1. Декомпозиция программной системы

1.1. Выделение элементов системы

В качестве элементов в сети Интернет как программной системы можно выделить:

Веб-браузер – программа на стороне пользователя, с помощью которой тот может просматривать различные страницы в сети Интернет, а также загружать файлы на свой компьютер.

Клиент электронной почты – программное обеспечение, устанавливаемое на компьютере пользователя и предназначенное для получения, написания, отправки и хранения сообщений электронной почты одного или нескольких пользователей (в случае, например, нескольких учётных записей на одном компьютере) или нескольких учётных записей одного пользователя.

Большие почтовые программы, т. н. «всё в одной», такие как Mozilla Thunderbird, The Bat! и Microsoft Outlook, сегодня комбинируют работу MSA, MDA и MRA в одном приложении. Более простые почтовые агенты (англ. mail user agent, MUA), например Mutt, также являются почтовыми программами.

В отличие от почтового сервера, клиент электронной почты обычно отправляет сообщение не прямо на соответствующий сервер получателя, а на один и тот же почтовый сервер, который выступает как релей. Обычно это почтовый сервер провайдера или компании. Отправка почты чаще всего осуществляется по протоколу SMTP.

Клиент электронной почты принимает почту с одного или нескольких почтовых серверов, часто это тот же самый сервер, который служит для отправки. Приём почты обычно осуществляется по протоколам POP или IMAP.

Также в функции клиента электронной почты может входить: сортировка, хранение сообщений, поиск по архиву сообщений, ведение адресной книги, фильтрация принимаемых сообщений по разным критериям, конвертация форматов, шифрование, организация интерфейсов с офисными программами и другие функции.

Почтовый сервер, сервер электронной почты, мейл-сервер - в системе пересылки электронной почты так обычно называют агент пересылки сообщений (англ. mail transfer agent, MTA). Это компьютерная программа, которая передаёт сообщения от одного компьютера к другому. Обычно почтовый сервер работает «за кулисами», а пользователи имеют дело с другой программой - клиентом электронной почты (англ. mail user agent, MUA).

К примеру, в распространённой конфигурации агентом пользователя является Outlook Express. Когда пользователь набрал сообщение и посылает его получателю, почтовый клиент взаимодействует с почтовым сервером, используя протокол SMTP. Почтовый сервер отправителя взаимодействует с почтовым сервером получателя (напрямую или через промежуточный сервер - релей). На почтовом сервере получателя сообщение попадает в почтовый ящик, откуда при помощи агента доставки сообщений (mail delivery agent, MDA) доставляется клиенту получателя. Часто последние два агента совмещены в одной программе (к примеру, sendmail), хотя есть специализированные MDA, которые в том числе занимаются фильтрацией спама. Для финальной доставки полученных сообщений используется не SMTP, а другой протокол - часто POP3 или IMAP - который также поддерживается большинством почтовых серверов. Хотя в простейшей реализации MTA достаточно положить полученные сообщения в личный каталог пользователя в файловой системе центрального сервера («почтовый ящик»).Операционную систему на сервере провайдера – служит для сервисных целей, «связующее звено» между компьютером пользователя и хостинг-серверами, на которых размещены веб-страницы.

DNS – служба доменных имен. Хранит таблицы соответствия IP-адресов с так называемыми доменными именами, удобными для повседневного использования и запоминания, в отличии от цифровых IP-адресов. Иногда хранится на сервере провайдера. Это распределённая система (распределённая база данных), способная по запросу, содержащему доменное имя хоста (компьютера или другого сетевого устройства), сообщить IP адрес или (в зависимости от запроса) другую информацию. DNS работает в сетях TCP/IP. Как частный случай, DNS может хранить и обрабатывать и обратные запросы, определения имени хоста по его IP адресу — IP адрес по таблице соответствия преобразуется в доменное имя, и посылается запрос на информацию типа «PTR».

Программа веб-сервер – «надстройка» над аппаратным веб-сервером, выполняющая сервисные функции. Генерирует запросы к базе данных, выполняет функции защиты и т.д.

Дополнительными функциями многих веб-серверов являются:

• ведение журнала обращений пользователей к ресурсам,

• аутентификация пользователей,

• поддержка динамически генерируемых страниц,

• поддержка HTTPS для защищённых соединений с клиентами.

На сегодня двумя наиболее распространёнными веб-серверами, вместе занимающими около 85 % рынка [1][2], являются:

• Apache — свободный веб-сервер, наиболее часто используется в Unix-подобных ОС

• IIS от компании Microsoft, распространяется с ОС семейства Windows NT

База данных – непосредственно хранилище, в котором размещена информация, выдаваемая пользователю. Может быть сделана как именно в виде базы данных (например SQLITE), так и просто в виде файлов, расположенных в каталоге. Обычно структура адреса, передаваемого веб-серверу каким то образом соотносится с параметрами базы данных.

База данных хранится и обрабатывается в вычислительной системе. Таким образом, любые внекомпьютерные хранилища информации (архивы, библиотеки и т. п.) базами данных не являются.

Данные в базе данных хорошо структурированы (систематизированы). Под структурированностью в данном случае понимается явное выделение составных частей (элементов), связей между ними, а также типизация элементов и связей, при которой с каждым типом элемента или связи соотносится определённая семантика и допустимые операции.

Структура базы данных обеспечивает эффективный поиск и обработку данных. Эффективность здесь главным образом определяется тем, как соотносятся гибкость и мощность возможностей (поиска и обработки) с затратами усилий и ресурсов.