Файл: Реферат по дисциплине распределенные операционные системы на тему Доступ, прозрачность.docx

Министерство цифрового развития, связи и массовых коммуникаций

Российской Федерации

Ордена Трудового Красного Знамени федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Московский технический университет связи и информатики»

_____________________________________________________________

РЕФЕРАТ

по дисциплине

РАСПРЕДЕЛЕННЫЕ ОПЕРАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ

на тему:

«Доступ, прозрачность»
Выполнил:

студент _______Соловьёв Н.А.____

группа________БСТ 1951____

Проверил:

_______________________________

(Ф.И.О., должность преподавателя)

Москва 2023

Содержание

Введение

В течение последних шестидесяти лет информационные технологии претерпели кардинальные изменения. Начиная от больших ламповых вычислительных машин и заканчивая современными персональными компьютерами и промышленными серверами. Техническая мысль стремительно развивалась, рождая тем самым новое. Одной из таких новинок было изобретение высокоскоростных компьютерных сетей. Они позволили строить различные системы связанных между собой устройств передачи и обработки информации. Распределенная система — это набор непосредственно независимых вычислительных устройств, представляющийся их пользователям единой объединённой системой.

Широкое внедрение распределенных информационных систем в жизнь современного общества привело к необходимости решения ряда проблем защиты информации от несанкционированного доступа (НСД). Основным механизмом защиты от НСД является реализция одной из существующих моделей доступа. Однако, данные модели были разработаны в конце 70-х годов и не учитывают всех особенностей крупных территориально-распределенных информационных систем.

Распределенные системы получили широкое распространение и используются в большинстве современных программных интерфейсов. Приложения для социальных сетей, сервисы потокового видео, сайты электронной коммерции и многие другие продукты работают на базе распределенных систем. Централизованные системы естественным образом преобразуются в распределенные, чтобы получить возможность масштабирования. Микросервисы — это популярная и широко распространенная модель построения распределенных систем.

---

Цель: характеристика распределенных систем доступ, прозрачность

Задачи:

• 
  изучить понятие распределительных систем;
  
• 
  характеристика порядка доступа к распределительным системам;
  
• 
  анализ прозрачности как главного свойства распределительных систем.
  

Распределенные системы доступ, прозрачность

Распределенные системы должны иметь возможность поддаваться расширению, или масштабированию. Эта характеристика является прямым следствием наличия независимых компьютеров, но в то же время не указывает, каким образом эти компьютеры на самом деле объединяются в единую систему. Распределенные системы обычно существуют постоянно, однако некоторые их части могут временно выходить из строя. Пользователи и приложения не должны уведомляться о том, что эти части заменены или починены или что добавлены новые части для поддержки дополнительных пользователей или приложений.

Распределенная система должна обладать несколькими важными свойствами, в числе которых прозрачность, открытость, масштабируемость. Важная задача, выполнение которой обеспечивает прозрачность, состоит в том чтобы нивелировать факт распределения программных и аппаратных ресурсов по множеству компьютеров. Распределенная система представляется пользователям как единая совокупность, т.е. она является прозрачной (transparent) . Концепция прозрачности затрагивает различные вопросы функционирования распределенных систем¹.

Под прозрачностью распределенной системы понимают ее способность скрывать свою распределенную природу, а именно, распределение процессов и ресурсов по множеству компьютеров, и представляться для пользователей и разработчиков приложений в виде единой централизованной компьютерной системы. Стандарты эталонной модели для распределенной обработки в открытых системах Reference Model for Open Distributed Processing (RM-ODP) определяют несколько типов прозрачности².

Важно отметить, что степень, до которой каждое из перечисленных выше свойств должно быть выполнено, может сильно варьироваться в зависимости от задач построения распределенной системы. Действительно, полностью скрыть распределение процессов и ресурсов вряд ли удастся. Из-за ограничения в скорости передачи сигнала, задержка на обращение к ресурсам, территориально удаленным от клиента, всегда будет больше, чем к ресурсам, расположенным поблизости.

---

Поэтому не каждая система в состоянии или даже должна пытаться скрывать все свои особенности от пользователя. Обычно, это утверждение выражается в поиске компромисса между прозрачностью распределенной системы и ее производительностью.

Другая важная характеристика распределенных систем — это открытость. Открытая распределенная система (open distributed system) — это система, предлагающая службы, вызов которых требует стандартные синтаксис и семантику. Например, в компьютерных сетях формат, содержимое и смысл посылаемых и принимаемых сообщений подчиняются типовым правилам. Эти правила формализованы в протоколах. В распределенных системах службы обычно определяются через интерфейсы (interfaces), которые часто описываются при помощи языка определения интерфейсов (Interface Definition Language , IDL). Описание интерфейса на IDL почти исключительно касается синтаксиса служб, оно точно отражает имена доступных функций, типы параметров, возвращаемых значений.

Будучи правильно описанным, определение интерфейса допускает возможность совместной работы произвольного процесса, нуждающегося в таком интерфейсе, с другим произвольным процессом, предоставляющим этот интерфейс, также позволяет двум независимым группам создать абсолютно разные реализации этого интерфейса для двух различных распределенных систем, которые будут работать абсолютно одинаково. переносимости и способности к взаимодействию. Способность к взаимодействию (interoperability) характеризует, насколько две реализации систем или компонентов от разных производителей в состоянии совместно работать, полагаясь только на то, что службы каждой из них соответствуют общему стандарту. Переносимость (portability) характеризует то, насколько приложение, разработанное для распределенной системы А, может без изменений выполняться в распределенной системе В, реализуя те же, что и в А интерфейсы³.

Следующая важная характеристика открытых распределенных систем — это гибкость. Под гибкостью мы понимаем легкость конфигурирования системы, состоящей из различных компонентов, возможно от разных производителей. Недолжны вызывать затруднений добавление к системе новых компонентов или замена существующих, при этом прочие компоненты

---

, с которыми не производилось никаких действий, должны оставаться неизменными. Другими словами, открытая распределенная система должна быть расширяемой. Например, к гибкой системе должно быть, относительно несложно добавить части, работающие под управлением другой операционной системы, или даже заменить всю файловую систему целиком. Насколько всем нам знакома сегодняшняя реальность, говорить о гибкости куда проще, чем ее осуществить⁴.

В современных системах защиты модель политики безопасности реализуется через мандатный контроль доступа. Мандатный контроль доступа еще называют обязательным, так как его проходит каждое обращение субъекта к объекту, если субъект и объект находятся под защитой системы безопасности. Цель модели политики безопасности в сохранении секретности информации. Вопросы целостности при помощи этой политики не решаются или решаются как побочный результат защиты секретности. Вместе с тем, они могут быть противоречивы. Модель Белла-Лападула - это одна из первых моделей политики безопасности и впоследствии наиболее часто используемая. Она была разработана для обоснования безопасности систем, использующих многоуровневую политику безопасности⁵.

Идеи, лежащие в основе модели Белла-Лападула берут происхождение из «бумажного мира». Белл и Лападула перенесли модель безопасности, принятую при работе с документами, в мир компьютерных систем. Основным наблюдением, сделанным Беллом и Лападулом, является то, что в правительстве США все субъекты и объекты ассоциируются с уровнями секретности, варьирующимися от низких уровней (неклассифицированных), до высоких (совершенно секретных). Кроме того, они обнаружили, что для предотвращения утечки информации к неуполномоченным субъектам этим субъектам с низкими уровнями секретности не позволяется читать информацию из объектов с высокими уровнями секретности. Это ведет к первому правилу модели Белла-Лападула.

Заключение

Распределенная система — это набор компьютерных программ, использующих вычислительные ресурсы нескольких отдельных вычислительных узлов для достижения одной общей цели. Ее также называют распределенными вычислениями или распределенной базой данных. Распределенная система основывается на отдельных узлах, которые обмениваются данными и выполняют синхронизацию в общей сети. Обычно узлы представляют собой отдельные физические аппаратные устройства, но это могут быть и отдельные программные процессы или другие рекурсивные инкапсулированные системы. Распределенные системы направлены на устранение узких мест или единых точек отказа в системе.

---

На базовом уровне распределенная система — это совокупность компьютеров, которые работают вместе, образуя единый компьютер для конечного пользователя. Все эти распределенные машины имеют одно общее состояние и работают одновременно. В отличие от традиционных баз данных, которые хранятся на одной машине, в распределенной системе пользователь должен иметь возможность связываться с любой машиной, не зная, что это только одна машина. Большинство приложений сегодня используют ту или иную форму распределенной базы данных и должны учитывать их однородный или неоднородный характер.

Эффективная распределенная система должна обладать следующими свойствами: прозрачность (англ, transparency), открытость (англ, openness), безопасность (англ, security), масштабирование (англ, scalability). Однако стоит отметить, что, несмотря на кажущуюся простоту и очевидность перечисленных свойств, их реализация на практике часто представляет собой непростую задачу. Характерной чертой распределенных систем является возможность частичного отказа — сбоя в одном из компонентов распределенной системы. При создании распределенной системы важно, чтобы она могла автоматически восстанавливаться после частичных отказов.

Сегодня распределенные системы используются многими приложениями. Мобильные и веб-приложения с интенсивным трафиком являются распределенными системами. Пользователи подключаются по принципу «клиент-сервер», где клиентом является веб-браузер или мобильное приложение. В этом случае сервер представляет собой распределенную систему. Современные веб-серверы следуют модели многоуровневой системы. Для делегирования запросов множеству серверных логических узлов, которые взаимодействуют через системы очередей сообщений, используется балансировщик нагрузки.

Список использованной литературы

1. 
   Артюхов, Ю. В. Некоторые аспекты информационной безопасности в распределенной компьютерной системе / Ю. В. Артюхов. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2021. — № 2 (25). — Т. 1. — С. 60-62. — URL: https://moluch.ru/archive/25/2709/ (дата обращения: 10.01.2023).
   
2. 
   Медведев Н. В., Гришин Г. А. Mодели управления доступом в распределенных информационных системах // Машиностроение и компьютерные технологии. 2021. №1. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/modeli-upravleniya-dostupom-v-raspredelennyh-informatsionnyh-sistemah (дата обращения: 10.01.2023).
   
3. 
   Приньков А.С., Николаев Д.А. Реализация асинхронной связи для достижения критериев прозрачности распределенных систем // European science. 2016. №11 (21). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/realizatsiya-asinhronnoy-svyazi-dlya-dostizheniya-kriteriev-prozrachnosti-raspredelennyh-sistem (дата обращения: 10.01.2023).
   
4. 
   Стин ван М., Таненбаум Э. С. Распределенные системы / пер. с англ. В. А. Яроцкого. – М.: ДМК Пресс, 2021. – 584 с.
   
5. 
   Цветков В.Я., Алпатов А.Н. Проблемы распределенных систем // ПНиО. 2019. №6 (12). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/problemy-raspredelennyh-sistem (дата обращения: 10.01.2023).
   

---