной инфраструктуру, состоящую из различных устройств, информационных сетей и программного обеспечения. Большая востребованность виртуализации вызвана тем, что данная технология позволяет построить максимально гибкую ИТ-инфраструктуру, легко адаптирующуюся под динамич-ные изменения бизнеса.

При внедрении комплекса виртуализации на предприятии ставится задача развертывания информационной системы предприятия на виртуальную инфраструктуру. Перед развертыванием виртуальной среды предприятия необходимо выполнить ее планирование, то есть выбрать архитектуру сети, программу для виртуализации, подобрать виртуальные серверы и среду для установки. Рассмотрим одну из составляющих планирования – выбор архитектуры сети.

Для определения задач, поставленных перед сложным объектом, а так-же для определения главных характеристик и параметров, которыми он должен обладать, создаются общие модели объектов. Общая модель вычислительной сети определяет характеристики сети в целом и характеристики и функции входящих в нее основных компонентов.

Вычислительные сети - это комплекс аппаратных и программных компонентов, соединенные между собой каналами связи. Существуют три основные архитектуры сети: одноранговая, Клиент-Сервер и трехуровневая архитектура. Выбор архитектуры сети зависит от назначения сети, количества рабочих станций и от выполняемых на ней действий.

Одноранговая архитектура распределяет все ресурсы равноправно по системе. Рабочая станция данной сети выполняет функции файлового сервера, а также рабочей станции единовременно. К одноранговым сетям можно отнести небольшие сети. Любая компьютерная станция может выполнять единовременно функции файлового сервера и рабочей станции. Пользователи данной сети смогут пользоваться всеми файлами общего доступа. Одноранговые сети лучше всего использовать для небольших рабочих групп. Данная архитектура выбирается для создания простых виртуальных сред. На рисунке 1 представлена схема одноранговой архитектуры сети.

В одноранговой архитектуре присутствую как плюсы, так и минусы.

К достоинствам данной архитектуры относятся:

• •    минимальнаястоимостьдляпостроениявиртуальнойсреды;

• •    отсутствие централизованного администрирования виртуальной среды;

• •    максимально количество подключений к данной сети составляет 10 пользовательских сессий;

• •    отсутствует необходимость настраивать специализированные серверы для работы с виртуальной средой;

• •    подключенные пользователи самостоятельно контролируют свои ресурсы.

Недостатки одноранговой архитектуры:

• •    отключения пользовательских станций от сети, которые приводят к исчезновению вида сервиса;

• •    нарушение сетевой безопасности;

• •    доступ на уровне ресурсов осуществляется по паролю;

• •    централизованное администрирование;

• •    падение производительности системы.

Проанализируем архитектуру Клиент-Сервер. В данной архитектуре вся нагрузка сосредоточена на серверах.

Рисунок 1. Схема одноранговой архитектуры сети.

Рисунок 2. Схема архитектуры Клиент-Сервер

Рисунок 3. Схема трехуровневой архитектуры.

Процесс, предназначенный для использования сервисной функции на основе определенных операций, называется Клиентом. Клиент является станцией для работы пользователя, которая регистрирует его на рабочем месте. Клиент пользуется ресурсами сервера.

Многопользовательский объект с единственным полем памяти, предоставляющий сервис между сетями по заданным запросам, называется Сервер. Архитектура Клиент-Сервер описывается комплексом прикладных программ, благодаря которым выполняются все прикладные процессы. Схема архитектуры Клиент-Сервер представлена на рисунке 2.

Преимущества архитектуры Клиент-Сервер:

• •    максимальное количество подключений к данной сети составляет более 10 пользовательских сессий;

• •    для работы необходим один специализированный сервер;

• •    необходим доступ к глобальной сети (Интернет);

• •    при работе в виртуальной сети не дублируется код программы-сервера.

Наряду с преимуществами, сети клиент-серверной архитектуры имеют и ряд недостатков:

• •    при нарушении работы сервера общая сеть становится неработоспособной;

• •    для администрирования системы необходимы обученные квалифицированные администраторы;

• •    высокая стоимость.

Трехуровневая архитектура включает в себя программный комплекс, который основывается на клиенте, сервере приложений и сервере баз данных. Схема трехуровневой архитектуры представлена на рисунке 3.

Клиент не имеет прямых связей с базой данной. Используется только интерфейс авторизации и проверку вводимых значений.

Платформа, необходимая для точного исполнения функций (процедур) и поддерживающая приложения, называется Сервер приложений. База, которая управляет данными и отвечает за сохранность данных в системе, называется Сервер баз данных. В Сервере приложений участвует большая часть бизнес-логики. Для обеспечения производительности программных комплексов используется добавление дополнительных экземпляров.

Трехуровневую архитектуру от одноранговой архитектуры и архитектуры клиент-сервер отличает высокая производительность системы, мини-мальные требования к скорости передачи данных.

Минусы трехуровневой архитектуры:

• •    необходимы высокие знания к администрированию и развёртыванию системы;

• •    высокие требования к производительности серверов приложений и сервера базы данных, а, значит, и высокая стоимость серверного оборудования.

Несмотря на недостатки трехуровневой архитектуры, в случае, когда предполагается выполнить установку платформы для виртуализации, предусмотреть работу с веб-клиентом, а также работу с документооборотом предприятия, лучшим решением является выбор трёхуровневой архитектуры сети, так как данная архитектура позволяет сократить риски возникновения ошибок и падения системы.