Применение технологии "тонкого клиента" в корпоративных сетях

Министерство образования Республики Беларусь

УО "Витебский государственный технологический университет"

Кафедра информатики

Доклад на тему:

"Применение технологии "тонкого клиента"

в корпоративных сетях"

Выполнил:

Витрук Е.Е.

Научный руководитель:

Кунцевич С.П.

Витебск

Содержание

Введение

"Тонкий клиент" в корпоративных сетях

1. Стадия проектирования

2. Стадия развертывания

3. Стадия эксплуатации

4. Модернизация

Заключение

Список использованных источников

Введение

При создании корпоративных информационных систем всё большую популярность приобретают решения на базе технологии "тонкий клиент".

В сегменте оборудования для организации рабочих мест персонала "тонким клиентом", как правило, именуют любое устройство, которое реализует для пользователя работу за виртуальным рабочим столом (desktop) традиционного персонального компьютера или рабочей станции, не обладая полной функциональностью универсального ПК. Однако "тонкий клиент" или терминал не является принципиально новым изобретением.

В 70-х годах ХХ века именно терминалы использовались для взаимодействия пользователей с компьютером. Сам терминал служил исключительно для ввода и вывода информации. Вычислительная машина, которая делала настоящую работу, могла занимать достаточно просторный зал и требовать особого ухода. Поставить её на каждое рабочее место просто невозможно, поэтому терминал оставался одним из немногих способов интерактивного общения с ЭВМ.

Когда появились персональные компьютеры, ситуация изменилась. Терминалы стали не нужны, и хотя в крупных вычислительных центрах они, безусловно, продолжали существовать, большинство пользователей не сталкивались ни с чем подобным.

Однако с распространением локальных сетей, идея использования терминалов вместо полноценных компьютеров вновь стала актуальной. Идея заменить дорогостоящие ПК простыми клиентами, умеющими только подключаться к сети и выводить на экран картинку, показалась весьма привлекательной для многих компаний.

В середине 90-х годов ХХ века большие надежды возлагались на концепцию сетевых компьютеров, предложенную компанией Sun Microsystems. Предполагалось, что сетевые компьютеры станут подключаться к сети и исполнять загруженные с сервера приложения на языке Java. Однако эта идея обернулась неудачей. Разработка коммерческих решений затянулась, а снижение цен на обычные ПК привело к тому, что так называемые сетевые компьютеры оказались едва ли не дороже полноценных офисных машин.

Несмотря на это, концепция бездискового терминала уцелела. Именно на ней основано большинство современных тонких клиентов, хотя Java в них не используется.

Другим вариантом "тонкого клиента" может являться обычный персональный компьютер, мощности которого не хватает для работы с современными приложениями. Если установить на такой ПК соответствующее программное обеспечение, можно превратить его в терминал для работы с сервером, выполняющим все приложения. С подобной системой можно было столкнуться в середине 90-х годов на уроках информатики в некоторых школах. Так, например, устаревшие компьютеры на процессорах 386SX использовались для работы с Windows-приложениями, запускаемыми на сервере. На 20-мегабайтных винчестерах рабочих станций находилась лишь урезанная до предела Windows 3.11 для рабочих групп, при помощи которой и осуществлялся доступ к приложениям на сервере. Специалисты, впрочем, не рекомендуют использовать старые ПК в качестве терминалов ввиду их низкой надежности, трудностей с техническим обслуживанием и понижением уровня безопасности хранимых данных.

"Тонкий клиент" в корпоративных сетях

До сих пор многие компании в качестве единственно возможного средства работы рассматривают лишь обычные настольные ПК. Однако есть и другой способ, позволяющий наладить эффективную работу сотрудников, и вместе с тем снизить общую стоимость владения и поддержки информационной системы. Этот способ - использование "тонких клиентов".

Любая серьезная корпоративная сеть неизбежно проходит следующие стадии своего развития:

проектирование;

развертывание;

эксплуатация (сопровождение);

модернизация.

Под корпоративной сетью понимаем сеть крупного или среднего предприятия (организации), имеющую не менее 50 компьютеров, в которой все сотрудники выполняют аналогичные, однотипные операции - бухгалтерский учет, работу с офисными приложениями и прочие.

Не подлежит сомнению тот факт, что реализовать успешно функционирующую корпоративную сеть возможно как с применением технологии "тонкий клиент", так и используя стандартные полноценные компьютеры. Однако исторически сложилось так, что в Республике Беларусь терминальные технологии применяются неоправданно редко. Ниже рассмотрены достоинства и недостатки реализации компьютерных сетей на базе технологии "тонкий клиент" и ПК на всех стадиях эксплуатации сети.

1. Стадия проектирования

Как правило, большинство существующих сейчас компьютерных сетей предприятий начинали развиваться "с нуля", когда средствами вычислительной техники в первую очередь комплектовались рабочие места высшего руководства и только по мере уменьшения стоимости ПК - остальных пользователей. В этих условиях, ни о каком проектировании сети речь не шла и покупка дорогостоящего сервера была, мягко говоря, лишней. Такие сети на сегодняшний день представляют собой смесь из различных по мощности и комплектации машин, версий установленного программного обеспечения. Обслуживание таких сетей представляет собой непрерывный и трудоемкий процесс, связанный с постоянными закупками новых комплектующих, утилизацией уже непригодного к использованию оборудования и борьбой с ошибками недостаточно компетентных пользователей.

Рано или поздно по мере развития сети возникает вопрос об уменьшении издержек на ее администрирование. Для этого разрабатывается план новой сети, определяются ее аппаратная база и архитектура.

Сети, построенные с использованием обычных ПК и с использованием терминалов, будут иметь одинаковую архитектуру, за исключением того, что сеть, построенная на терминалах, будет иметь свой терминальный сервер (один или несколько).

2. Стадия развертывания

Развертывание сети, построенной на базе "тонких клиентов", существенно отличается от развертывания ее на базе ПК.

В последнем случае последовательность действий администратора выглядит примерно следующим образом: на каждый компьютер необходимо установить и сконфигурировать целый ряд специальных программных средств, настроить системы управления политиками, конфигурациями, антивирусного контроля и контроля безопасности, что является достаточно сложным и дорогостоящим процессом в освоении и сопровождении. Несмотря на наличие утилит, облегчающих работы администратора, всю "тонкую" настройку придется производить столько раз, сколько есть компьютеров в сети.

По сравнению с этим процесс настройки "тонких клиентов" является намного более простым, так как он централизован и выполняется на сервере. Набор и конфигурация программных продуктов под конкретного пользователя определяются записями в профиле пользователя. Администрирование этих записей возможно с единого (в том числе и удалённого) рабочего места, то есть настройка ПО непосредственно на рабочих местах пользователей не требуется. Консультации и обучение пользователей также можно производить удалённо. Время развертывания сети на базе "тонких клиентов" минимально.

3. Стадия эксплуатации

Именно на этом этапе реализация корпоративной сети на базе "тонких клиентов" дает наиболее очевидные преимущества.

Имеется множество примеров, когда при эксплуатации компьютерной сети одно неосторожное, необдуманное или просто лишнее действие недостаточно квалифицированного пользователя сводило на нет плоды многочасового труда администратора.

При использовании технологии "тонкий клиент" вся информация хранится только на сервере, что делает появление в корпоративной сети вирусов, троянов и других вредоносных программ, вызванное случайными или намеренными действиями пользователя, крайне маловероятным.

В процессе эксплуатации на работе персональных компьютеров неизбежно сказываются все избыточные технические решения, приобретенные вместе с ними - они выходят из строя, требую дополнительного обслуживания (приводы CD-ROM, дисководы, блоки питания) или просто простаивают (неучтенное и неиспользуемое место на жестких дисках, ресурсы процессоров и пр).

Поэтому к выгодам от использования "тонкого клиента" нужно отнести и экономию на обслуживании аппаратного обеспечения. При использовании технологии "тонкий клиент" вероятность поломок сведена к минимуму, так как в компьютерах отсутствуют вращающиеся части. Возможно отсутствие жёсткого диска, вентиляторов охлаждения, источников бесперебойного питания. Применение экономичных процессоров с безвентиляторными системами охлаждения и безвентиляторных маломощных блоков питания позволяет сделать рабочее место практически бесшумным и значительно уменьшить расходы на его обслуживание.

В организациях, где действительно критичны проблемы безопасности информации, применения терминалов еще более обосновано. Статистика показывает, что самые ценные данные, скрываемые паролями, могут быть легко получены злоумышленником, поскольку эти самые пароли приклеены на мониторах или записаны на других самых видных местах. И все попытки администраторов сети менять их как можно чаще не приводят к должному результату. Эта проблема может быть решена аппаратно - в терминалах могут быть применены считыватели смарт-карт и даже отпечатков пальцев, что избавляет персонал от запоминания трудных и длинных паролей. При использовании технологии "тонкий клиент" отсутствие локальных носителей информации не позволяет персоналу делать копии документов на съемные носители информации, кроме того, перечень программ, доступных пользователям жестко ограничен, что повышает производительность труда.

Так как все программы запускаются на сервере, они не привязаны ни к какому конкретному рабочему месту, а могут "перемещаться" вместе с пользователем (точнее, вместе с его смарт-картой) с одного терминала на другой. Эти технологии часто используются для совместной работы: один сотрудник может показать другому на его рабочем месте документы или таблицы, над которыми он работает - для этого достаточно лишь вставить его персональную карточку в терминал. Пользователи имеют возможность покидать свое рабочее место, не закрывая приложений, не выходя из системы, а просто вынимая свою смарт-карту из устройства. Устройство после этого может быть использовано другим сотрудником. Пользователь может вставить свою смарт-карту в любое другое свободное устройство в сети, получить доступ к своим приложениям и продолжить работу с того места, где он прервался, без длительного ожидания загрузки, проверки на вирусы и прочих атрибутов входа в работу персонального компьютера.

В решении на базе "тонких клиентов" все пользовательские данные и запускаемые приложения хранятся и управляются централизованно на сервере. Администратор определяет, какие приложения будут доступны пользователям, контролирует хранимые данные (на вирусы и вредоносные программы, на конфиденциальность и т.п.), управляет распределением ресурсов, имея возможность отдавать критическим задачам больше вычислительной мощности с тем, чтобы обеспечить их выполнение в срок.

Также к преимуществам данной технологии можно отнести возможность работы по медленным линиям. Терминальные решения делают возможным работу с файл-серверными приложениями клиентов, подключаемых по медленной линии связи, поскольку приложения не перекачиваются по сети и не запускаются на пользовательском компьютере, а обмен с сервером данными о нажатии клавиш, движениях мыши проходит очень эффективно. В результате администраторы информационных систем могут предоставить пользователям решение, обеспечивающее высокий уровень производительности.

4. Модернизация

Со временем, при обновлении версий прикладного программного обеспечения, требуется модернизация установленного парка персональных компьютеров. Средний жизненный цикл компьютера составляет 2-3 года, после чего он нуждается в модернизации или замене. Кроме того, при организованной модернизации каждый из ПК сети необходимо модернизировать отдельно, что увеличивает затраты. Кроме того, появляется проблема утилизации устаревших элементов ПК.

В то же время модернизация терминалов (клиентского парка) не требуется. При росте требований со стороны прикладного ПО, наращивается мощность только терминального сервера (или их количество при приложениях с балансировкой нагрузки), что значительно дешевле, чем модернизация парка ПК. Срок морального устаревания терминалов приравнивается к сроку их физического старения.

Терминальная технология позволит использовать также устаревший парк ПК с новым программным обеспечением (старые ПК c ОС начиная с Windows 3.11 в режиме терминала и выше, что существенно продлевает жизненный цикл установленного парка ПК).

Преимущества и экономический эффект использования технологии "тонкий клиент" можно рассмотреть на примере использования терминалов компании Wyse Technology, лидера мирового рынка решений, основанных на технологии "тонких клиентов". Данные представлены в таблицах 1 и 2.

Таблица 1

	Параметр	Традиционный ПК	Терминалы Wyse Winterm
Стоимость	Средняя стоимость приобретения (без монитора)	$450	$315
Дополнительное ПО, необходимое для начала работы	ОС, антивирус, ПО для управления системой и проведения инвентаризации	Не требуется. Набор управляющего ПО Wyse Rapport включен в поставку каждого терминала
Управление	Администрирование	Большое количество параметров и настроек, подлежащих администрированию	Минимальный набор параметров, подлежащих администрированию
Поддержка	Большое число обращений со стороны пользователей, необходимость частых посещений системным администратором	Значительно меньшее число обращений со стороны пользователей. Поддержка выполняется централизованно - сотрудник службы тех. поддержки может удаленно диагностировать и решить проблему
Установка новых рабочих мест	На каждом ПК необходима индивидуальная загрузка и установка ПО	Необходимо лишь подключение к локальной сети, после чего сразу возможен доступ к корпоративным данным и приложениям
Модернизация оборудования	Каждые 2-3 года необходима модернизация ПК. Для модернизации каждый ПК, как правило, должен быть доставлен в службу технической поддержки (или же заменен на новый)	Модернизация клиентских рабочих мест не требуется. Увеличение производительности производится путем наращивания мощности терминального сервера
Модернизация ПО	Необходимо производить либо на каждом ПК отдельно, либо удаленно, передавая по сети сотни мегабайт для каждого ПК	Однократное обновление приложений на сервере заменяет модернизация ПО на десятках и сотнях рабочих мест
Безопасность	Резервное копирование	Практически невозможно организовать регулярное резервное копирование локально хранимых данных	Все данные хранятся централизованно на сервере, оснащенном отказоустойчивой дисковой системой, где регулярно выполняется резервное копирование
Безопасность	Установленные приложения и локально хранимые данные сложно защитить	Никакие данные не хранятся локально. Безопасность может быть обеспечена с помощью биометрических методов авторизации или использования смарт-карт
Защита от вирусов	Каждый ПК является потенциальным местом проникновения вирусов и "точкой отказа". Для каждого ПК необходима индивидуальная защита от вирусов, с обновлением каждые несколько дней	Антивирусная защита требуется только на сервере. Если приложения разделены по разным серверам, то при выходе из строя одного сервера остальные приложения сохраняют работоспособность
Неконтролируемые действия пользователей	Богатые возможности для "развлечений" и посторонних действий	Есть всего одна кнопка Вкл/Выкл, возможности для неконтролируемых действий крайне ограничены
Надежность работы	Каждый ПК является потенциальной "точкой отказа"	Тонкий клиент, не имеющий движущихся частей, значительно более надежен в работе, чем ПК. Серверы для надежности могут резервироваться или объединяться в кластеры

Таблица 2

Статистика финансовых расходов при эксплуатации (50 ПК и 50 Wyse)
Начальные вложения
Название	Кол-во	Цена	Сумма	Название	Кол-во	Цена	Сумма
ПК	50	$450	$22500	Сервер	1	$5500	$5500
Windows XP Prof	50	$150	$7500	Wyse 1200LE	50	$315	$15750
	Windows Server 2003	1	$650	$650
	Терминал CAL	50	$80	$4000
Итого	$28500	Итого	$25900
Вложения через 3 года
Название	Кол-во	Цена	Сумма	Название	Кол-во	Цена	Сумма
ПК	50	$450	$22500	Сервер	1	$5500	$5500
Сумма вложений за 6 лет
ПК	$52500	Wyse	$31400
Разница вложений за 6 лет (фактически достигается уже через три года) $21100 ~$422 на каждое рабочее место Без учета затрат на обслуживание парка ПК, простоя из-за поломки ПК и т.п.

Заключение

Работа с терминалом почти не отличается от работы с обычным компьютером. Главным отличием является ограничение на локальное сохранение данных, которое на "тонком клиенте" невозможно в силу отсутствия в нем накопителей. Для системного администратора использование терминалов оборачивается значительным упрощением процесса администрирования и управления правами пользователей. При большом числе рабочих мест возможность централизованного управления ими - несомненный плюс. Безопасность корпоративной информационной системы при использовании терминалов также в выигрыше. В пользу использования терминалов выступает и относительно низкая их цена.

Таким образом, технология "тонкий клиент" является наиболее оптимальным решением для построения компьютерных сетей средних и крупных предприятий, обеспечивая необходимый уровень технологичности, безопасности информации и организации производственного процесса.

Список использованных источников

1. Тонкий клиент [Электронный ресурс] / Иван Карташев. - 13.09.2004. - Режим доступа: http://www.computerra.ru/hitech/35748. - Дата доступа: 15.04.2007.

2. Терминалы Wyse Winterm как альтернатива ПК [Электронный ресурс] / Оникс. - Киев, 2006. - Режим доступа: http://www.onix. kiev. ua/wyse-brochure. pdf. - Дата доступа: 15.04.2007

3. Почему Wyse [Электронный ресурс] / Wiat. - 2005 - 2006. - Режим доступа: http://www.wiat.ru/content/articles/str-4. htm. - Дата доступа: 15.04.2007.

4. Оакли, А. Тонкий клиент - упрощённая персоналка для работы в сети / А. Оакли // Сетевые решения. - 2006. - №2. - С.32-35.

5. Омельяненко, А. Технология "тонкий клиент" как инструмент повышения эффективности инвестиций в ИТ-инфраструктуру / А. Омельяненко // Сетевые решения. - 2005. - №12. - С.2-5.