CC BY
70
ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОК
1. Оленев Е.А. Прогнозирование выбора пассажиром марш- ' рута поездки//Автоматика и телемеханика. -2000. - № 5. «
2. Оленев Е.А. Пассажиры городского общественного тран- . спорта - элементы активной системы перевозочного про-цесса//Труды Института проблем управления им.Трапезни-кова РАН. Москва, Институт проблем управления им. Тра- 7 пезникова РАН, 26 - 28 сент., 2000г.
3. Оленев Е.А. Моделирование динамики перевозочного 8 процесса на общественном транспорте// Труды Института 8. проблем управления им.Трапезникова РАН. Москва, Институт проблем управления им. Трапезникова РАН, 2-4 окт., 2001г.
Новиков О. А., Петухов С. И. Прикладные вопросы теории массового обслуживания. - М.: Сов. радио, 1969. Башарин Г. П., Бочаров П. П., Коган Я. А. Анализ очередей в вычислительных сетях. - М.: Наука, 1989. Рудакова Т. В., Новгородцева Т. Ю. Классификация автобусных маршрутов города с использованием комплексного анализа/ Иркут. гос. экон. акад. - Иркутск, 1997. - С.126 -135. - Деп. в ВИНИТИ 11.02.97, № 417 - В97. Chlastaez M. Le palmares 95 des villes. Vie rail. - 1995. -№2521. - P.8.
Павленко Г. П. и др. Автоматизированные системы диспетчерского управления движением пассажирского городского транспорта. - М.: Транспорт, 1979.
УДК 681.32
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ WEB-TEXHOЛOГИЙ ДЛЯ АДМИНИСТРИРОВАНИЯ ГЕТЕРОГЕННЫХ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ СЕТЕЙ
А.В.Пархоменко, Д.В.Данильченко, А.А.Степаненко
В статье рассматриваются современные подходы к администрированию корпоративных сетей. Предлагается подход, базирующийся на использовании web-технологий для администрирования гетерогенных корпоративных сетей.
В статт1 розглядаються сучаст тдходи до адмМстру-вання корпоративних мереж. Пропонуеться тдх1д, який ба-зуеться на використанн web-технологiй в системах керу-вання гетерогенними корпоративними мережами.
In this article were considered modern approaches for administration of corporative networks. Propose approach, which based on using of web-technologies for administration heterogeneous corporative networks.
Средства сетевого и системного администрирования никогда не занимали доминирующих позиций в корпоративных информационных системах (ИС). Традиционно отводившаяся им вспомогательная роль привела к тому, что структура и функции ПО данного класса оказались в прямой зависимости от архитектуры вычислительных
систем и эволюционировали вместе с ними.
Основная проблема, с которой сталкиваются администраторы информационных систем, заключается в том, что вместо однородной среды администраторам (и имеющимся в их распоряжении инструментальным средствам) приходится иметь дело с многообразием ресурсов, таких как различные компьютерные платформы, активное сетевое оборудование или программное обеспечение [1]. Эта гетерогенность требует решения нескольких больших классов задач администрирования (рис.1)
Типичным применением различных ОС в корпоративных информационных системах является следующее. Рабочие станции пользователей работают под управлением ОС MS Windows 9x/NT, на файловых серверах используется ОС Novell NetWare, на сервере приложений применяется MS Windows NT/2000 Server, функции шлюза в Internet и сервера удаленного доступа выполняет компьютер, работающий под управлением Linux/UNIX.
Задачи администрирования гетерогенных информационных систем
Рисунок 1 - Классификация задач администрирования гетерогенных информационных систем
110 ISSN 1607-3274 "Радюелектрошка. 1нформатика. Управлшня" № 2, 2001
Использование различных программно-аппаратных платформ обуславливается тем, что каждая операционная система имеет свои особенности. Системы, работающие под управлением UNIX, имеют большую степень защищенности и более высокую производительность. UNIX используется для управления электронной почтой, новостями или для получения доступа к Internet, а также при проектировании в приложениях, интенсивно использующих центральные процессоры компьютеров, таких как CAD/CAM. UNIX представляет надежную, устойчивую, многозадачную, многопроцессорную, многопользовательскую, хорошо масштабируемую среду. Программное обеспечение, работающее под управлением ОС семейства Windows, имеет удобный пользовательский интерфейс, что нашло отражение в его высокой популярности среди пользователей ПК. Серверы и рабочие станции, работающие под управлением ОС семейства Windows, дешевле, чем работающие под управлением UNIX, их легче администрировать, для них существует больше программного обеспечения сторонних разработчиков. Файловые серверы, работающие под управлением ОС Novell NetWare, показывают более высокую производительность, чем файл-серверы, работающие под управлением ОС семейства Windows или UNIX. Они более надежны, чем Windows и менее дорогие, чем UNIX.
Применение различных операционных систем также обусловлено удовлетворением требований пользователей к производительности корпоративной системы в целом или инструментальным средствам программного обеспечения [2].
Если для отдельной платформы задачи администрирования решаются применением стандартных средств для
этой платформы, то в гетерогенных средах интеграция и взаимодействие программных продуктов, предназначенных для администрирования, является достаточно сложной задачей (рис.2).
Сложность администрирования гетерогенной среды заключается в следующем. Различные операционные системы, активное сетевое оборудование настолько не похожи архитектурно, что только высококвалифицированный специалист с узкой специализацией может эффективно обслуживать только "свой" участок работы. Тем не менее, большинство задач администрирования очень похожи между собой, отличие заключается лишь в методе их реализации. Для UNIX-подобных систем команды и утилиты, применяемые для администрирования, это консольные приложения со множеством параметров и модификаторов-ключей. ОС семейства Windows имеют более наглядный, но не более удобный графический интерфейс средств администрирования. Для Windows написание сценариев, при помощи которых, подобно UNIX, можно облегчить процесс администрирования, практически невозможно. Подобное положение дел приводит к значительным затратам на содержание персонала, и значительным непроизводственным потерям. Windows, UNIX, NetWare представляют собой сложные операционные системы и освоение каждой из них занимает много времени. Чем больше степень разнородности, тем большее количество высококвалифицированных специалистов требуется привлечь для администрирования системы, тем выше затраты на обучение и содержание обслуживающего персонала.
Рисунок 2 - Структура современной вычислительной сети
Наиболее распространенным подходом к контролю состояния информационной системы является централизованный подход, когда администратор контролирует состояние и управляет ИС с одной рабочей станции. Наряду с централизованным подходом существует т.н. локальный подход, когда администратор управляет некоторым сетевым устройством, непосредственно находясь "на расстоянии вытянутой руки" от него [3].
Потребность в контроле над сетью в целом с одной управляющей станции вызвала к жизни различные архитектуры платформ и приложений администрирования. Наибольшее распространение среди них получила двухуровневая распределенная архитектура "менеджер - агенты". Программа-менеджер функционирует на управляющей консоли, постоянно взаимодействуя с модулями-агентами, которые запускаются в отдельных устройствах сети. На агенты в такой схеме возлагаются функции сбора локальных данных о параметрах работы контролируемого ресурса, внесение изменений в его конфигурацию по запросу от менеджера, предоставление последнему административной информации.
Несмотря на очевидные удобства двухуровневой схемы, ее применение в реальной сетевой среде приводит к возрастанию объемов служебного трафика и, как следствие, снижению эффективной пропускной способности, доступной приложениям [1]. Этот эффект оказывается особенно заметен в сложных сегментированных сетях, содержащих большое количество активных устройств. В качестве частичного решения проблемы исчерпания пропускной способности была предложена трехуровневая схема, в которой часть управляющих функций делегировалась важнейшим сетевым узлам. Инсталлированные в этих узлах программы-менеджеры через собственную сеть агентов управляют работой "подотчетных" им устройств и в то же время сами выступают в роли агентов по отношению к основной программе-менеджеру (менеджеру менеджеров), запущенной на управляющей станции. В результате основная часть служебного трафика оказывается локализованной в отдельных сетевых сегментах, поскольку "общение" локальных менеджеров с административной консолью осуществляется только тогда, когда в этом действительно возникает необходимость.
Необходимость контролировать работу разнообразного оборудования в гетерогенной среде требует унификации основных управляющих процедур. Упомянутая схема "менеджер - агенты" нашла выражение в протоколе Simple Network Management Protocol (SNMP), который быстро стал базовым протоколом сетевого администрирования, и в стандарте дистанционного мониторинга Remote Monitor-ing(RMON). Управление настольными системами обычно осуществляется на базе стандарта Desktop Management Interface (DMI), разработанного организацией Desktop Management Task Force (DMTF).
Таким образом, в существующем программном обеспечении, предназначенном для удаленного администрирования, можно выделить несколько наиболее распространенных подходов.
TELNET-ДОСТУП
При помощи Telnet администратор получает доступ к консоли компьютера. Однако, в Windows не все базовые действия можно осуществлять при помощи доступа к компьютеру таким способом. Например, управление сетевыми интерфейсами, параметрами запуска/останова служб, редактирование реестра, настройка параметров рабочего стола невозможно. В UNIX практически все ПО можно администрировать при помощи telnet-доступа, однако, различие синтаксиса команд и способов их выполнения сильно отличается от windows-систем в силу их различной архитектуры.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ "ТОНКИХ"
КЛИЕНТОВ
Вычислительные системы с применением "тонких" клиентов, вообще говоря, напоминают возврат к эпохе мэйнфреймов, однако пользователей больше не удовлетворяют терминалы для ввода и вывода текста. Все уже привыкли к более сложным графическим интерфейсам пользователя. Для администрирования операционных систем с графическим интерфейсом пользователя систем необходим доступ к рабочему столу, что дает большее количество возможностей управления ОС. Типичными представителями систем, обеспечивающих доступ к рабочему столу ПК, являются VNC компании AT&T и Remote Desktop компании Computer Associates. Логически VNC (и Remote Desktop) разделен на две части: клиентскую и серверную. Серверная часть запускается на сервере, к графическому терминалу которого нужно получить доступ. Клиентская часть запускается на том компьютере, с которого необходимо получить доступ к графическому терминалу. Релизы клиентской и серверной части VNC существуют для Windows и UNIX, что позволяет из UNIX получить доступ к графической "консоли" (рабочему столу) Windows и наоборот (Remote Desktop - только для Windows). Однако, при низкоскоростных соединениях использование VNC становится затруднительным, т.к. необходимо передавать большие объемы данных для нормального отображения содержимого экрана компьютера-сервера на мониторе компьютера-клиента.
СИСТЕМЫ НА БАЗЕ SNMP/DMI
К ним относятся системы типа Open View компании Hewlett-Packard, Spectrum компании Cabletron, Sun Net-Manager/Solstice компании Sun Microsystems и линии SystemView компании IBM. Эти системы предоставляют рабочий материал - API разработчика, стандартный пользовательский интерфейс и некоторые базовые данные о сети (например, карту сети и базу данных атрибутов узлов) - необходимый минимум, позволяющий производителям оборудования разрабатывать приложения для настройки и мониторинга своих продуктов. Мощные многофункциональные системы управления HP OpenView или Sun NetManager, существуют и совершенствуются уже
112
ISSN 1607-3274 "Радюелектрошка. 1нформатика. Управл1ння" № 2, 2001
много лет, однако для управления неоднородными сетями они пока оснащены явно недостаточно. Система OpenView компании Hewlett-Packard хорошо справляется с управлением сетями, построенными в основном на оборудовании компании Hewlett-Packard, система Spectrum компании Cabletron демонстрирует впечатляющие функциональные возможности при управлении сетями, построенными на оборудовании именно этой компании и т.д. [5]
В качестве недостатков описанных подходов можно выделить:
- различие интерфейсов пользователя ПО, предназначенного для администрирования;
- увеличение служебного трафика и уменьшение производительности серверного ПО за счет преобразования и передачи большого количества служебной информации между менеджером и агентом;
- затруднено использование систем управления в сетях, состоящих из оборудования разных производителей (системы управления начинают ошибаться и принимать одни устройства за другие, а при управлении этими устройствами поддерживают только их основные функции);
- зависимость ПО, предназначенного для реактивного администрирования (как менеджеров, так и агентов), от платформы функционирования.
Поэтому, необходимы механизмы и программные продукты, позволяющие снизить затраты на администрирование информационных систем масштаба предприятия, унифицировать интерфейсы ПО, предназначенного для администрирования.
Для решения задач администрирования гетерогенных информационных сред может быть использован подход, базирующийся на использовании web-технологий. Сильные стороны Web - в первую очередь, это простота применения, а также независимость клиентской и серверной частей от операционной системы.
В настоящее время некоторые софтверные компании работают над разработкой стандартов для систем управления на базе web, например WBEM [4], что подтверждает актуальность подобных систем.
В данной работе предлагается новый подход к администрированию гетерогенных ИС. В основе подхода лежит классическая двухуровневая модель "менеджер-агент".
В качестве транспорта данных предлагается использование протокола HTTP. Такой выбор, в первую очередь, обусловлен тем, что HTTP является универсальным транспортным протоколом для передачи информации на базе Web. HTTP распространен практически повсеместно, он реализован во всех броузерах Web на каждой платформе. Кроме того, в наши дни практически любая ОС - как серверная, так и настольная - имеет сервер Web. Более того, практически всякое межсетевое устройство, сетевой принтер или другой управляемый объект, появившийся за
последние два года, содержит встроенный сервер Web, благодаря которому конфигурация и мониторинг могут производиться непосредственно из броузера. По информации Rapid Logic, компании-разработчика инструментария для быстрой разработки встроенных управляющих приложений, необходимая для реализации демона HTTP, т. е. сервера Web, память в операционной системе реального времени не превышает 8 Кбайт [5].
Для представления служебной информации было принято решение использовать кросс-платформенное, унифицированное средство Extensible Markup Language (XML). XML представляет собой общепризнанный, стандартизированный межплатформенный механизм управления, хранения и передачи информации. Рекомендация XML, выданная консорциумом World Wide Wed Consortium, является международным эталоном, который был одобрен и принят такими крупными производителями программного обеспечения как Microsoft, Netscape, Sun, IBM и многими другими.
Совместное использование XML и HTTP в рамках единой системы позволит решить некоторые проблемы управления гетерогенными ИС, а именно: накладывает не такие высокие требования на служебный трафик и платформу функционирования по сравнению с SNMP/DMI-система-ми и создает гибкую, высоконадежную, не зависимую от платформы среду обмена информацией. Программы разбора XML существуют для многих платформ и на многих языках программирования. Имеющийся для многих сред разработки программного обеспечения инструментарий разработки позволяет обращаться к структурам данных, со держащимся в представленных с помощью XML данных.
Вышеизложенный подход к администрированию гетерогенных сред является принципиально новым и на сегодняшний день не нашел реализации в продуктах, предназначенных для удаленного администрирования гетерогенных информационных систем, поэтому разработка программного продукта на основе предложенного подхода является актуальной научной задачей.
ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОК
1. П. Иванов. Управление информационными системами: базовые концепции и тенденции развития. OTKPblTblE ^CTEMbl, №4, 1999, С. 12-26.
2. David Gunter. "Windows NT and UNIX Integration Guide", Osborne, McGraw Hill, 1997.
3. Стив Штайнке. Состояние платформ. LAN^VPHAË CETEBЫX PEШEHИЙ, №3, 1998, С. 97-106.
4. Стив Штайнке. Управление сетями и системами с помощью XML. LAN^VPHAË CETEBblX PEШEHИЙ, №11, 1999, С. 25-47.
5. С. Джей Янг, Джейсон Hай. Pазныe "тонкие" клиенты. PC Magazine/RE, №10, 2000, С. 11-34.
