ArcGIS for Server 10.1: scenari di distribuzione

Il rilascio della nuova versione ArcGIS Server 10.1, ha portato significativi cambiamenti nell’architettura, nelle funzionalità e nei workflow.

Esistono diversi modi per poter progettare il nostro sito ArcGIS Server e per soddisfare differenti capacità e requisiti di alta affidabilità.

I seguenti termini sono utilizzati per aiutare a spiegare ogni scenario di distribuzione:

Site: un sito è costituito da diversi componenti, come ad esempio un GIS server ed un ArcGIS Web Adaptor, che può essere opzionalmente distribuito tra più macchine per aumentare la ridondanza e la potenza di calcolo. Per una descrizione più dettagliata, vedere Inside and ArcGIS Server site.

GIS Server: il componente principale del sito si occupa di soddisfare le richieste proventienti dal Web Adaptor (se presente) per i servizi web GIS. Un GIS server si occupa di: renderizzare mappe, trovare le coordinate geografiche corrispondenti ad un indirizzo (geocoding), eseguire operazioni di interrogazione e molte altre operazioni fornite da ArcGIS (geoprocessing).

ArcGIS Web Adaptor: componente facoltativo che consente di configurare un punto di accesso web nel nostro sito. Si integra con il vostro web server e redirige le richieste dal web server al/i GIS server. Per ulteriori informazioni, vedere About the ArcGIS Web Adaptor.

Server directories: un insieme di directory contenenti determinati tipi di file a supporto dei servizi. Questi file includono cache, indici di ricerca e risultati dei processi di geoprocessing. Per ulteriori informazioni, vedere About server directories.

Configuration store: una posizione che contiene informazioni di configurazione come ad esempio l'elenco dei GIS server che partecipano al sito. Per funzionare, la configuration store deve essere disponibile per il sito. Per ulteriori informazioni, vedere About the configuration store.

Data: i dati utilizzati dai servizi web, come ad esempio le feature class, gli strumenti, le immagini e i locator. Per ulteriori informazioni, vedere Making your data accessible to ArcGIS Server.

I seguenti scenari sono presentati come guide su come progettare il sito di ArcGIS Server. Anche se si potrebbe configurare il sito esattamente come presentato in uno degli scenari, queste configurazioni sono flessibili e possono essere configurate per adattarle alle proprie esigenze e alle risorse hardware.

Sito per ambiente di sviluppo

Quando stiamo sviluppando o semplicemente stiamo sperimentando ArcGIS Server, è possibile installare il GIS server senza installare un server web o un Web Adaptor.

Il sito contiene un GIS server. I dati, le server directories e il configuration store risiedono localmente sul server GIS.

In questo scenario, il sito è configurato con un GIS server. I dati, le server directories e il configuration store risiedono localmente sul server GIS. Un database di Microsoft SQL Server Express è una buona opzione per la creazione di un'istanza di un geodatabase sul GIS server.

I client che accedono al sito si collegano direttamente al GIS server tramite HTTP sulla porta 6080. Ad esempio, l'URL del sito sarà http://myserver:6080. Il GIS server ospita solo servizi; non c'è nessun web server in questa configurazione per ospitare applicazioni web.

Casi d’uso e vantaggi del sito per ambiente di sviluppo

Questa configurazione è ideale per servizi di test e per avere un ambiente isolato. È relativamente semplice da installare e mantenere.

Svantaggi del sito per ambiente di sviluppo

Questa configurazione non è molto sicura, poiché ArcGIS Server Manager e ArcGIS Server Administrator Directory sono esposti attraverso la stessa porta che chiunque utilizza per accedere ai servizi. Inoltre, questa configurazione non può ospitare applicazioni web e non c'è nessuna opzione di failover se il GIS server va offline.

Sito su singola macchina

La più semplice configurazione appropriata per un sito in produzione è quella di esporre un GIS server attraverso il Web Adaptor. L’ArcGIS Web Adaptor consente ad ArcGIS for Server di integrarsi con l’esistente web server. E’ compatibile con IIS e con Java EE servers come WebSphere e WebLogic.

L'adattatore Web è consigliato perché le richieste in arrivo possono così passare attraverso il server web stabilito. Questo dà più opzioni di sicurezza e la capacità di ospitare applicazioni web. Se siamo a corto di risorse o non dobbiamo soddisfare molte richieste simultanee, è possibile installare il GIS server e il Web Adaptor su una singola macchina. Questa macchina deve anche avere un server web installato.

Ad esempio, il sito nella seguente immagine è configurato con un Web Adaptor sulla porta 80 e per accederci si utilizza l'URL http://server. Il Web Adaptor inoltra le richieste dei client in ingresso al server GIS sulla porta 6080. Gli amministratori del server dovrebbero accedere al Manager o all’ Administrator Directory tramite la porta 6080. 

Sito su singola macchina con Web Adaptor installato sul GIS server.

E’ possibile progettare il sito per utilizzare parti dell'infrastruttura IT esistente della nostra organizzazione. Nell’immagine sottostante, il Web Adaptor è stato spostato in un server web su un computer separato. Allo stesso modo, i dati, le server directories e il configuration store sono stati messi su un server di dati dedicato. Ciò mostra che la frase "sito su singola macchina" tecnicamente significa "sito su singolo GIS server."

Sito con un GIS server con Web Adaptor e dati ‘scaricati’ su macchine separate.

Mettere il server web sul proprio computer può essere desiderabile in organizzazioni dove il server web ha amministratori o politiche di accesso differenti rispetto al server GIS.

Mettere i dati su una macchina separata consente di aggiungere e rimuovere GIS server dal sito senza alcuna interruzione alle impostazioni di percorso dei dati. Mettere le server directories e la configuration store su un dispositivo di memorizzazione di rete ridondante migliora le capacità di backup e recupero per queste risorse.

Casi d’uso e vantaggi del sito su singola macchina

Il sito su singola macchina come illustrato sopra con un Web Adaptor è ideale per ospitare un piccolo numero di utenti simultanei. È anche utile in scenari di sviluppo o test dove è desiderata più sicurezza o la possibilità di ospitare applicazioni web. Il sito su singola macchina è relativamente semplice da configurare e può integrarsi nell’architettura esistente del web server e della memorizzazione dei dati.

Svantaggi del sito su singola macchina

Il sito della singola macchina non possiede nessuna capacità di failover se il GIS server va offline. Inoltre, la capacità del GIS server è limitata alle caratteristiche hardware della singola macchina.

Sito su più macchine

Un sito può includere più GIS server per gestire del traffico aumentato o per fornire funzionalità di backup nel caso in cui uno dei GIS server vada offline.
La configurazione con molteplici GIS Server gestiti da un Web Adaptor permette di evitare problemi di offline del servizio, perchè il Web Adaptor nel caso in cui il GIS Server vada offline il Web Adaptor può continuare a distribuire le richieste che arrivano ai rimanenti GIS Server che fanno parte del sito.
L’immagine seguente mostra il modo più semplice per configurare un sito con più GIS server. Il Web Adaptor rileva i GIS server che partecipano al sito e inoltra le richieste a ciascuno in modalità round-robin. Le macchine GIS Server poi comunicano tra di loro per determinare quale specifica macchina è disponibile e alla quale dovrebbe essere assegnata la richiesta. 

Sito con più GIS server dove i dati risiedono su un server di dati in alta affidabilità.

Ci sono due strategie per la memorizzazione dei dati quando si utilizzano più GIS server. L'approccio indicato sopra mantiene i dati in un'unica posizione centralizzata visibile a ogni GIS server. Solo i dati devono essere mantenuti in un unico luogo e questa configurazione è consigliata se hai una buona connessione intranet.

Un altro approccio per la memorizzazione dei dati, mostrata qui sotto, è di mettere una copia locale dei dati su ogni macchina GIS server in un percorso identico. Questa strategia riduce le chiamate sulla rete e può aumentare le prestazioni, se la velocità della tua connessione intranet è lenta. Tuttavia con questa architettura, è difficile mantenere grandi dataset e frequenti cambiamenti ai dataset.

Sito con più GIS server dove i dati vengono memorizzati localmente su ciascun GIS server.

Se la domanda aumenta, in entrambi gli scenari sopra, ulteriori macchine GIS server possono essere aggiunte al sito sia manualmente che automaticamente attraverso script (Example: Join a machine to a site). Questa architettura è adatta al cloud computing, in cui qualsiasi GIS server può essere aggiunto o rimosso dal sito in qualsiasi momento.

Vantaggi dei cluster

Siti di grandi dimensioni con due o più GIS server possono approfittare dei cluster. Un cluster è un gruppo di GIS server che è stato configurato per eseguire un dedicato sottoinsieme di servizi. Nell’immagine sottostante, il Cluster A potenzialmente potrebbe essere configurato per eseguire servizi di mappa, mentre il Cluster B (con maggiore potenza di elaborazione) potrebbe essere configurato per eseguire servizi di geoprocessing.

Sito con più macchina e con cluster. Ogni cluster esegue il proprio sottoinsieme di servizi.

Alcune operazioni sul server, come ad esempio la geocodifica batch, richiedono un utilizzo intensivo di CPU. Utilizzando server cluster per questo tipo di operazione si può aiutare a liberare altre macchine nel sito affinché i servizi rimanenti possano rimanere online. Il clustering è anche utile quando si dispone di risorse hardware più disparate. Ad esempio, un server più vecchio o più lento potrebbe essere collocato proprio nel cluster per eseguire lavori di priorità inferiore.

Per ulteriori informazioni, vedere About GIS server clusters.

Utilizzo di più server web

Per aiutare a garantire un'elevata disponibilità del sito, è anche possibile stabilire ridondanza a livello di web server. Nell’immagine sottostante, due web server con installato Web Adaptor agiscono come punti di ingresso identici nel sito sulla porta 80. Questo aiuta a mantenere il sito in esecuzione in caso di interruzioni non pianificate su uno dei web server. Può anche aiutare a ridurre il carico sulla prima macchina web server.

Sito con ridondanza a livello di web server. I cluster sono facoltativi.

Casi d’uso e vantaggi del sito su più macchine

Il sito su più macchine è ideale per distribuzioni a livello enterprise che necessitano di ospitare più utenti rispetto a quelli che può gestire una singola macchina. Questa architettura può essere scalata per includere tante macchine quante sono necessarie, quindi, moltiplicando la potenza di elaborazione del sito. I GIS Server possono essere aggiunti anche in risposta alla domanda dell’utente. Questo è utile in ambienti cloud come Amazon EC2 che offrono il ridimensionamento automatico basato sulle statistiche di utilizzo.

Il sito su più macchine è anche adatto per i siti che non possono permettersi di avere tempi di inattività. Se un GIS server va offline, gli altri GIS server possono mantenere il sito in esecuzione.

Svantaggi del sito su più macchine

Il sito su più macchine richiede un livello extra di setup e ovviamente più risorse hardware. Poiché il sito è in grado di continuare ad elaborare anche se un GIS server va offline, l'amministratore del server deve impostare il proprio programma di monitoraggio o di schedulazione degli alert per capire se una macchina non è disponibile.

ArcGIS Server è progettato per ospitare piccole e grandi distribuzioni. Quando si inizia a progettare il sito, si potrebbe voler iniziare in piccolo ed installare tutti i componenti su una singola macchina. Se si è pronti per distribuire il sito di produzione, o se si ha bisogno di gestire più utenti, è possibile aggiungere ulteriori GIS server. È inoltre possibile integrare il proprio sito nella propria infrastruttura IT esistente utilizzando il proprio web server enterprise (tramite il Web Adaptor) o data server. Infine, molti dei componenti dell'architettura di ArcGIS Server possono essere duplicati o eseguiti in parallelo per evitare un singolo punto di errore.