ТР-мониторы предотвращают заторы в сетях, регулируя потоки сообщений

Это самый страшный кошмар начальника отдела информационных технологий. Однажды, темной грозовой ночью, глобальная сеть неожиданно вышла из строя, разрушив национальную систему резервирования билетов одной туристической фирмы (попросившей ее не называть). Обеспокоенные агенты продолжали посылать запросы, ожидая восстановления сети. Как только это произошло, система немедленно захлебнулась накопленными запросами. Рассчитанная на сотни сообщений в секунду, система не выдержала тысяч и снова вышла из строя.

Душераздирающая история этой фирмы  -  пример небольшого секрета о системах клиент-сервер. Многие из них, обслуживая организацию, не в состоянии справиться с интенсивными потоками сообщений или с непредсказуемостью сложной производственной среды. Поэтому некоторые фирмы, подобные вышеупомянутой, все больше склоняются к проверенному традиционному средству поддержания своих сетевых систем  -  мониторам обработки транзакций (ТР-мо-ниторам).

Как уличный регулировщик былых времен, ТР-монитор обеспечивает безопасное, надежное и высокопроизводительное управление запросами от клиентов к серверам. Если бы упомянутая ранее система была оборудована таким монитором, затора бы никогда не случилось. Эти мониторы "дают вам средства, благодаря которым вы не столько зависите от [сетевой] среды, сколько управляете ею",  -  говорит Рич Финкельштейн (Rich Finkelstein), президент  консультативной  фирмы  Performance Computing (Чикаго).

Несмотря на то что ТР-мониторы уже в течение десятилетий применялись в универсальных ЭВМ, они лишь начинают проявляться в системах клиент-сервер. До недавнего времени большинство сетевых приложений были слишком просты, чтобы выиграть от применения ТР-монито-ров, или же пользователи не понимали, насколько лучше иметь ТР-монитор, чем покупать непроверенное сетевое ПО или собирать систему по частям.

ТР-мониторы, например CICS (Customer Information Control System) Open корпорации IBM иди Tuxedo фирмы Nowell, способны выполнять такие функции, как распределение нагрузки между серверами, контроль доступа, динамическая маршрутизация, обеспечение доступа к нескольким БД, и это еще далеко не все. На многих предприятиях, использующих информационные технологии, полагают, что эксплуатировать мощные сетевые приложения без ТР-монитора  -  это все равно, что переходить через высокоскоростную автомагистраль с закрытыми глазами.    

Главные функции монитора транзакций

Имея приложения, обрабатывающие миллионы сообщений в день, обслуживающие сотни пользователей и использующие многочисленные подключенные к сети серверы, "надо быть сумасшедшим, чтобы не использовать такой монитор", считает Майкл Принс (Michael Prince), директор отдела информационных технологий фирмы по производству одежды Burlington Coat Factory Warehouse (Берлинг-тон, шт. Нью-Джерси).

Принс знает, что говорит. Три года назад ему было поручено перевести систему инвентаризации этой фирмы с устаревшего мэйнфрейма на систему клиент-сервер. Тогда возникали сомнения, сможет ли единственная реляционная БД оперировать со 150 Гб информации о более чем миллионе объектов в 200 магазинах.

Чтобы распределить нагрузку и уменьшить время отклика, он и его сотрудники разделили приложение на 17 СУБД Oracle, работающих на четырех серверах фирмы Sequent Computer Systems. Каждая БД соответствовала одному из торговых отделов фирмы Burlington, к примеру отделу женских пальто или мужской верхней одежды. Несмотря на солидную конструкцию, система перегружалась, стоило хотя бы одной СУБД Oracle выйти из строя.

Чтобы заставить систему работать, Принс установил ТР-монитор Tuxedo фирмы Novell, работающий в среде Unix. Этот монитор разделяет каждое сообщение, к примеру о продаже чемодана для одежды и купального палата, на отдельные транзакции, направляемые в соответствующие оконечные БД. Если одра из БД выходит из строя, Tuxedo ставит сообщения в очередь и посылает их, когда сервер снова будет готов к работе, или же перенаправляет эти сообщения на доступные серверы. Тем временем остальные БД получают свою информацию без задержки. "Таким образом, система обладает гибкостью и высокой работоспособностью",  -  отметил Принс.

На мэйнфреймах

Другой распространенный способ использования ТР-мониторов в сетевых средах  -  объединение "трехэшелонной" архитектуры, в которой базовая машина рассылает данные, на серверах выполняются приложения, а компьютеры-клиенты представляют информацию в виде, удобном конечным пользователям. По данным фирмы по исследованию рынка Standish Group International (Деннис, шт. Массачусетс), 17% сетевых систем реального времени являются трехэшелонными и эта тенденция продолжает развиваться.

Страховая компания Unum Life Insurance Co. of America (Портленд, шт. Мэн)  -  одна из фирм, движущихся в этом направлении. Она построила систему обработки документации, использующую монитор IBM CICS, который работает в среде OS/2 и связывает базовую универсальную ЭВМ 3090, сетевую систему и подсоединенные к базовой ЭВМ пассивные терминалы. По словам Билла Кука, старшего программного аналитика фирмы Unum, с этих терминалов пользователи могут посылать через базовую ЭВМ запросы к сетевой системе; монитор CICS производит маршрутизацию сообщений между эшелонами системы и предоставляет пользователям доступ к ресурсам ЛВС, которые иначе были бы недоступны.

На что системные менеджеры

тратят свое время

"Эта система расширяет для наших пользователей возможности эксплуатации сетевых приложений на имеющихся аппаратных средствах",  -  говорит Кук. Если не ТР-мониторы, то что? Все эти сложности удерживали некоторых специалистов по информационным технологиям от применения ТР-мониторов в те времена, когда приложения работали с единственной БД, простыми сообщениями и небольшим количеством клиентов. "ТР-монитор усложняет систему. Если возможности базы данных и аппаратного обеспечения позволяют достичь необходимой вам производительности, этим и следует ограничиться",  -  говорит Дэниел Амедро, вице-президент по АИС (административной информационной системе) отдела технологий Regency Systems Solutions фирмы Hyatt (Ок-Брук Террас, шт. Иллинойс).

"Если вы в самом деле хотите что-нибудь понять, постарайтесь это заметить"

Курт Левин

К примеру, как полагает Амедро, фирма Hyatt модернизировала свою систему регистрации заказов, воспользовавшись многопоточной СУБД фирмы Informix Software, способной обрабатывать сообщения примерно от 1000 агентов по продаже билетов без использования ТР-монитора

Некоторые другие специалисты отдают предпочтение таким альтернативным ТР-мо-ниторам технологиям, как RPC (удаленно-вызываемые процедуры) и процедуры, встроенные в БД. Однако технология RPS малопригодна для распределения нагрузки, а встроенные в БД процедуры привязаны к той БД, для которой они разрабатывались.

На ОС UNIX

Марк Маркус, заведующий отделом передовых прикладных систем главного управления фирмы Holiday Inn Worldwide (Атланта), на практике столкнулся с недостатками RPC-технологии, когда он стал использовать ее в системе поддержки принятия решений для обработки сообщений между работающими в среде SCO Unix and UnixWare компьютерами-клиентами в отелях и серверами в Атланте, работающими под ОС Solaris. "Это было настоящее низкоуровневое программирование в стиле Unix. Теперь же у нас есть ТР-монитор [Tuxedo], освободивший нас от этой необходимости, и мы можем заниматься только коммерческими вопросами",  -  считает Маркус. Аналогично встроенные процедуры, выполненные в виде модулей СУБД, имеют ограниченные возможности по распределению загрузки и контролю надежности. По словам Финкель-штейна, они не могут использовать ресурсы вне базы данных, и в конечном счете пользователям приходится выполнять [большую] работу на компьютерах-клиентах, что сильно снижает производительность.

До тех пор пока сетевые системы не смогут предсказуемо и надежно, как мэйнфреймы, обрабатывать сообщения, ТР-мониторы, по мнению большинства специалистов, будут полезны. "Этот подход превосходно зарекомендовал себя в течение десятилетий. Пытаться обрабатывать потоки сообщений без таких мониторов, независимо от интенсивности, вероятно, не имеет смысла",  -  заявил Принс.

Линда Радосевич  -  внештатный корреспондент, проживающая в Белмонте, шт. Массачусетс.

ЛИНДА РАДОСЕВИЧ