Chương 1 trình bày các kiến thức chung nhấ t về kiế n trúc khách – chủ và các khái niệm về hàng đợi thông điệp. 1 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Chƣơng 2: Hàng đợi thông điệp trong kiến trúc khách – chủ Chương 2 tìm hiểu chi tiết về hàng đợi thông điệp, các lý do tại sao việc áp dụng mô hình hàng đợi thông điệp trong kiến trúc khách chủ mang lại những lợi ích nhất định. Đồng thời, chương này cũng tìm hiểu và đánh giá về một số loại hệ thống cụ thể nên áp dụng hàng đợi thông điệp làm cơ chế giao tiếp khách – chủ. Chƣơng 3: Thiết kế hàng đợi thông điệp Chương 3 tìm hiểu về các thành phần của một hệ thống hàng đợi thông điệp.
Trong chương này, chúng ta cũng đưa ra một số đánh giá, nhận xét về hiệu suất của hệ thống khi sử dụng hàng đợi thông điệp so với khi không sử dụng hàng đợi thông điệp, cũng như việc lựa chọn loại hàng đợi thông điệp nào sẽ có những lợi ích và chi phí cụ thể. Chƣơng 4: Thử nghiệm về áp dụng hàng đợi thông điệp để phân tải trong ứng dụng kiến trúc khách – chủ Chương 4 trình bày về thử nghiệm việc áp dụng mô hình hàng đợi thông điệp để phân tải trong kiến trúc khách – chủ. Trong chương này, mô hình hàng đợi thông điệp sẽ được đưa vào một hệ thống phần mềm cụ thể, trong đó hàng đợi thông điệp đóng vai trò giao tiếp khách – chủ trong hệ thống để chuyển tải các thông tin cần thiết lên máy chủ Chƣơng 5: Kết luận Chương 5 đưa ra một số đánh giá về kết quả thử nghiệm và kết luận 2 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Chƣơng 1. Tổng quan về kiến trúc khách – chủ và hàng đợi thông điệp 1.1 Kiến trúc khách – chủ Thuật ngữ ứng dụng chủ được dùng cho những chương trình thi hành như một dịch vụ trên toàn mạng.
Các máy chủ này chấp nhận tất cả các yêu cầu hợp lệ đến từ mọi nơi trên mạng, sau đó nó thi hành dịch vụ và trả kết quả về máy yêu cầu. Một chương trình được coi là khách khi nó gửi các yêu cầu tới máy có chương trình chủ và chờ đợi câu trả lời từ chương trình chủ. Chương trình chủ và khách nói chuyện với nhau bằng các thông điệp thông qua một cổng truyền thông liên tác. Để một chương trình chủ và một chương trình khách có thể giao tiếp được với nhau thì giữa chúng phải có một chuẩn để nói chuyện, chuẩn này được gọi là giao thức.
Nếu một chương trình khách nào đó muốn yêu cầu lấy thông tin từ chương trình thì nó phải tuân theo giao thức mà chương trình chủ đó đưa ra. Bản thân chúng ta khi cần xây dựng một mô hình khách – chủ cụ thể thì ta cũng có thể tự tạo ra một giao thức riêng nhưng thường chúng ta chỉ làm được điều này ở tầng ứng dụng của mạng. Với sự phát triển mạng như hiện này thì có rất nhiều giao thức chuẩn trên mạng ra đời nhằm đáp ứng nhu cầu phát triển này. Các giao thức chuẩn (ở tầng mạng và vận chuyển) được sử dụng rộng rãi nhất hiện nay như: giao thức TCP/IP, giao thức SNA của IBM, OSI, ISDN, X.25 hoặc giao thức LAN-to-LAN NetBIOS.
Một máy tính chứa chương trình chủ được coi là một máy chủ hay máy phục vụ và máy chứa chương trình khách được coi là máy khách. Mô hình mạng trên đó có các máy chủ và máy khách giao tiếp với nhau theo một hoặc nhiều dịch vụ được gọi là mô hình khách – chủ. Thực tế thì mô hình khách – chủ là sự mở rộng tự nhiên và tiện lợi cho việc truyền thông liên tiến trình trên các máy tính cá nhân. Mô hình này cho phép xây dựng các chương trình khách – chủ một cách dễ dàng và sử dụng chúng để liên tác với nhau để đạt hiệu quả hơn.1 Mô hình khách – chủ Mô hình khách – chủ là mô hình tổng quát nhất, trên thực tế thì một máy chủ có thể được nối tới nhiều máy chủ khác nhằm làm việc hiệu quả và nhanh hơn.
Khi nhận được một yêu cầu từ chương trình khách, chương trình chủ này có thể gửi tiếp 3 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com yêu cầu vừa nhận được cho chương trình chủ khác ví dụ như cơ sở dữ liệu vì bản thân nó không thể xử lý yêu cầu này được. Máy chủ có thể thi hành các nhiệm vụ đơn giản hoặc phức tạp. Ví dụ như một máy chủ trả lời thời gian hiện tại trong ngày, khi một máy khách yêu cầu lấy thông tin về thời gian nó sẽ phải gửi một yêu cầu theo một tiêu chuẩn do ứng dụng chủ định ra, nếu yêu cầu được chấp nhận thì ứng dụng chủ sẽ trả về thông tin mà ứng dụng khách yêu cầu. Có rất nhiều các dịch vụ chủ trên mạng nhưng nó đều hoạt động theo nguyên lý là nhận các yêu cầu từ chương trình khách sau đó xử lý và trả kết quả cho chương trình khách yêu cầu.
Thông thường chương trình chủ và khách được thi hành trên hai máy khác nhau. Cho dù lúc nào chương trình chủ cũng ở trạng thái sẵn sàng chờ nhận yêu cầu từ chương trình khách nhưng trên thực tế một tiến trình liên tác qua lại giữa khách và chủ lại bắt đầu ở phía máy khách, khi mà ứng dụng khách gửi tín hiệu yêu cầu tới ứng dụng chủ. Các chương trình chủ thường đều thi hành ở mức ứng dụng (tầng ứng dụng của mạng). Sự thuận lợi của phương pháp này là nó có thể làm việc trên bất cứ một mạng máy tính nào có hỗ trợ giao thức truyền thông chuẩn cụ thể ở đây là giao thức TCP/IP.
Với các giao thức chuẩn này cũng giúp cho các nhà sản xuất có thể tích hợp nhiều sản phẩm khác nhau của họ lên mạng mà không gặp phải khó khăn gì. Với các chuẩn này thì các chương trình chủ cho một dịch vụ nào đấy có thể thi hành trên một hệ thống chia sẻ thời gian với nhiều chương trình và dịch vụ khác hoặc nó có thể chạy trên chính một máy tính các nhân bình thường. Có thể có nhiều chương trình chủ cùng làm một dịch vụ, chúng có thể nằm trên nhiều máy tính hoặc một máy tính. Với mô hình trên chúng ta nhận thấy rằng mô hình khách – chủ chỉ mang đặc điểm của phần mềm không liên quan gì đến phần cứng mặc dù trên thực tế yêu cầu cho một máy chủ là cao hơn nhiều so với máy khách.
Lý do là bởi vì máy chủ phải quản lý rất nhiều các yêu cầu từ các máy khách khác nhau trên mạng.1 Ưu và nhược điểm chính Có thể nói rằng với mô hình khách – chủ thì mọi thứ dường như đều nằm trên bàn của người sử dụng, nó có thể truy cập dữ liệu từ xa (bao gồm các công việc như gửi và nhận tệp, tìm kiếm thông tin, .) với nhiều dịch vụ đa dạng mà mô hình cũ không thể làm được. Mô hình khách – chủ cung cấp một nền tảng lý tưởng cho phép tích hợp các kỹ thuật hiện đại như mô hình thiết kế hướng đối tượng, hệ chuyên gia, hệ thông tin địa lý. Một trong những vấn đề nảy sinh trong mô hình này đó là tính 4 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com an toàn và bảo mật thông tin trên mạng, do phải đảm bảo an toàn trong việc trao đổi dữ liệu giữa hai máy ở hai khu vực khác nhau.2 Máy khách Trong mô hình khách – chủ, người ta còn định nghĩa cụ thể cho một máy khách là một máy trạm mà chỉ được sử dụng bởi một người dùng với để muốn thể hiện tính độc lập cho nó. Máy khách có thể sử dụng các hệ điều hành bình thường như Windows, DOS, Linux, OS/2.
Bản thân mỗi một ứng dụng chủ cũng đã được tích hợp nhiều chức năng trên hệ điều hành mà nó chạy, nhưng khi được nối vào một mạng LAN, WAN theo mô hình khách – chủ thì nó còn có thể sử dụng thêm các chức năng do hệ điều hành mạng cung cấp với nhiều dịch vụ khác nhau (cụ thể là các dịch vụ do các chương trình chủ trên mạng này cung cấp), ví dụ như nó có thể yêu cầu lấy dữ liệu từ một máy chủ hay gửi dữ liệu lên máy chủ đó. Thực tế trong các ứng dụng của mô hình khách – chủ, các chức năng hoạt động chính là sự kết hợp giữa khách và chủ với sự chia sẻ tài nguyên, dữ liệu trên cả hai máy. Vai trò của chương trình khách Trong mô hình khách – chủ, chương trình khách được coi như là người sử dụng các dịch vụ trên mạng do một hoặc nhiều máy chủ cung cấp và chương trình chủ được coi như là người cung cấp dịch vụ để trả lời các yêu cầu của các chương trình khách. Điều quan trọng là phải hiểu được vai trò hoạt động của nó trong một mô hình cụ thể, một máy khách trong mô hình này lại có thể là máy chủ trong một mô hình khác.
Ví dụ cụ thể như một máy trạm làm việc như một máy chủ bình thường trong mạng LAN nhưng đồng thời nó có thể đóng vai trò như một máy in chủ cung cấp dịch vụ in ấn từ xa cho nhiều ứng dụng khác (ứng dụng khách) sử dụng. Chương trình khách được hiểu như là bề nổi của các dịch vụ trên mạng, nếu có thông tin vào hoặc ra thì chúng sẽ được hiển thị trên máy khách.3 Máy chủ Máy chủ còn được định nghĩa như là một máy tính nhiều người sử dụng. Vì một máy chủ phải quản lý nhiều yêu cầu từ các chương trình khách trên mạng cho nên nó hoạt động sẽ tốt hơn nếu hệ điều hành của nó là đa nhiệm với các tính năng hoạt động độc lập song song với nhau như hệ điều hành UNIX, WINDOWS. Máy chủ cung cấp và điều khiển các tiến trình truy cập vào tài nguyên của hệ thống.
Các 5 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com ứng dụng chạy trên máy chủ phải được tách rời nhau để một lỗi của ứng dụng này không làm hỏng ứng dụng khác. Tính đa nhiệm đảm bảo một tiến trình không sử dụng toàn bộ tài nguyên hệ thống. Chương trình chủ có vai trò như là một nhà cung cấp dịch vụ cho các chương trình khách yêu cầu tới khi cần, các dịch vụ như cơ sở dữ liệu, in ấn, truyền tệp, hệ thống. Các ứng dụng chủ cung cấp các dịch vụ mang tính chức năng để hỗ trợ cho các hoạt động trên các máy khách có hiệu quả hơn.
Sự hỗ trợ của các dịch vụ này có thể là toàn bộ hoặc chỉ một phần thông qua IPC.