UNIT 1 INTRODUCTION UNIT 1 INTRODUCTION TO DISTRIBUTED TO DISTRIBUTED INFORMATION SYSTEMSINFORMATION SYSTEMS

ระบบสารสนเทศแบบกระจาย Distributed Information System

อ.คเชนทร� ซ่�อนกลิ่��น

วั�ตถุ�ประสงค�วั�ตถุ�ประสงค� เพื่��อให้�นักศึ กษาเข้�าใจความห้มายข้องระบบแบบกระจาย เพื่��อให้�นักศึ กษาร� �จกตัวอย�างระบบแบบกระจายที่��ม�ในัปั!จจ"บนั เพื่��อให้�นักศึ กษาที่ราบปั!ญห้าในัการสร�างระบบแบบกระจาย

2

ระบบแบบกระจาย ระบบแบบกระจาย ((Distributed SystemsDistributed Systems))

• ระบบแบบกระจาย (Distributed systems)- ระบบที่��องค'ปัระกอบตั�างๆ ที่��อย��บนักลุ่"�มคอมพื่*วเตัอร'ซึ่ �งเชื่��อมตั�อกนัเปั-นั เคร�อข้�าย ส��อสารแลุ่ะปัระสานัการที่.างานัโดยการส�งผ่�านัเมสเสจ

• ลิ่�กษณะของระบบ- การเก*ดข้ 2นัพื่ร�อมกนั (Concurrency)

• การที่.างานัข้องโปัรแกรมมกเก*ดข้ 2นัพื่ร�อมๆ กนั- ไม�ม�เวลุ่าสากลุ่ (No global clock)

• ไม�ม�เวลุ่ากลุ่างที่��เปั-นัมาตัรฐานั

3

ระบบแบบกระจาย ระบบแบบกระจาย ((Distributed SystemsDistributed Systems))- การข้ดข้�องอย�างอ*สระ (Independent failures)

• เม��อบางส�วนัข้องระบบเก*ดข้ดข้�อง ส�วนัอ��นัยงคงที่.างานัได� แลุ่ะอาจไม�ร� �ถึ ง

ปั!ญห้าที่��เก*ดในัอ�กส�วนัห้นั �งข้องระบบ

4

ต�วัอย�างระบบแบบกระจาย ต�วัอย�างระบบแบบกระจาย ((Distributed SystemsDistributed Systems))

• อ�นเตอร�เน"ต(Internet) - ระบบแบบกระจายข้นัาดให้ญ�มากซึ่ �งอนั"ญาตัให้�ผ่��ใชื่�ที่ �วโลุ่กใชื่�บร*การข้องระบบ

• อ�นทราเน"ต(Intranet) - ส�วนัห้นั �งข้องอ*นัเตัอร'เนั6ตัที่��ถึ�กด�แลุ่ตั�างห้าก แลุ่ะม�ข้อบเข้ตัที่��ก.าห้นัดข้ 2นัเพื่��อบงคบ นัโยบายรกษาความปัลุ่อดภัยภัายในั

• การใช$คอมพิ�วัเตอร�เคลิ่'�อนท(�แลิ่ะอย)�ท�กท(�(Mobile and ubiquitous computing) - การใชื่�เที่คนั*คระบบแบบกระจายกบคอมพื่*วเตัอร'เคลุ่��อนัที่��(laptops, อ"ปักรณ์'ม�อถึ�อ , อ"ปักรณ์'ส�วมใส� แลุ่ะอ"ปักรณ์'ฝั!งตัว)

5

แผนภาพิอ�นเตอร�เน"ต แผนภาพิอ�นเตอร�เน"ต ((Internet)Internet)

http://en.wikipedia.org/wiki/File:Internet_Connectivity_Triple-Play.svg

6

แผนภาพิอ�นทราเน"ต แผนภาพิอ�นทราเน"ต ((Intranet)Intranet)

http://munaliza.wordpress.com/2012/03/05/%E0%B8%81%E0%B8%A3%E0%B8%93%E0%B8%B5%E0%B8%A8%E0%B8%B6%E0%B8%81%E0%B8%A9%E0%B8%B2-%E0%B8%81%E0%B8%B2%E0%B8%A3%E0%B9%80%E0%B8%8A%E0%B8%B7%E0%B9%88%E0%B8%AD%E0%B8%A1%E0%B8%95%E0%B9%88%E0%B8%AD%E0%B8%A3/

7

อ�ปกรณ�เคลิ่'�อนท(�แลิ่ะม'อถุ'อในระบบแบบอ�ปกรณ�เคลิ่'�อนท(�แลิ่ะม'อถุ'อในระบบแบบกระจาย กระจาย ((Portable and handheld Portable and handheld devices in a distributed devices in a distributed system)system)

http://nteacher.snru.ac.th/ส"ข้สถึ*ตั_ม�สถึ*ตัย'/

8

การใช$ทร�พิยากรร�วัมก�น การใช$ทร�พิยากรร�วัมก�น ((Resource SharingResource Sharing))

• แรงจ)งใจส,าค�ญอย�างหน/�งของระบบแบบกระจาย ค'อการใช$ทร�พิยากรร�วัมก�น

• หลิ่�กการ- Service- Server- Client

9

การใช$ทร�พิยากรร�วัมก�น การใช$ทร�พิยากรร�วัมก�น ((Resource SharingResource Sharing))• World Wide Web : WWW- HTML- URL- HTTP- Dynamic pages- Web Services

1

0

ควัามท$าทายในการสร$างระบบแบบควัามท$าทายในการสร$างระบบแบบกระจายกระจาย

• ควัามหลิ่ากหลิ่าย (Heterogeneity)• ควัามเป0ด (Openness)• ควัามปลิ่อดภ�ย (Security)• การปร�บขนาด (Scalability)• การจ�ดการก�บควัามข�ดข$อง (Failure handling)• การท,างานพิร$อมก�น (Concurrency)• การปกป0ด (Transparency)

1

1

ควัามท$าทายในการสร$างระบบแบบควัามท$าทายในการสร$างระบบแบบกระจายกระจายควัามหลิ่ากหลิ่าย (Heterogeneity)

• ส�วนัตั�างๆ ข้องระบบม�ความแตักตั�างในัห้ลุ่ายด�านั • ความห้ลุ่ากห้ลุ่ายในัด�านั

- เคร�อข้�าย- ระบบปัฏิ*บตั*การ- ฮาร'ดแวร'- ภัาษาโปัรแกรม- การสร�างโดยผ่��พื่ฒนัาที่��ตั�างกนั

1

2

ควัามท$าทายในการสร$างระบบแบบควัามท$าทายในการสร$างระบบแบบกระจายกระจายควัามหลิ่ากหลิ่าย (Heterogeneity)

• แนัวที่างแก�ไข้- การก.าห้นัดมาตัรฐานั (Standardization)- ม*ดเด*ลุ่แวร' (Middleware)

1

3

ควัามท$าทายในการสร$างระบบแบบควัามท$าทายในการสร$างระบบแบบกระจายกระจายควัามเป0ด (Openness)

• ความสามารถึข้องระบบในัการข้ยายแลุ่ะสร�างให้ม�ได�ในัห้ลุ่ายร�ปัแบบ

• วดได�จากความสามารถึข้องการเพื่*�มบร*การเข้�าส��ระบบ • แนัวที่างแก�ไข้

- การก.าห้นัดแลุ่ะเปั=ดเผ่ยอ*นัเตัอร'เฟสมาตัรฐานั

1

4

ควัามท$าทายในการสร$างระบบแบบควัามท$าทายในการสร$างระบบแบบกระจายกระจายควัามปลิ่อดภ�ย (Security)

• การรกษาความปัลุ่อดภัยข้องที่รพื่ยากรสารสนัเที่ศึม� 3 องค'ปัระกอบ

- การรกษาความลุ่บ (Confidentiality)- ความถึ�กตั�อง (Integrity)- การใชื่�งานัได� (Availability)

• ปั!ญห้า- การโจมตั�การปัฏิ*เสธการให้�บร*การ (Denial of service attack)- การรกษาความปัลุ่อดภัยข้องโค�ดแบบเคลุ่��อนัที่�� (Security of Mobile code)

1

5

ควัามท$าทายในการสร$างระบบแบบควัามท$าทายในการสร$างระบบแบบกระจายกระจายการปร�บขนาด (Scalability)

• ระบบควรรกษาระดบปัระส*ที่ธ*ภัาพื่ได�แม�จ.านัวนัผ่��ใชื่�ห้ร�อที่รพื่ยากรเพื่*�มข้ 2นัเปั-นัจ.านัวนัมาก

• ปั!ญห้า- การควบค"มราคาข้องที่รพื่ยากรที่างกายภัาพื่- การควบค"มการส�ญเส�ยปัระส*ที่ธ*ภัาพื่- ปั@องกนัการข้าดที่รพื่ยากรซึ่อฟตั'แวร'- การห้ลุ่�กเลุ่��ยงการจ"ดชื่ะลุ่อตัวข้องปัระส*ที่ธ*ภัาพื่

1

6

ควัามท$าทายในการสร$างระบบแบบควัามท$าทายในการสร$างระบบแบบกระจายกระจายจ,านวันคอมพิ�วัเตอร�ในอ�นเตอร�เน"ต (Computers in the Internet)

http://www.it24hrs.com/2012/thailand-internet-user-2011/truehits-2/

1

7

ควัามท$าทายในการสร$างระบบแบบควัามท$าทายในการสร$างระบบแบบกระจายกระจายจ,านวันคอมพิ�วัเตอร�แลิ่ะเวั"บเซ่�ฟเวัอร�ในอ�นเตอร�เน"ต (Computers and Web Servers in the Internet)

http://truehits.net/ranking/view.php

1

8

ควัามท$าทายในการสร$างระบบแบบควัามท$าทายในการสร$างระบบแบบกระจายกระจายการจ�ดการก�บควัามข�ดข$อง (Failure handling)

• ความข้ดข้�องในัระบบแบบกระจายเก*ดข้ 2นักบบางส�วนัเที่�านั2นั • เที่คนั*คในัการจดการความข้ดข้�อง

- การตัรวจจบความข้ดข้�อง - การซึ่�อนัความข้ดข้�อง - การยอมรบความข้ดข้�อง - การฟA2 นัตัวจากความข้ดข้�อง - สร�างความซึ่.2าซึ่�อนั

1

9

ควัามท$าทายในการสร$างระบบแบบควัามท$าทายในการสร$างระบบแบบกระจายกระจายการท,างานพิร$อมก�น (Concurrency)

• ที่รพื่ยากรในัระบบสามารถึถึ�กเข้�าถึ งพื่ร�อมกนัได� จ งการให้�เก*ดปั!ญห้าในัการรกษาความถึ�กตั�องข้องข้�อม�ลุ่

2

0

ควัามท$าทายในการสร$างระบบแบบควัามท$าทายในการสร$างระบบแบบกระจายกระจายการปกป0ด (Transparency)• การปั=ดบงม*ให้�ผ่��ใชื่�แลุ่ะโปัรแกรมผ่��สร�างแอพื่พื่ลุ่*เคชื่นัร� �ถึ งการแยกกนัข้ององค'ปัระกอบข้องระบบแบ�งเปั-นั - การปักปั=ดการเข้�าถึ ง (Access transparency) - การปักปั=ดที่��อย�� (Location transparency) - การปักปั=ดการที่.างานัพื่ร�อมกนั (Concurrency transparency) - การปักปั=ดความซึ่.2าซึ่�อนั (Replication transparency) - การปักปั=ดข้�อข้ดข้�อง (Failure transparency)

2

1

ควัามท$าทายในการสร$างระบบแบบควัามท$าทายในการสร$างระบบแบบกระจายกระจาย - การปักปั=ดการเคลุ่��อนัย�าย (Mobility transparency) - การปักปั=ดปัระส*ที่ธ*ภัาพื่ (Performance transparency) - การปักปั=ดการข้ยาย (Scaling transparency)

2

2

สร�ปสร�ปปั!จจ"บนันั.าคอมพื่*วเตัอร'ไปัใชื่�งานัในัห้นั�วยงานัตั�างๆ มากมาย ม�ผ่ลุ่ให้�การที่.างานัในัองค'กร ห้ร�อห้นั�วยงานั สามารถึที่.างานัได�เปั-นัระบบ แลุ่ะพื่ฒนัาการที่.างานัอย�างตั�อเนั��อง การนั.าคอมพื่*วเตัอร'มาใชื่�ในัห้นั�วยงานั ก6เร*�มม�การพื่ฒนัาข้ 2นัแที่นัที่��จะใชื่�ห้นั �งเคร��องตั�อห้นั �งคนั ก6ให้�ม�การนั.าเคร��องคอมพื่*วเตัอร' แลุ่ะอ"ปักรณ์'ตั�าง ๆ มาเชื่��อมตั�อกนั เปั-นัระบบเคร�อข้�ายคอมพื่*วเตัอร' วตัถึ"ปัระสงค'เพื่��อ

1. การแชื่ร'ที่รพื่ยากร 2. เพื่*�มความเร6วในัการค.านัวณ์ 3. ความนั�าเชื่��อถึ�อข้องระบบ 4. การตั*ดตั�อส��อสาร

2

3

สร�ปสร�ปDistributed System (ระบบแบบกระจาย) - เปั-นัระบบคอมพื่*วเตัอร'อ�กแบบที่��ก.าลุ่งได�รบความนั*ยมในัปั!จจ"บนั ซึ่ �งจะตั�างกบระบบห้ลุ่ายโปัรเซึ่ส - ระบบแบบกระจายเปั-นัระบบที่��แยกออกมาเปั-นัระบบย�อย โดยแตั�ลุ่ะระบบจะใชื่�โปัรเซึ่สเซึ่อร'ห้นั �งตัวแลุ่ะจะม�ด�ไวซึ่' ห้ร�ออ"ปักรณ์'ตั�างๆ เปั-นัข้องตัวเอง เชื่�นัม�ด�สก'เปั-นัข้องตัวเอง, ม�ห้นั�วยความจ.าข้องตัวเอง เปั-นัตั�นั- การตั*ดตั�อส��อสารระห้ว�างระบบอาจตั�องใชื่�บสความเร6วส�ง, สายโที่รศึพื่ที่' ห้ร�อ UTP

2

4