Берри Нанс. Компьютерные сети
Подождите немного. Документ загружается.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РАЗДЕЛЕНИЯ ФАЙЛОВ И ЗАХВАТ ЗАПИСЕЙ В
ФАЙЛАХ
Каждый открытый файл на файл-сервере становится собственностью
открывшей его рабочей станции. Степень захвата файла может меняться от
индивидуальной ("никто кроме меня не может прикасаться к этому файлу") до
общественной ("мы можем пользоваться этим файлом сообща") с различными
градациями в промежуточных положениях. Прикладные программы, открывая
файл, указывают, как осуществлять его разделение в ЛВС. При этом они
используют разделение файлов и захват записей в них так, чтобы обеспечить
согласованную модификацию файлов.
Необходимость в разделении файлов
Что произойдет, если две рабочие станции не будут обращать внимания |
на правила разделения файлов (не загрузят программу SHARE) и попытаются
одновременно изменить содержимое одного и того же файла? В лучшем случае
при этом перемешаются данные. Ниже приведен пример того, что еще может
случиться:
Когда рабочая станция А осуществляет чтение файла с диска файлового
сервера, данные передаются в ОЗУ рабочей станции А для обработки. При
записи данных на накопитель сервера производится их передача в обратном
направлении. Разумеется, то же самое относится и к рабочей станции В.
Предположим, что данные были прочитаны рабочей станцией А и
представлены пользователю А. В то время, как пользователь А занимается
просмотром и модификацией данных, рабочая станция В, в свою очередь, также
прочитала данные и представила их пользователю В. Пользователь В
производит набор данных быстрее и раньше заканчивает свою работу, записав
результаты в файл на накопителе сервера. Пользователь А с небольшой
задержкой записывает свою информацию в тот же файл. В результате данные
пользователя В окажутся потерянными, так как поверх них запишутся
изменения, введенные более медлительным пользователем А.
Гораздо более сложная ситуация возникает, когда необходимо произвести
модификации в нескольких взаимосвязанных файлах. Так как предполагается,
что содержание одних файлов связано с содержанием других, то серия
нескоординированных модификаций таких файлов с различных рабочих
станций может привести к настоящей катастрофе - полному уничтожению
какой-нибудь связи между данными в файлах.
Разделение файлов
Когда прикладная программа открывает файл, расположенный на
файловом сервере, она информирует сервер о том, что открывает файл для
чтения или, возможно, для чтения и записи. Кроме того, программа может
потребовать запретить доступ к файлу другим рабочим станциям на время
работы с ним.
При попытке чтения прикладной программой файла, имеющего атрибут
"только для чтения" (установленный, например, командой DOS ATTRIB),
сервер разрешает доступ к файлу. Если же будет предпринята попытка записи в
такой файл, то сетевая ОС запретит доступ к файлу, и прикладная программа
сообщит об ошибке.
Для контроля действий других рабочих станций при одновременном
открытии файлов прикладные программы используют определенный режим
разделения. Прикладная программа, открывая файл, задает этот режим. В
зависимости от него прикладная программа, работающая на одной рабочей
станции, может ограничивать (или не ограничивать) использование другими
станциями данного файла на сервере.
Для прикладных программ режим разделения выражается в ограничении
для рабочих станций определенных возможностей при попытке открыть уже
используемый файл. Эти ограничения (как определено в Техническом
руководстве DOS) могут быть следующими: DENY_NONE (нет запрета),
DENYJREAD (запрет на чтение), DENY_WRITE (запрет на запись) и
DENY_READ_WRITE (запрет на чтение и запись). Дополнительно существует
режим, называемый режимом совместимости. Эти названия с заглавными
буквами и знаками подчеркивания могут показаться вам странными, однако
именно они используются программистами при разработке прикладных
программ для задания необходимого режима разделения. Если вы знакомы с
этими режимами, то легко распознаете их проявление в сетевом программном
обеспечении.
Режим DENY_NONE предоставляет все права на операции с файлами
прикладным программам на других рабочих станциях. В сущности, при этом
защита целостности файла откладываются до более позднего времени, когда
прикладная программа будет производить обновление индивида ль-ных
записей. Если рабочая станция открывает файл в режиме DENY_READ
(DENY_WRITE), то сетевая ОС разрешает другим рабочим станциям запись
(чтение) в файл, запрещая чтение (запись).
Режим DENY_READ_WRITE присваивает рабочей станции
исключительные права на доступ к файлу, который она открыла. Попытки
других станций открыть этот файл будут обречены на неудачу.
Режим совместимости - это режим разделения файлов по умолчанию. Он
устанавливается сетевой ОС, если прикладная программа не указывает какого-
либо режима разделения. Обычно этот режим предоставляет прикладным
программам исключительные права при работе с файлами. Этот режим задается
и для всех вновь созданных прикладной программой файлов.
Захват записей в файлах
Так как операция захвата файла относится ко всему файлу и действует от
момента открытия файла до его закрытия, то результирующая грубая
дискретность захвата (эффект, ощущаемый одновременно всей группой
людей, использующих в данное время прикладную программу) может оказаться
существенным неудобством для пользователей, так как препятствует
разделению этого файла на все время его захвата.
Многопользовательские прикладные программы используют для защиты
целостности данных захват записей файла. Захват записи длится ровно столько,
чтобы последовательность данных была записана в файл(ы) и обычно
относится только к небольшой части этого файла.
При захвате записи задается область внутри файла - смещение
относительно начала файла и размер (длина) области. Если заданная область не
может быть захвачена (другая рабочая станция открыла файл в режиме
отличном от DENY_NONE или уже захватила данную запись), то сетевая ОС
сообщит прикладной программе, что запись недоступна.
Захваченная область, по усмотрению программиста, может содержать
только часть записи, целую запись, несколько смежных записей или весь файл.
Если каждая запись в файле совершенно независима от других, то прикладная
программа захватывает только нужную ей запись. Если же записи в файле
связаны друг с другом (например, одна запись содержит указатель на другую
запись), то производится захват всего файла, как если бы он был единой
записью. В любом случае захват занимает несколько миллисекунд.
ПЕЧАТЬ В МНОГОПОЛЬЗОВАТЕЛЬСКОМ РЕЖИМЕ
Может показаться, что печать файлов на сетевом принтере также проста,
безболезненна и не более хлопотна, чем разделение файлов и записей в файлах.
К сожалению, это не так.
Предположим, что кто-то в ЛВС использует пакет Lotus 1-2-3 и
распечатывает электронную таблицу в режиме сжатой печати, переключая
принтер в этот режим с помощью соответствующих команд. Когда следом за
ним другой пользователь распечатает свой отчет на том же принтере, то он
обнаружит его напечатанным сжатым шрифтом в виде узкой колонки,
расположенной в левой части листа из-за того, что предыдущий пользователь
оставил принтер в режиме сжатой печати.
*
Другой пример из этой же области связан с перемешиванием данных
различных пользователей в процессе печати. Это может произойти при
распечатывании длинных комплексных материалов, содержащих текстовые и
графические данные, из-за больших пауз между передачей на принтер
различных разделов данных. Сетевая операционная система может
воспринимать эти паузы как признак конца печати и начинать печать
материалов других пользователей. В результате разбиение на страницы
*
Большинство современных программ в начале печати выдают принтеру инициализирующие команды,
благодаря которым он "забывает" предыдущий режим печати. - Прим.. ред.
окажется сдвинутым. В то же время печать на локальном, не сетевом принтере
будет происходить нормально. Дело в том, что сетевая ОС автоматически
вставляет символы конца страницы (перевода формата), которые разделяют
распечатки разных пользователей. В рассмотренном примере из-за того, что
прикладная программа выполняет длительную обработку данных перед
распечаткой каждого нового раздела, сетевая операционная система,
обнаруживая такую паузу, считает, что данная распечатка уже закончилась и
вставляет лишний символ конца страницы.
Сетевые ОС LAN Manager и LAN Server имеют средства, позволяющие
определять конец процесса печати прикладными программами. Например, для
сетевой ОС признаком окончания процесса печати очередного документа
является тайм-аут, длительность которого устанавливается рабочими
станциями. Кроме того, утилита, называемая PRTSC, позволяет использовать
комбинацию клавиш Ctrl-Alt-Print Screen для сигнализации завершения
процесса печати.
Сетевые ОС LAN Manager или LAN Server могут использовать
создаваемые пользователем специальные файлы для печати страниц-
разделителей документов. Эти файлы могут включать специальные команды не
только для оформления страницы-разделителя, но и для перевода принтера в
исходное состояние после окончания выполнения очередного задания. По
умолчанию в ОС LAN Manager в качестве названия файла для разделения
заданий используется DEFAULT. SEP. Для разрешения печати страниц-
разделителей используется команда NET SEPARATOR, которая одновременно
может определять имя файла, используемого в качестве разделителя.
В ОС NetWare предоставляются более широкие возможности для
управления заданиями печати посредством команды CAPTURE (ранее
называвшейся SPOOL). Эти возможности включают: автоматическое
добавление команды перевода формата в конце задания печати, добавление
разделителей заданий печати (в ОС NetWare они называются титульными
листами - banner page}, преобразование символов табуляции в пробелы с
указанием числа пробелов для одного символа табуляции, задание числа копий
печатных материалов, включение дополнительного изменяемого текста в
титульный лист (имя пользователя или задания), указание признака окончания
задания печати (по тайм-ауту или по символу конца файла), задание числа
строк на страницу и длины строк, а также многое другое. Современные версии
ОС NetWare также предоставляют возможность возвращения принтера в
исходное состояние по окончании выполнения очередного задания печати.
ЛИЦЕНЗИИ НА ПРАВО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПРОГРАММ МНОГИМИ
ПОЛЬЗОВАТЕЛЯМИ
Независимо от того, является ли программа, купленная вами, защищенной
от копирования, нужно иметь в виду, что необходимо приобретение отдельной
лицензии для каждого ее пользователя. Допускается интерпретировать это либо
как покупку отдельной лицензии на каждого из сотрудников в офисе, либо как
покупку отдельной лицензии для каждого из одновременно работающих
пользователей. Такие лицензии могут предоставлять права каждому из
индивидуальных пользователей или группе пользователей для одновременной
работы с данным программным обеспечением. В любом случае наличие ЛВС
значительно упрощает использование лицензионных программ, находящихся
на диске файл-сервера. К сожалению, многие компании покупают меньше
лицензий, чем количество копий программ, которыми они пользуются. Полезно
знать, что нарушение лицензионных соглашений влечет за собой гораздо
большие моральные и материальные потери, чем стоимость программного
обеспечения.
Покупка отдельной копии для каждого пользователя
Частично проблема продажи многопользовательских лицензий связана с
тем, что многие производители программного обеспечения еще по-настоящему
не занялись продажей программ для пользователей сети. Эти производители
настаивают на том, чтобы покупалось по одной копии на каждого пользователя
сети. Для одной из компаний в Нью-Йорке это означает аренду небольшого
склада для хранения невскрытых коробок с копиями купленных программ.
Ведь компания, покупая новую копию программы для очередного пользователя
сети, тем не менее продолжает пользоваться лишь одной единственной копией
(установленной на файл-сервере). Остальные копии отправляются на склад.
Полная многопользовательская лицензия для подобных программных
продуктов могла бы выручить эту компанию, но пока приходится
ограничиваться однопользовательскими лицензиями от многих производителей
программного обеспечения (см. "Полные лицензии" ниже в этой главе).
Сетевые комплекты программного обеспечения
Некоторые производители программного обеспечения продают
многопользовательские лицензии для сетевых программ. Вы приобретаете
лицензию на одновременное использование программы пятью, десятью или
более
сотрудниками. Программа располагается на файловом сервере, и фирмой
поставляется количество описаний программы, соответствующее числу
пользователей. В качестве примера можно привести фирму Lotus Development,
предлагающую сетевую версию программы 1-2-3 по такому принципу.
Полные лицензии
Для более чем 5 или 10 пользователей разумнее приобрести полную
лицензию. При этом вы приобретаете право пользования программой для
любого сотрудника вашей организации и, возможно, право на производство
копий руководств пользователя. Фирм, продающих такие лицензии, пока еще
немного. Но крупным фирмам выгоднее настаивать именно на покупке полной
лицензии, что в конечном счете выгодно и для производителей программ.
Поэтому вполне вероятно, что этот тип лицензий получит в будущем более
широкое распространение.
Защита от копирования в ЛВС
Вероятно, вы уже сталкивались с какими-либо схемами защиты от
копирования. В большинстве таких систем применяются специальные дискеты-
ключи, без которых программное обеспечение не может быть использовано и
которые невозможно скопировать обычным способом. Существуют также
системы, записывающие на жесткий диск пользователя скрытые файлы, другие
требуют для запуска программы специальную заглушку, присоединяемую к
принтер-порту компьютера. Кроме того, есть способы защиты от копирования
путем запоминания местоположения файлов на жестком диске.
Все эти меры имеют одну цель. Производители программ хотят защитить
себя от компьютерного пиратства (воровства программ путем нелегального
копирования файлов). И все предпринимаемые ими меры имеют общую
характерную черту - они вызывают раздражение у покупателей.
В ЛВС можно добиться соблюдения лицензионных соглашений гораздо
более изящными средствами. Прикладная программа при запуске ее с рабочей
станции связывается с другими станциями для проверки наличия той же копии
программ. При обнаружении этого работа одной из копий блокируется. Такая
схема защиты используется в сетевых ОС Personal NetWare и NetWare Lite.
Итак, в этой главе были объяснены различия однопользовательского и
многопользовательского программного обеспечения и было показано, как в
ЛВС сетевая ОС преобразует однопользовательскую DOS в
многопользовательскую среду. Теперь прояснилось значение слов: права,
разрешения, Разделение файлов, захват записи, печать в
многопользовательской среде и многопользовательские лицензии. Остаток этой
главы будет посвящен изучению прикладного программного обеспечения,
предназначенного для Работы в ЛВС. Мы начнем с текстовых процессоров и
настольных издательских систем, затем обратимся к разделению файлов
электронных таблиц. Особое внимание будет уделено системам управления
базами данных. Эти приложения являются наилучшими кандидатами для
использования в ЛВС, так как предполагают большое количество обращений к
содержащимся в них данным.
ТЕКСТОВЫЕ ПРОЦЕССОРЫ И ПРОГРАММЫ ДЛЯ
НАСТОЛЬНЫХ ИЗДАТЕЛЬСКИХ СИСТЕМ
Вероятно, вам не понравилось бы появление в тексте, который вы вводите
с помощью текстового процессора, части документа постороннего
пользователя. Поэтому пока при работе с текстовыми процессорами не
появилось надежных средств для одновременного разделения файлов многими
пользователями, вам придется ограничивать разделение файлов лишь
распространением среди заинтересованных лиц копий файлов, созданных вами.
Однако, если количество таких файлов в офисе достигнет сотен или тысяч, то
придется организовывать ведение специального учета этих файлов.
РАЗДЕЛЕНИЕ ФАЙЛОВ
В одноранговых ЛВС, где каждая рабочая станция является одновременно
и файловым сервером для других пользователей, для разделения файла
достаточно сообщить остальным пользователем имя файла и директорию, в
которой этот файл расположен. При этом любой пользователь сможет
выполнять с этим файлом те операции, права на которые ему предоставлены в
этой директории.
При необходимости можно создать три директории, в одной из которых
предоставить пользователям право чтения и записи (и здесь придется
координировать модификацию файлов). Во второй директории можно
предоставить пользователям только право чтения, так что вы будете
единственным, кто будет модифицировать файлы. В третьей директории нужно
хранить неразделяемые в ЛВС документы частного характера.
В ЛВС с выделенным файловым сервером разделение файлов происходит
почти так же. Для этого необходимо разместить эти файлы на разделяемом
сетевом накопителе. Можно использовать директорию с разрешением "только
для чтения" для хранения серьезных неизменяемых документов, а директорию
с разрешением записи и чтения для корреспонденции -общего характера.
ВЕДЕНИЕ УЧЕТА ДОКУМЕНТОВ
По мере размножения документов в директории на файл-сервере
становится все сложнее и сложнее держать в памяти их содержание для того,
чтобы в случае необходимости быстро найти тот или иной документ. Поэтому в
первую очередь необходимо осуществлять периодическую (примерно раз в
неделю) чистку директории от устаревших и ненужных документов. При этом
можно не слишком бояться стирать документы, так как в ЛВС периодически
создаются резервные копии всех файлов, в том числе и документов. Кроме
того, в ЛВС NetWare можно воспользоваться командой SALVAGE для
восстановления стертых файлов.
Второе, что можно посоветовать, это создание тематических директорий
на сервере, которые значительно облегчают процесс поиска.
Однако можно следить за местоположением нужных файлов не только
вручную. Существуют простые, специализированные и ориентированные на
применение в ЛВС программы для автоматизации учета документов. Одной из
них является программа InfoSelect фирмы MicroLogic:
MicroLogic P.O. Box 70
Hackensack, NJ 07602
(800) 342-5930
Сетевая версия InfoSelect наряду с функциями электронной почты,
картотеки, внутриофисной электронной доски объявлений и электронного
планировщика выполняет также функции учета документов на сервере. Кроме
того, можно выбрать продукт из списка производителей программного
обеспечения для рабочих групп в главе 3 "Использование электронной почты".
Одной из подобных программ является система Magellan, подробнее о которой
можно узнать в:
Lotus Development Corporation 55 Cambridge Parkway Cambridge, MA
02142 (617) 577-8500
По мере поисков вы встретите и другие продукты этой категории.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЭЛЕКТРОННЫХ ТАБЛИЦ
Электронные таблицы (ЭТ) могут разделяться в ЛВС тем же способом,
что и текстовые документы. В отличие от документа содержимое файла ЭТ,
состоящей из набора рабочих листов, представляет собой сложно
организованный и структурированный набор взаимосвязанных элементов.
Поэтому для организации в офисе разделения информации в таких файлах
необходимо применение четко определенных последовательных процедур.
ЭТ больше подходят для использования в многопользовательской среде с
Разделением файлов, чем файлы документов. Хотя и в этом случае не хочется
обнаружить в своей ЭТ смесь символов, набранных несколькими
пользователями ЛВС, все же очевидно, что полезный набор файлов ЭТ скорее
будет создан в результате коллективных усилий группы, чем одним
сотрудником.
РАЗДЕЛЕНИЕ ЭТ
При разделении ЭТ желательно иметь возможности разделять
содержимое определенных ячеек и областей ЭТ, вставлять комментарии в
определенные места ЭТ для напоминаний пользователям о том, какие части
файлов они должны использовать, составить описание ЭТ. При работе в ЛВС
эту документацию необходимо расширить, включив в нее комментарии для
облегчения другим пользователям работы с ЭТ.
РАБОТА С МНОГОПОЛЬЗОВАТЕЛЬСКИМИ ЭТ
Фирма Lotus Development Corporation в версии 4 известного пакета ЭТ
Lotus 1-2-3 представила средства для группового использования ЭТ. Например,
Менеджер Версий (Version Manager) заметно облегчает разделение данных.
Благодаря ему несколько сотрудников могут вводить свои версии данных в
одну и ту же область рабочего листа, не стирая данных друг друга. При этом
Менеджер Версий следит за тем, кто создал или изменил каждую из версий
данных или сценариев и обеспечивает возможность слияния версий или
сценариев из одного файла в другом файле. Таким образом, Менеджер Версий
можно использовать для того, чтобы:
создавать и просматривать различные версии данных в поименованных
областях
группировать версии в объединенный сценарий
просматривать информацию о версиях и сценариях, включая то, что
введено (данные и присвоенное им имя), где они введены (область, в которой
находятся данные), когда (дата и время ввода) и даже почему они введены
(комментарий для каждой версии или сценария)
создавать отчет о данных в рассматриваемой версии
комбинировать версии и сценарии из одного файла в другом
СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ БАЗАМИ ДАННЫХ
Базой данных называется набор связанной между собой информации в
форме списков, таблиц, заметок или по другому организованных данных.
Системы управления базами данных (СУБД - Data Base Manager System -
DBMS) - это программное обеспечение общего назначения, позволяющее
вводить, запоминать, считывать, обрабатывать и распечатывать данные. Для
построения приложений достаточно сообщить СУБД, какие данные вас
интересуют, как они организованы и как должны обрабатываться и
распечатываться. Таким образом, использование СУБД состоит в
последовательности ввода данных и обучения СУБД обрабатывать и
распечатывать эти данные.
СУБД является прекрасным кандидатом для программы,
ориентированной на применение в ЛВС. Легко представить группу людей,
осуществляющих одновременный ввод информации в базу данных с различных
рабочих станций. При правильной организации разделения файлов, захвате
записей и идентификации рабочих станций СУБД становятся солидным
инструментом для записи и обработки информации в вашей организации.
Необходимо лишь позаботиться о том, чтобы у вас была сетевая версия этого
программного обеспечения - использование в сети однопользовательской
версия может иметь катастрофические последствия. В этом случае несколько
пользователей будут иметь доступ к файлам базы без учета правил разделения
файлов и захвата записей. Это внесет ошибки и противоречия в данные.
В следующих разделах мы рассмотрим восемь сетевых СУБД: Access,
Alpha Four, DataBase, dBASE IV, FoxPro, Paradox, Paradox for Windows и
R:BASE. Все восемь продуктов имеют разумную цену и являются достаточно
распространенными, мощными и надежными. Независимо от того, какую СУБД
вы выберете для применения в сети, необходимо получить ее сетевую версию,
которая применяет разделение файлов и захват записей. Такие версии обычно
как-то помечаются (в отличие от некоторых других СУБД, например. Nutshell
Plus II).
Для оценки качества СУБД можно использовать следующие критерии:
Инсталляция. Необходимо выяснить, какое количество памяти
требуется для программного обеспечения и ее тип, а также возможна ли работа
СУБД в среде Windows или OS/2.
Пользовательский интерфейс. Необходимо выяснить, нравится ли вам
то, как спроектировано взаимодействие программы с вами.
Подсказки и документированность. Взгляните на экраны подсказок и
документацию - насколько они покажутся вам полезными. Если вы новичок в
использовании СУБД, выясните, имеется ли в составе программного
обеспечения самоучитель.
Типы данных. Все СУБД позволяют задавать числовые или текстовые
поля ввода данных. Остальные типы данных могут включать: тип
мемо/заметок, номера телефонов, социального страхования, даты и время.
Формирование запросов. СУБД должна предлагать выбор списков и
других средств для формирования запросов.
Специальные отчеты. СУБД должна иметь средства для составления
хорошо оформленных отчетов с помощью специального генератора отчетов без
больших усилий на программирование с вашей стороны.
Импорт/Экспорт. Хорошая СУБД должна обладать возможностями
импортировать (экспортировать) данные для других прикладных программ.
Использование SQL. Структурированный язык запросов SQL является
стандартом IBM для работы с базами данных. Если вы предполагаете доступ к
данным на большой ЭВМ или с помощью таких систем, как Microsoft SQL
Server, IBM DB2 for OS/2 или Gupta Technology SQL Base, то необходимо
позаботиться о том, чтобы ваша СУБД могла использовать язык SQL.
Генератор кода прикладных программ. Для использования
непрофессиональными программистами желательно иметь средства
составления простых прикладных программ для обработки данных с помощью
выбора из системы меню.
Распространяемые приложения. При приобретении СУБД
необходимо выяснить возможность распространения среди других
пользователей прикладных программ, разработанных вами. Нужно ли будет