gototopgototop

Организация рабочих мест на кафедре университета

Воробьев Андрей Александрович – бакалавр кафедры Медицинских информационных систем Российского технологического университета.

Халявкин Сергей Алексеевич – бакалавр кафедры Медицинских информационных систем Российского технологического университета.

Аннотация: В статье рассматриваются вопросы организации рабочих мест на территории кафедры университета. Проводится краткий обзор методов организации рабочих мест, а также устанавливаются основные задачи, которые предъявляются к этим методам. На основе этих задач устанавливаются преимущества и недостатки существующих решений. На основании этого предлагается использование наиболее рационального решения.

Ключевые слова: Файл-сервер, клиент-сервер, виртуализация рабочих столов.

В качестве объекта исследования была выбрана кафедра ИиППО института ИТ Российского технологического университета – МИРЭА. Выбор способа организации рабочих мест для кафедры основывается на соблюдении следующих критериев:

  • упрощение установки и обновления ПО на ЭВМ;
  • экономичность в обслуживании и обеспечении работы;
  • устранение расходов на постоянную замену устаревших ЭВМ;
  • удаленный доступ к «компьютерам» кафедры.

В настоящее время существуют различные способы организации рабочих мест в образовательных учреждениях.

Они задействуют различные архитектуры, такие как «файл-сервер», «клиент-сервер» и её логическое продолжение – «виртуализация рабочих столов».

Технология «файл-сервер» – устаревающий способ организации рабочих мест, основывающийся на хранении данных на сервере, обработка которых в свою очередь осуществляется на стороне клиентских устройств [1]. Схема технологии файл-сервер представлена на рисунке 1.

1

Рисунок 1. Схема технологии «Файл-сервер».

Несмотря на простоту развертывания архитектуры такого типа, она не подходит под требования, так как из-за обработки данных на клиентском устройстве, приходится со временем заменять ЭВМ. Также архитектура «файл-сервер» не предоставляет возможности удаленного доступа к вычислительным мощностям кафедры. Существует вероятность потери данных, в случаях, когда работа сохранена не на файл-сервер, а на сами компьютеры. А также недостаточная защищенность данных, так как доступ ко всей информации есть у каждого компьютера в сети.

Частично устраняет недостатки архитектуры «файл-сервер» технология «клиент-сервер». Схема технологии «клиент-сервер» представлена на рисунке 2.

2 

Рисунок 2. Схема технологии «Клиент-сервер».

При такой организации большинство операций по обработке данных переносится на сервер. Это позволяет как уменьшить расходы на замену ЭВМ, так и настроить удаленный доступ. Также за счет замены «толстых клиентов» на «тонкие» можно добиться снижения эксплуатационных затрат, за счет уменьшения электропотребления.

Однако не исчезает надобность в отдельной настройке и обновлении ПО на каждой ЭВМ отдельно. В случаях сбоя в работе базы данных, пользователи не могут получить ответы на свои запросы, что приведет к полной остановке деятельности. Также на самом сервере работает лишь серверная часть одного приложения, что не позволяет запускать несколько программ на сервере одновременно [2]. Таким образом, студенты кафедры не могут изучать различные приложения и ресурсы, что делает данную архитектуру не настолько пригодной к использованию на кафедре, как её развитие – технологию «виртуализации рабочих столов».

В отличие от «обычного» терминального доступа каждый пользователь получает свой собственный виртуальный ПК, куда может подключаться с любой ЭВМ [3]. Основная идея VDI в том, чтобы унести все данные с компьютеров пользователей на центральный узел. Схема технологии «виртуализации рабочих столов» представлена на рисунке 3.

3

Рисунок 3. Схема технологии «Виртуализация рабочих столов». [4]

Брокер соединений – единая точка подключения, выполняющая аутентификацию пользователя и выдающая перечень десктопов доступных для подключения.

Гипервизор – программа, которая виртуализирует ресурсы сервера (процессор, память, диск, сетевые интерфейсы и др.), позволяя использовать их как свои собственные, и создает на основе одного сервера несколько отдельных виртуальных машин [5].

SAN (СХД) – Storage Area Network (Сеть хранения данных) – предназначена для консолидации дискового пространства серверов на специально выделенных дисковых хранилищах.

Данная технология позволяет реализовать удаленное подключение, быстро обновлять и настраивать ПО для нескольких машин одновременно, используя «золотой образ», снизить эксплуатационные затраты по аналогии с «клиент-сервером» и затраты на замену ЭВМ. Исключается возможность сохранения данных вне системы, а только в сети хранения данных, в которой используются технологии защиты и отказоустойчивости. Также повышается безопасность данных, так как доступ к ним есть только у заранее установленного администрацией круга лиц.

Платой за эти преимущества является дороговизна внедрения данной системы, при чем примерно половина расходов уходит на систему хранения данных. Однако с каждым годом появляются новые технологии, которые позволяют снижать расходы на создание таких систем, например, гибридные технологии HDD + flash, используемые в Сети хранения данных. Так же система является достаточно сложной для внедрения, поэтому необходимо провести грамотное планирование и выбор оборудования как аппаратного (сервера, система хранения данных, тонкие клиенты), так и программного (гипервизор).

В результате при использовании технологии VDI пользователи получают такие преимущества, которые не смогли бы получить при использовании других технологий. Это такие преимущества как сокращение издержек на администрирование рабочих станций, что позволит разгрузить сотрудников и даст им время на решение других актуальных задач в работе кафедры, ускорение и упрощение внедрения новых приложений, сокращение времени простоя пользовательских ПК, что увеличит качество образования, ведь студентам не придется ждать конца занятий у других учащихся, а подключаться со своих устройств и выполнять задания даже из дома, стандартизация доступа к корпоративным ресурсам – является преимуществом для преподавателей, которые также смогут подключаться к системе для обмена документами и хранения важных данных. Так же повышается безопасность как доступа к рабочим местам, так и хранимой документации.

Список литературы

  1. Некрасова Е.А. Принципиальные особенности и сравнительные характеристики файл-серверной, клиент-серверной и интранет-технологий распределения и обработки данных / Е.А. Некрасова // Вестник Северо-Кавказского гуманитарного института – 2015 – №2(14) – С.194-198
  2. Калмыков А. Ю., Синкевич Н. В., Денисов В. В. Архитектура клиент-сервер // Прошлое, настоящее и будущее российской цивилизации: Сб. науч. тр. – Ставрополь, 2016 – С. 164­–168
  3. Habr – Сообщество IT-специалистов [Электронный ресурс] // habr.com – Режим доступа: https://habr.com/ru/company/croc/blog/241686/
  4. Xnets – Концепция VDI [Электронный ресурс] // xnets.ru – Режим доступа: http://www.xnets.ru/plugins/content/content.php?content.235.4
  5. Nick Marshall, Scott Lowe. Mastering VMware vSphere 6.7 // Nick Marshall, Scott Lowe – Sybex, 2015 – 840 c.

Интересная статья? Поделись ей с другими:

Внимание, откроется в новом окне. PDFПечатьE-mail