01分布式系统概述
为专业课复习用
🌿分布式系统概念
🌿概念
一个分布式系统是若干个独立的计算机的集合，通过通信网络互相连接，实现资源共享和协同工作，但是对该系统的用户来说，感觉该系统就像一台计算机一样。
硬件方面：每台计算机都是独立、自主的
软件方面：用户感觉在独占系统
🌰应用举例
- 万维网
- 移动计算
- 连锁店
- 云计算
🌿从集中式系统到分布式系统的原因
- 高性能微型计算机的普及
- 高速计算机网络（LAN、WAN）的普及
🌿分布式系统的特点
优点
与集中式系统相比较
经济性
微型处理机提供了比大型主机更好的性能价格比性能
分布式系统总的计算能力比单个大型主机更强固有的分布性能
一些应用涉及空间上分散的机器可靠性
多工系统的容错能力：如果一个机器崩溃，整个系统还可以运转渐增（可扩充性强）
计算能力可以逐渐有所增加
与独立PC机比较
- 支持数据共享
- 文件
- 数据库
- 支持设备共享
- 高档打印机
- 海量磁盘
- 增强人与人之间的沟通
- bbs
- 灵活性
- 负载分配（在其他的机器上执行任务） |
存在的问题
缺乏充分的软件产品和应用经验
操作系统、中间件、编程语言、工具网络性能的限制
QoS（带宽、速度）安全性
黑客、泄密、盗用、破坏
硬件概念
Flynn分类
按照指令流、数据流的个数
- SISD
- 单指令流、单数据流
- PC机
- SIMD
- 单指令流、多数据流
- 矩阵计算机
- MISD
- 多指令流、单数据流
- 无🌰
- MIMD
- 多指令流、多数据流
- 分布式系统
MIMD分类
存储器使用
- 共享式 --- 多处理器系统
- 私有式 --- 多计算机系统
连接方式
- 总线式
- 交换式
MIMD系统分类
- 总线型多处理机
交换型多处理机
交叉开关线:n^2个交叉开关点- 总线型多计算机
交换型多计算机
软件概念
分类
- 紧耦合式
- 松耦合式
系统
- DOS 分布式操作系统
- NOS 网络操作系统
- Middleware中间件系统
- 是一种独立的系统软件或服务程序，分布式应用软件借助这种软件在 不同的技术之间共享资源
- 中间件位于操作系统之上，管理计算资 源和网络通信。
🌿分布式系统的结构模型
客户-服务器模型
分布式系统设计问题/目标
- 透明性(Transparency) ：访问透明性、位置透明性等
- 开放性：系统能不能进行扩展和重新实现
- 可扩展性：规模、地域、管理可扩展性
- 可靠性：可用性、安全性、容错性