|
Архитектура программных средств для удаленного управления физическим экспериментом Петрозаводский государственный университет Научный руководитель: Курсков Сергей Юрьевич, кандидат физ.-мат. наук При организации управления физическим экспериментом через компьютерную сеть возникает ряд задач, которые решаются путем разработки соответствующего программного обеспечения. К этим задачам относятся:
Очевидно, что удаленное управление физическим экспериментом основывается на технологии клиент-сервер. Поэтому для решения перечисленных задач можно предложить два способа построения системы управления физическим экспериментом. Первый способ состоит в том, чтобы возложить решение всех задач на единственный сервер - сервер оборудования, который непосредственно управляет измерительными и исполнительными устройствами исследовательской установки. Второй способ заключается в том, чтобы разделить обязанности между несколькими специализированными серверами, выполняющими строго определенные функции.Достоинством первого способа является простота схемы взаимодействия с сервером физического оборудования. К недостаткам следует отнести сложность организации поддержки различных приборных интерфейсов и включение в сервер функций мониторинга, которые непосредственно к физическому эксперименту не относятся. При использовании второго способа для "разгрузки" сервера, непосредственно предоставляющего доступ к физическому оборудованию, предлагается схема с "коммуникационным сервером" (см. рис. 1). По этой схеме коммуникационный сервер анализирует переданную пользователем (клиентом) информацию и на ее основе формирует запрос к серверу оборудования (например, КАМАК-серверу или КОП-серверу) по протоколу последнего. При этом IP-адрес сервера оборудования должен быть включен в эту информацию. Таким образом, пользователь имеет возможность работать сразу с несколькими подсистемами автоматизированного комплекса, не зная конкретных протоколов обмена данными, которые используются серверами, управляющими этими подсистемами. Кроме того, коммуникационный сервер может осуществлять идентификацию пользователей, что повышает безопасность при проведении эксперимента. В дополнение к этому, такой сервер может предоставлять администратору полную информацию о пользователях, работающих с сервером, и сведения о состоянии серверов оборудования.Для мониторинга системы может быть предложена следующая схема. Поскольку информацию о системе администратору удобно анализировать в виде гипертекстового
рис. 1 документа с помощью обычного Web-браузера, то в качестве посредника между коммуникационным сервером и программой-клиентом используется стандартный Web-сервер. При подключении администратора к Web-серверу запускается CGI-скрипт, связывающийся с коммуникационным сервером по обычному протоколу. Полученная от коммуникационного сервера информация представляется в виде html-документа и пересылается администратору. При реализации этой схемы протокол обмена данными с коммуникационным сервером предполагается сделать расширяемым. При использовании второго способа организации системы удаленного управления физическим экспериментом коммуникационный сервер решает 2, 4 и 5 задачи и предоставляет возможность для решения третьей. В свою очередь, на сервер оборудования возлагается решение задач предоставления непосредственного доступа к физическому оборудованию и реализация многопользовательского режима с корректным распределением разделяемых ресурсов. |
| (c) АСФ России, 2001 |