4分布式计算《大数据云服务》

《分布式计算、云计算与大数据》习题参考解答

第1章分布式计算概述 一、选择题 1,CD 2,ABC 3,ABCD 4,ACD 二、简答题 1,参考1.1.1和节 2,参考1.1.2节 3,分布式计算的核心技术是进程间通信,参考1.3.2节 4,单播和组播 5,超时和多线程 三、实验题 1.进程A在进程B发送receive前发起send操作 进程A进程B 发出非阻塞send操 作,进程A继续运行 发出阻塞receive操 作,进程B被阻塞进程B在进程A发起send前发出receive操作

发出非阻塞send 操作,进程A 继续运行 发出阻塞receive 操作,进程B 被阻塞 收到进程A 发送的数据,进程B 被唤醒 2. 进程A 在进程B 发送receive 前发起send 操作 进程A 进程B 发出阻塞send 操作, 进程A 被阻塞 发出阻塞receive 操作,进程B 被阻塞 进程B 在进程A 发起send 前发出receive 操作

发出阻塞send操作,进程A被阻塞 发出阻塞receive操作,进程B 被阻塞 收到进程A发送的数据,进程B 被唤醒 收到进程B返回的数 据,进程A被唤醒 3.1).在提供阻塞send操作和阻塞receive操作的通信系统中在提供非阻塞send操作和阻塞receive操作的通信系统中2).P1,P2,P3进程间通信的顺序状态图 m1 m1 m2 m2 第2章分布式计算范型概述 1.消息传递,客户-服务器,P2P,分布式对象,网络服务,移动代理等 2.分布式应用最广泛最流行的范型是客户-服务器范型,参考节

3.分布式应用最基本的范型是消息传递模型,参考节 4.参考节,P2P应用有很多,例如Napster,迅雷,PPS网络电视等 5.参考节 6.参考节 7.略 8.消息传递模式是最基本的分布式计算范型,适用于大多数应用;客户-服务器范型是最 流行的分布式计算范型,应用最为广泛;P2P范型又称为对等结构范型,使得网络以最有效率的方式运行,适用于各参与者地位平等的网络;分布式对象范型,是抽象化的远程调用,适用于复杂的分布式计算应用等。 9.略 10.中间件又称为代理,中间件为参与对象提供内容抽象,隐藏对象引用,起到中介作用。 11.略 第3章 Socket编程与客户服务器应用开发 一、填空题 1.数据包socket,流式socket 2.无连接方式,面向连接方式 3.数据层,业务层,应用层 4.迭代服务器和并发服务器 5.有状态服务器和无状态服务器 二、简答题 1.API:Application Programming Interface,应用程序编程接口,是一些预先定义 的函数,目的是提供应用程序与开发人员基于某软件或硬件得以访问一组例程的能 力,而又无需访问源码,或理解内部工作机制的细节 Socket API:套接字应用程序编程接口,适用于进程间通信的套接字应用程序编程 接口

云计算的定义、发展与组成

云计算的定义、组成及其发展综述 摘要:由于互联网技术的飞速发展,信息量与数据量快速增长,导致计算机的计算能力和数据的存储能力满足不了人们的需求。在这种情况下,云计算技术应运而生。云计算作为一种新型的计算模式,利用高速互联网的传输能力将数据的处理过程从个人计算机或服务器转移到互联网上的计算机集群中,带给用户前所未有的计算能力。自从云计算的概念提出来以后,立刻引起业内各方极大的关注,现在已成为信息领域的研究热点之一。本文主要从云计算的定义、云计算的四个发展阶段、云计算组成的六层结构和云计算的发展前景进行了探讨。 关键字:云计算、发展阶段、组成、发展现状 一、什么是云计算? 云计算是由分布式计算、并行处理、网络计算发展来的,是一种新兴的商业计算模型。目前,对于云计算的认识在不断的发展变化,云计算仍没有普遍一致的定义。关于云计算的定义有以下几种: [1]维基百科给云计算下的定义: 云计算将IT 相关的能力以服务的方式提供给用户,允许用户在不了解提供服务的技术、没有相关知识以及设备操作能力的情况下,通过Internet 获取需要服务。 [2]中国云计算网将云定义为: 云计算是分布式计算(Distributed Computing)、并行计算(Parallel Computing)和网格计算(Grid Computing)的发展,或者说是这些科学概念的商业实现。 [3]中国网格计算、云计算专家刘鹏定义云计算为: 云计算将计算任务发布在大量计算机构成的资源池上,使各种应用系统能够根据需要获取计算力、存储空间和各种软件服务。 [4]美国国家实验室的资深科学家、Globus项目的领导人Tan Foster: 云计算是由规模经济拖动,为互联网上的外部用户提供一组抽象的、虚拟化的、动态可扩展的、可管理的计算资源能力、存储能力、平台和服务的一种大规模分布式计算的聚合体。 [5]百度百科: 云计算(cloud computing)是基于互联网的相关服务的增加、使用和交付模式,通常涉及通过互联网来提供动态易扩展且经常是虚拟化的资源。狭义云计算指IT 基础设施的交付和使用模式,指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需资源;广义云计算指服务的交付和使用模式,指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需服务。这种服务可以是IT和软件、互联网相关,也可是其他服务。它意味着计算能力也可作为一种商品通过互联网进行流通。 其实简单地说,云计算是一种基于互联网的超级计算模式,它将计算机资源汇集起来,进行统一的管理和协同合作,以便提供更好的数据存储和网络计算服务。 二、云计算的特点 (1)具有高可靠性。云计算提供了安全的数据存储方式,能够保证数据的可靠性,用户无需担心软件的升级更新、漏洞修补、病毒的攻击和数据丢失等问题,从而为用户提供可靠的信息服务。 (2)具有高扩展性。云计算能够无缝地扩展到大规模的集群之上,甚至包含数千

高性能计算、分布式计算、网格计算、云计算概念与区别

高性能计算、分布式计算、网格计算、云计算--概念和区别 《程序员》2009-02 P34 “见证高性能计算21年” 高性能计算(High Performance Computing)HPC是计算机科学的一个分支,研究并行算法和开发相关软件,致力于开发高性能计算机(High Performance Computer)。 分布式计算是利用互联网上的计算机的中央处理器的闲置处理能力来解决大型计算问题的一种计算科学。 网格计算也是一种分布式计算。网格计算的思路是聚合分布资源,支持虚拟组织,提供高层次的服务,例如分布协同科学研究等。网格计算更多地面向科研应用,商业模型不清晰。网格计算则是聚合分散的资源,支持大型集中式应用(一个大的应用分到多处执行)。 云计算(Cloud Computing)是分布式处理(Distributed Computing)、并行处理(Parallel Computing)和网格计算(Grid Computing)的发展,或者说是这些计算机科学概念的商业实现。云计算的资源相对集中,主要以数据中心的形式提供底层资源的使用,并不强调虚拟组织(VO)的概念。云计算从诞生开始就是针对企业商业应用,商业模型比较清晰。云计算是以相对集中的资源,运行分散的应用(大量分散的应用在若干大的中心执行);

目录 高性能计算、分布式计算、网格计算、云计算--概念和区别 (1) 高性能计算 (3) 百科名片 (3) 概念 (3) 服务领域 (3) 网格 (5) 百科名片 (5) 网格的产生 (5) 网格技术的特征及其体系结构 (5) 高性能计算机的发展与应用 (17) 我国高性能计算机应用前景及发展中的问题 (17) 高性能计算机与大众生活息息相关 (17) 高性能计算机发展任重道远 (18) 分布式计算、网格计算和云计算 (21) 分布式计算 (21) 网格计算 (21) 云计算 (22) 网格计算和云计算的概念和区别 (24) 目标不同 (24) 分配资源方式的不同 (25) 殊途同归 (26) 钱德沛教授:云计算和网格计算差别何在? (27) 云计算与网格计算的概念 (27) 网格计算的特点是什么呢? (27) 云计算与网格计算区别何在 (28)

分布式系统与云计算课程教学大纲

分布式系统与云计算课程教学大纲 课程名称:分布式系统与云计算 英文名称:Distributed Systems and Cloud Computing 总学时:56 总学分:2 适用对象: 物联网工程专业 先修课程:程序设计语言、计算机网络 一、课程性质、目的和任务 本课程是物联网工程专业学生的专业选修课,分布式计算提供了跨越网络透明访问各种信息资源并协同处理的能力,是大规模网络应用的基础, 云计算是海量数据处理的支撑技术。本课程旨在通过介绍分布式计算与云计算相关的理论与技术,使学生能够掌握分布式系统与云计算的概念,理解并掌握当前分布计算领域的主流技术,了解分布计算与云计算研究的方向,开阔视野,为从事分布式应用开发或云计算研究打下一定的基础。 二、教学的基本要求 了解分布式计算与云计算的基本概念。 掌握常见的几种计算模式,并明确优缺点,可以根据需要选用适当的计算模式进行开发。 了解三种典型的分布式对象技术,并能掌握其中一种进行程序开发。 掌握基于Web的应用程序开发技术。 了解当今各大公司主流的云计算技术。 了解分布式计算与云计算研究的发展趋向。 三、教学的基本内容 分布计算技术和云计算的基本概念,分布式系统的目标,云计算的优点和缺点,分布式系统层次结构,分布系统中的主要特征,客户-服务器模式的基本概念,客户-服务器端架构和体系结构。 分布式对象计算:介绍三种典型的分布式对象技术CORBA、DCOM和EJB,以CORBA 为主介绍分布式对象计算技术,包括CORBA的基本结构、ORB之间的互操作,CORBA服务和公共设施以及CORBA编程。 当今各大公司主流的云计算技术介绍:Google文件系统,Bigtable技术,MapReduce 技术,Yahoo!公司的云平台技术,Aneka云平台技术,Amazon公司的Dynamo技术,IBM 公司的云计算技术。 云计算的程序开发:基于Hadoop系统的开发,基于HBase系统的开发,基于Google App Engine系统的开发,基于Windows Azure系统的开发。

云计算的分布式计算框架讲解学习

云计算的分布式计算 框架

思特奇分布式计算技术介绍 (V1.0) 北京神州数码思特奇信息技术股份有限公司 二〇二〇年八月

文档信息 变更记录 1引言 框架中最核心的设计就是:MapReduce和HDFS。MapReduce就是“任务的分解与结果的汇总”。HDFS是分布式文件系统,为分布式计算存储提供了底层支持。

MapReduce先将一个任务分解成为多个任务,“Reduce”就是将分解后多任务处理的结果汇总起来,得出最后的分析结果。在分布式系统中,机器集群把硬件看作资源池,将并行的任务拆分,然后交由每一个空闲机器资源去处理,能够极大地提高计算效率,同时这种资源无关性,对于计算集群的扩展无疑提供了最好的设计保证。分布式计算就好比蚂蚁吃大象,廉价的机器群可以匹敌任何高性能的计算机。任务分解处理以后,那就需要将处理以后的结果再汇总起来,这就是Reduce要做的工作。 2HDFS分布式文件系统 HDFS是分布式计算的存储基石,具有如下几个特点: a)对于整个集群单一的命名空间。 b)数据一致性。适合一次写入多次读取的模型,客户端在文件没有被成功 创建之前无法看到文件存在。 c)文件会被分割成多个文件块,每个文件块被分配存储到数据节点上,而 且根据配置会由复制文件块来保证数据的安全性。 HDFS采用master/slave架构。一个HDFS集群由一个Namenode和一定数目的Datanode组成。Namenode是一个中心服务器,负责管理文件系统的namespace和客户端对文件的访问。Datanode在集群中一般是一个节点一个,负责管理节点上它们附带的存储。在内部,一个文件分成一个或多个block,这些block存储在Datanode集合里。Namenode执行文件系统的namespace操作,例如打开、关闭、重命名文件和目录,同时决定block到具体Datanode节点的映射。Datanode在Namenode的指挥下进行block的创建、删除和复制。

云计算与几种常见计算的区别

云计算与几种常见计算的区别 集群计算(Cluster Computing) 计算机系统中,集群是将多个计算机,如PC或UNIX工作站,多个存储设备,以冗余方式互联,组成一个对用户来说是单一的高可用性的系统。集群计算能够被用来实现负载均衡,对一个企业来说,集群在许多情况下,能够达到高达99.999%的可用性。集群对外界来说,就像是一个唯一的计算机系统,用户好像在使用一台超级计算机,程序跑在集群上就好像在是单服务器上没有什么区别。 分布式计算(Distributed Computing) 分布式计算是一种把需要进行大量计算的数据分割成小块,由多台计算机分别计算,再上传运算结果后,将结果合并起来得出最后结果的计算方式。目前常见的分布式计算项目通常使用世界各地上千万志愿者计算机的闲置计算能力,通过互联网进行数据传输。如分析地外无线电信号,从而搜索地外的生命迹象的SETI@home项目,该项目数据基数很大,超过了千万位数,是目前世界上最大的分布式计算项目,已有一百六十余万台计算机加入了此项目(在中国大陆大约有1万4千位志愿者)。这些项目很庞大,需要惊人的计算量,由一台电脑计算是不可能完成的。 并行计算(Parallel Computing) 并行计算是指同时使用多种计算资源解决计算问题的过程。为执行并行计算,计算资源应包括一台配有多处理机(并行处理)的计算机、一个与网络相连的计算机专有编号,或者两者结合使用。并行计算的主要目的是快速解决大型且复杂的计算问题。此外还包括:利用非本地资源,节约成本―使用多个“廉价”计算资源取代大型计算机,同时克服单个计算机上存在的存储器限制。为利用并行计算,通常计算问题表现为以下特征:将工作分离成离散部分,有助于同时解决;随时并及时地执行多个程序指令;多计算资源下解决问题的耗时要少于单个计算资源下的耗时。 网格计算(Grid Computing) 网格计算是通过利用大量异构计算机(通常为桌面)的未用资源(CPU周期和磁盘存储),将其作为嵌入在分布式电信基础设施中的一个虚拟的计算机集群,为解决大规模的计算问题提供了一个模型。网格计算的焦点放在支持跨管理域计算的能力,这使它与传统的计算机集群或传统的分布式计算相区别。网格计算的设计目标是解决对于任何单一的超级计算机来说仍然大得难以解决的问题,并同时保持解决多个较小的问题的灵活性。这样,网格计算就提供了一个多用户环境。它的第二个目标就是:更好的利用可用计算力,迎合大型的计算练习的断断续续的需求

分布式计算、并行计算及集群、网格、云计算的区别

并行计算:并行计算是相对于串行计算来说的。可分为时间上的并行和空间上的 并行。时间上的并行就是指流水线技术,而空间上的并行则是指用多个处理器并 发的执行计算。并行计算的目的就是提供单处理器无法提供的性能(处理器能力 或存储器),使用多处理器求解单个问题。 分布式计算:分布式计算研究如何把一个需要非常巨大的计算能力才能解决的问 题分成许多小的部分,然后把这些部分分配给许多计算机进行处理,最后把这些 计算结果综合起来得到最终的结果。最近的分布式计算项目已经被用于使用世界 各地成千上万位志愿者的计算机的闲置计算能力,通过因特网,可以分析来自外 太空的电讯号,寻找隐蔽的黑洞,并探索可能存在的外星智慧生命等。 并行计算与分布式计算的区别:(1)简单的理解,并行计算借助并行算法和 并行编程语言能够实现进程级并行(如MPI)和线程级并行(如openMP)。而 分布式计算只是将任务分成小块到各个计算机分别计算各自执行。(2)粒度方面,并行计算中,处理器间的交互一般很频繁,往往具有细粒度和低开销的特征,并 且被认为是可靠的。而在分布式计算中,处理器间的交互不频繁,交互特征是粗 粒度,并且被认为是不可靠的。并行计算注重短的执行时间,分布式计算则注重 长的正常运行时间。(3)联系,并行计算和分布式计算两者是密切相关的。某些 特征与程度(处理器间交互频率)有关,而我们还未对这种交叉点(crossover point)进行解释。另一些特征则与侧重点有关(速度与可靠性),而且我们知道 这两个特性对并行和分布两类系统都很重要。(4)总之,这两种不同类型的计算 在一个多维空间中代表不同但又相邻的点。 集群计算:计算机集群使将一组松散集成的计算机软件和/或硬件连接起来高度 紧密地协作完成计算工作。在某种意义上,他们可以被看作是一台计算机。集群 系统中的单个计算机通常称为节点,通常通过局域网连接,但也有其它的可能连 接方式。集群计算机通常用来改进单个计算机的计算速度和/或可靠性。一般情况 下集群计算机比单个计算机,比如工作站或超级计算机性价比要高得多。根据组 成集群系统的计算机之间体系结构是否相同,集群可分为同构与异构两种。集群 计算机按功能和结构可以分为,高可用性集群(High-availability (HA) clusters)、负载均衡集群(Loadbalancing clusters)、高性能计算集群 (High-performance (HPC)clusters)、网格计算(Grid computing)。 高可用性集群,一般是指当集群中有某个节点失效的情况下,其上的任务会自动 转移到其他正常的节点上。还指可以将集群中的某节点进行离线维护再上线,该 过程并不影响整个集群的运行。

对于云计算的认识和理解讲课讲稿

对于云计算的认识和理解 云计算,分布式计算技术的一种,其最基本的概念,是透过网络将庞大的计算处理程序自动分拆成无数个较小的子程序,再交由多部服务器所组成的庞大系统经搜寻、计算分析之后将处理结果回传给用户。稍早之前的大规模分布式计算技术即为“云计算”的概念起源。 应用透过这项技术,网络服务提供者可以在数秒之内,达成处理数以千万计甚至亿计的信息,达到和“超级计算机”同样强大效能的网络服务。最简单的云计算技术在网络服务中已经随处可见,例如搜寻引擎、网络信箱等,使用者只要输入简单指令即能得到大量信息。IT专家网的解释: “云计算”是分布式处理、并行处理和网格计算的发展,或者说是这些计算机科学概念的商业实现。许多跨国信息技术行业的公司如IBM、Yahoo和Google等正在使用云计算的概念兜售自己的产品和服务。 云计算这个名词可能是借用了量子物理中的“电子云”,强调说明计算的弥漫性、无所不在的分布性和社会性特征。量子物理上有“电子云”,在原子核周围运动的电子不是一个经验世界的轨道例如像天体一样的运行轨道,而是弥漫空间的、云状的存在,描述电子的运动不是牛顿经典力学而是一个概率分布的密度函数,用薛定谔波动

方程来描述,特定的时间内粒子位于某个位置的概率有多大,这跟经典力学的提法完全不同。 电子云有以下特性,概然性、弥漫性、同时性等等,云计算可能的确是来自电子云的概念,前些年就有所谓“无所不在的计算”,IBM 有一个无所不在的计算叫“Ubiquitous “,MS(Bill)不久也跟着提出一个无所不在的计算“Pervade“,现在人们对无所不在的计算又有了新的认识,现在说是”Omnipresent “。但是,云计算的确不是纯粹的商业炒作,的确会改变信息产业的格局,现在许多人已经用上了Google Doc和Google Apps,用上了许多远程软件应用如Office 字处理而不是用自己本地机器上安装这些应用软件,以后谁还会花钱买Office软件呢?还有许多企业应用如电子商务应用,例如要写一个交易程序, Google的企业方案就包含了现成的模板,一个销售人员根本没学习过Netbeanr也能做出来。这种计算和产业动向是符合开源精神的,符合SaaS趋势。 现在有这样的说法,当今世界只有五台计算机,一台是Google 的,一台是IBM的,一台是Yahoo的,一台是Amazon的,一台是Microsoft的,因为这五个公司率先在分布式处理的商业应用上捷足先登引领潮流。Sun公司很早就提出说“网络就是计算机”是有先见之明的。 “云计算”是一个很时尚的概念,它既不是一种技术,也不是一种理论。准确说,云计算仅描述了一类棘手的问题,因为现在这个阶

分布式系统及云计算复习资料

1.分布式计算是一种把需要进行大量计算的工程数据分割成小块,由多台计算机分别计算,在上传运算结果够,将结果统一合并得出数据结论的科学。 2.分布式系统的关键目标:用户可以方便的访问资源;对用户隐藏资源再多台计算机上分布的情况;分布式系统是开放的;分布式系统是可扩展的3.资源可访问性:是用户可以方便的访问远程资源,并且以一种受控的方式与其他用户共享这些资源。 4.透明性;指分布系统是一个整体,而不是独立的组件的组合,系统对用户和应用程序屏蔽其组件的分离性。 5.云计算:由一系列可以动态升级和被虚拟化的资源组成,这些资源被所有云计算的用户所共享并且可以方便的通过网络访问,用户无需掌握与计算技术,只需要按照个人或者团体的需要租赁与计算的资源。 6.云计算的优缺点;优点(1.数据的可移性2.轻松维护个人应用程序和个人文件 3.对计算机的要求低4.给多人协作带来了机会5.资源整合使用率高6.节电省能,降低成本)缺点(1.对网络的高依赖性2.数据的安全问题3.数据的存活能力 7.集群运算与网格运算的区别:1在集群中,资源位于单个的管理区中由单个实体进行管理;而在网格系统中,资源分布在不同的管理区。每个管理区都有其策略和目标2应用程序的调度安排,集群系统中的调度器着眼于提高整个系统性能;而在网格系统中调度器被称为资源代理着眼于提升特定应用的表现来满足终端用户的服务质量需求。 8.分布式系统:是一组自治的计算机集合,通过通信网络和相互链接,实现资源共享和协同工作,而呈现给用户的是单个完整的计算机系统。 9.分布式与集中式区别:1.分布式各组件和进程行为是物理并发的,没有统一时钟,而集中式系统的时间是明确的,同步机制实行起来相对容易 2.分布式系统各组件必须实现可靠安全的相互作用,当一部分出现故障时,系统大部分工作仍可进行。而集中式系统出现鼓掌则不能继续工作 3.分布式系统的异构性。4与集中式系统相比,分布式系统响应时间较短。5.分布式系统具有可扩展性。 10.分布式与计算机网络区别:1.分布式系统各个计算机之间相互通信,无主从关系,网络有主从关系 2.分布式系统资源为所有用户共享,网络有限制的共享3.分布式系统中若干个计算机可相互协作共同完成一项任务,网络不行。 11.对等体系结构:在对等体系机构中,一项任务或活动涉及的所有进程扮演相同的角色,作为对等方进行协作交互,不区分客户和服务器或运行它们的计算机。 12.中间件: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,中间件位于客户机服务器的操作系统之上,管理计算资源和网络通信。 13.分布式系统分类:1布式计算系统2分布式信息系统3分布式普适系统 14.分布式系统中的硬件:1基于总线的多处理机2基于交换的多处理机3基于总线的多计算机4.基于交换的多计算机 15.分布式系统中的软件:1分布式操作系统,2.网络操作系统3中间件系统 16.分布式操作系统:是分布式软件系统的重要组成部分。负责管理分布式系统资源,控制分布式程序运行等,其主要目的是为了隐藏细节,管理硬件资源,提供系统接口,使得并进程能够共享系统资源。 17.网络操作系统:是传统操作系统的扩充,为用户提供各种交换信息和资源共享的服务,这是一种典型的松耦合的软件与松耦合的硬件结合形成的系统。 18.中间件系统:满足大量用户的需求;运行于多种硬件和OS平台;支持分布式计算,提供跨网络、硬件和OS平台的透明性应用或服务的交互功能;支持标准的协议;支持标准的接口。 19.分布系统中的主要特征:1.容错性是允许系统出错的,但它可以在故障后恢复,而不丢失数据分布式系统区别与单机系统的一个特征是可以容许部分失效。2.安全性指系统中的数据被有意或者无意地泄露以及数据和其他系统资源被破坏的问题。 20.客户—服务器体系结构:是一个物理上分布的逻辑整体,它是由客户机、服务器和连接支持部分组成。客户机:是一个面向最终用户的接口设备或应用程序,它是一项服务的消费者,它包含并管理数据库和通信设备,为客户请求过程提供服务;连接支持部分是用来连接客户机与服务器的部分,如网络连接、网络协议、应用接口等。 21.客户-服务器结构的优点:1.有利于实现资源共享2.有利于进程通信的同步,3.可实现管理科学化和专业化4.可快速进行信息处理5.具有更好的扩展性 22.面向连接服务与面向无连接的服务: 23.1面向连接的服务是指通信双方在通信过程中必须建立一个虚拟的通信线路 24.数据传输过程必须经过连接建立、连接维护与释放连接三个阶段; 25.在数据传输过程中,各个分组不需要携带目的节点的地址; 26.传输连接类似一个通信管道,发送者在一端放入数据,接收者在另一端取出数据,传输的分组顺序不变,因此传输的可靠性好,但是协议复杂,通信 效率不高。 27.2无连接服务的主要特点是: 28.每个分组都携带源节点与目的节点地址,各 个分组的转发过程是独立的; 29.传输过程不需要经过连接建立、连接维护与 释放连接三个阶段; 30.目的主机接收的分组可能出现乱序、重复与 丢失现象。 31.无连接服务的可靠性不是很好,但是由于省 去了很多协议处理过程,因此它的通信协议相对简 单,通信效率比较高。 32.应用程序的层次结构:1用户界面层:是用 户通过界面中的一些友好提示信息与服务器进行交 互的一个层次。2逻辑事务处理层:在客户端用户提 出请求之后,服务器对客户端提交的请求服务进行处 理,也是整个系统的核心。3数据层:是整个客户- 服务器模型的基础,一般是由服务器提供,它为逻辑 事务处理层提供处理过程所需要的数据。 33.多层体系结构的特点:安全性;稳定性;易 维护性;快速响应性;系统灵活扩展性 34.双层体系结构特点:1.缺乏有效的安全性 2.客户端负荷过重 3.服务器端工作效率低 4.容易造 成网络阻塞 35.计算机网络通信过程实质是分布在不同地 理位置的主机进程之间进行通信的过程,进程间的通 信实际就是进程之间的相互作用,客户-服务器模式 实际上就是提供呢进程间相互作用的一种方式。 36.进程通信中客户——服务器你模型的实现 方法:1并发服务器:核心是使用一个守护程序;处 于后台工作,当条件满足时被激活进行处理。2迭代 服务器:通过设置一个请求队列存储多个客户的服务 请求,服务器采用先到先服务的原则影响客户端的请 求。 37.并发与代理服务器的比较:1并发服务器: 系统资源要求高;可以处理多个用户的服务请求;从 服务器不以来主服务器而独立处理服务请求;不同的 从服务器可以分别处理不同客户的服务请求;系统的 实时性好;适应于面向连接服务类型 .2迭代服务 器:系统资源要求不高;处理客户的服务请求的数量 受到请求队列长度的限制;可以有效的控制请求处理 时间;适应于无连接的服务类型。 38.OSI七层:1物理层是OSI参考模型的最低 层,主要功能是为数据链路层屏蔽网络的底层物理传 输介质的差异。2数据链路层:OSI模型的第二层, 它控制网络层与物理层之间的通信。它的主要功能是 如何在不可靠的物理线路上进行数据的可靠传递。3. 网络层:O S I 模型的第三层,主要任务是通过路由 选择算法,为分组通过互联网选择适当的路径4.传输 层:向用户提供可靠的端到端的服务,其主要任务就 是实现分布式进程的通信,是整个协议结构的核心5. 会话层:负责在网络中的两节点之间建立、维持和终 止通信。6.表示层:主要是处理两个通信系统中交换 信息的表示方式,包括数据格式变换,数据加密和解 密,数据压缩与恢复功能7.应用层:应用层是最高层, 主要功能是为应用程序提供网络服务。 39.客户-服务器端模型的变种:1移动代码: 是指能从一台计算机下载到另一台计算机运行的代 码。2移动代理:可以从一台计算机移动到网络上的 另一台计算机,访问本地计算机得资源,完成存储信 息收集之类的任务,最后返回结果的一种应用程序。 3网络计算机:是一种专门用于网络计算机环境下的 终端设备4瘦客户:指一个软件层,它支持用户端得 计算机枪基于窗口的用户界面,而在远程的计算机上 执行的应用程序5移动设备和自主网络 40.分布式对象:将接口放在一台计算机上,对 象本身却驻留在另一台计算机上。 41.远程对象特征:它们的状态并不是分布的; 它驻留在单个计算机上,只有由该对象实现的接口可 以在其他计算机上使用。 42.分布式对象的基本模型:1.远程对象 2.分 布式共享对象。 43.远程过程调用的基本思想:是调用方通过使 用参数来把信息发送给被调用方,然后被调用方就传 回调用方想要得到的信息。 44.隐式绑定和显示绑定:隐式绑定是一种简单 机制,该机制允许客户在只使用对象引用的情况下可 以直接进行方法调用。显示绑定一般返回指向代理的 指针,该代理可以在本地使用。 45.RMI和RPC本质上的不同:RMI一般支持系 统级对象引用;RPC不需要使用通用的客户端和服务 器存根,却可以更加方便的使用针对特定对象的存 根。 46.分布式计算环境:是用来作为现有的操作系 统和分布式式应用程序之间的中抽象层 47.最常见的两种分布式对象:1分布式动态对 象,它是由服务器以客户的名义在本地创建,只能由 所代表的客户访问。2 分布式命名对象,它由服务器 创建后可以供多个客户共用 48.java远程方法调用的优点:1.安全2.可移 动属性3.设计方式4.安全5.便于编写和使用6.编写 一次7.分布式垃圾收集8.并行计算。 编程部分: 1.IDL模块 module china{ Module ruc{//no definition here} }; 映射结果 package china.ruc; 2.Idl常量 Module ConstIDL{const long myconstant=123}; 映射结果 packageConstIDL Public interface myconstant{public static final int value=(int)(123;)} 3.IDL结构体类型 Module structmodule{ Struct person{string name;short age;}; }; 生成结果 Package structmodule; Public final class persion implements org.omg.CORBA.portable.IDLEntity{ Public string name=null; Public short age=short(0); Public person(){} Public person(srting_name,short_age){name=_name;age= _age;} } 4.IDL序列和数组 Module arraymodule{ Struct somestructure{ Long longarray[15]; Sequenceunboundedbools; Sequenceboundedchars; }; }; 数组和序列定义为如下java代码 Public int longarray[]=null; Public boolean unboundedbools[]=null; Public char boundedchars[]=null; 5.IDL异常 Module exceptionmodule{ Exception yikeserror {string info;}; }; 映射结果: Yikeserror异常代码 Package exceptionmodule; Public final class yikeserror extends https://www.360docs.net/doc/a62242230.html,erException{ Public final class info=null; Public yikeserror(){suoer(yikeserrorhelper.id();} Public yikeserror(super_info){suoer(yikeserrorhelper .id();info=_info)} Public yikeserror(string$reason,string_info){ Super(yikeserrorhelper.id()+”” +$reason);info=_info; } } 6 Bank实例 Module bank { Interface Account; Interface Control { expectionAccountNotExist() Account openAccount(in string acct,in string passwrd) Raises(AccountNotExist); Void closeAccount (in string acct); } Interface Account { Readonly attribute unsigned long balance; Unsigned long Deposit (in unsigned long account); Unsigned long Withdraw (in unsigned long amount); } }

《分布式计算、云计算与大大数据》习题参考解答

《分布式计算、云计算与大数据》习题解答参考第1章分布式计算概述 一、选择题 1,CD 2,ABC 3,ABCD 4,ACD 二、简答题 1,参考1.1.1和1.1.2节 2,参考1.1.2节 3,分布式计算的核心技术是进程间通信,参考1.3.2节 4,单播和组播 5,超时和多线程 三、实验题 1.进程A在进程B发送receive前发起send操作 进程A进程B 发出非阻塞send操 作,进程A继续运行 发出阻塞receive操 作,进程B被阻塞 进程B在进程A发起send前发出receive操作

发出非阻塞send 操作,进程A 继续运行 发出阻塞receive 操作,进程B 被阻塞 收到进程A 发送的数据,进程B 被唤醒 2. 进程A 在进程B 发送receive 前发起send 操作 进程A 进程B 发出阻塞send 操作, 进程A 被阻塞 发出阻塞receive 操作,进程B 被阻塞 进程B 在进程A 发起send 前发出receive 操作

发出阻塞send操作,进程A被阻塞 发出阻塞receive操作,进程B 被阻塞 收到进程A发送的数据,进程B 被唤醒 收到进程B返回的数 据,进程A被唤醒 3.1).在提供阻塞send操作和阻塞receive操作的通信系统中 receive operation send operation t=1 在提供非阻塞send操作和阻塞receive操作的通信系统中

t=1 receive operation send operation 2).P1,P2,P3进程间通信的顺序状态图 m1 m1 m2 m2 第2章分布式计算型概述 1.消息传递,客户-服务器,P2P,分布式对象,网络服务,移动代理等 2.分布式应用最广泛最流行的型是客户-服务器型,参考2.2节 3.分布式应用最基本的型是消息传递模型,参考2.1节 4.参考2.3节,P2P应用有很多,例如Napster,迅雷,PPS网络电视等 5.参考2.4节 6.参考2.7节 7.略 8.消息传递模式是最基本的分布式计算型,适用于大多数应用;客户-服务器型是最流行 的分布式计算型,应用最为广泛;P2P型又称为对等结构型,使得网络以最有效率的方

分布式系统概述与云计算

分布式系统概述与云计算 软件专业09-1班李天(20)指导教师:胡晓宏 摘要 随着社会的信息化和互联网的发展,分布式系统的重要性日益提高。本文将从分布式系统的产生、发展、演变谈起,并展望分布式系统的未来,并着重谈分布式系统的主要应用:云计算。 关键词:分布式系统云计算 引言 分布式计算是一门计算机科学,它研究如何把一个需要非常巨大的计算能力才能解决的问题分成许多小的部分,然后把这些部分分配给许多计算机进行处理,最后把这些计算结果综合起来得到最终的结果。 云计算是分布式计算、并行计算和网格计算的发展,或者说是这些计算机科学概念的商业实现。其基本原理是通过使计算分布在大量的分布式计算机上,而非本地计算机或远程服务器中。(网格计算是分布式计算的一种。通过利用大量异构计算机(通常为桌面)的闲置资源(CPU、磁盘空间等),将其作为嵌入在分布式电信基础设施中的一个虚拟的计算机集群,以解决大规模的计算问题。网格计算的焦点在于支持跨管理域计算的能力,这使它与传统的计算机集群或传统的分布式计算相区别。) 概述 分布式: 分布式数据库的研究始于20世纪70年代中期。世界上第一个分布式数据库系统SDD-1 是由美国计算机公司(CCA)于1979年在DEC计算机上实现。20世纪90年代以来,分布式数据库系统进入商品化应用阶段,传统的关系数据库产品均发展成以计算机网络及多任务操作系统为核心的分布式数据库产品,同时分布式数据库逐步向客户机/服务器模式发展。

分布式系统,顾名思义,为操作系统的一种类型,是传统操作系统思想的变革。分布式操作系统安装在整个分布系统里面,其中任何一台也可以安装有自己的本地操作系统。 分布式操作系统负责管理分布式处理系统资源和控制分布式程序运行。它和集中式操作系统的区别在于资源管理、进程通信和系统结构等方面。 分布式系统主要分为以下几类:分布式软件系统,分布式文件系统,分布式数据库系统。 分布式软件系统(Distributed Software Systems)是支持分布式处理的软件系统,是在由通信网络互联的多处理机体系结构上执行任务的系统。它包括分布式操作系统、分布式程序设计语言及其编译(解释)系统、分布式文件系统和分布式数据库系统等。 分布式文件系统具有执行远程文件存取的能力,并以透明方式对分布在网络上的文件进行管理和存取。 分布式数据库系统由分布于多个计算机结点上的若干个数据库系统组成,它提供有效的存取手段来操纵这些结点上的子数据库。分布式数据库在使用上可视为一个完整的数据库,而实际上它是分布在地理分散的各个结点上。当然,分布在各个结点上的子数据库在逻辑上是相关的。 分布式程序设计语言用于编写运行于分布式计算机系统上的分布式程序。一个分布式程序由若干个可以独立执行的程序模块组成,它们分布于一个分布式处理系统的多台计算机上被同时执行。它与集中式的程序设计语言相比有三个特点:分布性、通信性和稳健性。 分布式数据库系统是由若干个站集合而成。这些站又称为节点,它们在通讯网络中联接在一起,每个节点都是一个独立的数据库系统,它们都拥有各自的数据库、中央处理机、终端,以及各自的局部数据库管理系统。因此分布式数据库系统可以看作是一系列集中式数据库系统的联合。它们在逻辑上属于同一系统,但在物理结构上是分布式的。 1.分布式数据库系统发展其原因 (1)它可以解决组织机构分散而数据需要相互联系的问题。比如银行系统,总行与各分行处于不同的城市或城市中的各个地区,在业务上它们需要处理各自的数据,也需要彼此之间的交换和处理,这就需要分布式的系统。 (2)如果一个组织机构需要增加新的相对自主的组织单位来扩充机构,则分布式数据库系统可以在对当前机构影响最小的情况下进行扩充。 (3)均衡负载的需要。数据的分解采用使局部应用达到最大,这使得各处理机之间的相互干扰降到最低。负载在各处理机之间分担,可以避免临界瓶颈。

分布式云计算平台

产品彩页 分布式云计算系统 产品概述 ? 数梦飞天云平台是数梦工场基于阿里云平台为行业客户量身定制的专有云平台,数梦飞天云平台完全基于自主知识产权,先后获85项国家技术专利,获得国家发改委的云计算专项资金支持。 ? 数梦飞天云致力于打造云计算的服务能力平台,注重为政府、教育、医疗、金融、企业等行业客户提供大规模、低成本的云计算和大数据服务。数梦飞天的目标是通过构建支持多种不同业务类型的行业专有云平台,帮助行业用户简单快速建立自己业务系统,帮助用从关注运维向关注开发转变,将网络经济模式带入政府、行业客户,构建出以云计算为基础的全新生态链。 ? 数梦工场为用户提供互联网化云服务交付,真正体现计算能力的规模效益,致力于大数据的价值挖掘,让数据增值,辅助政府决策,助力经济产业升级,服务公众。让最卓越的数据技术,去实现人类最美好的梦想! 数梦飞天云业务全景图 简单高效的弹性计算服务(ECS ) ? 稳定,云磁盘数据可靠性不低于99.999%,自动宕机迁移、数据备份和回滚,系统性能报警。 ? 安全,支持防DDos 攻击、安全组自动划分访问权限,多租户安全隔离,支持防密码暴力破解。 ? 弹性,10分钟内可创建和释放上百台云服务器,分钟级升级CPU 和内存。 ? 性能,随即IOPS 达到1.2万,300MB/s 的磁盘性能,高性价比,节约成本。 ? 运维,提供简单自动化的运维界面,支持通过工具实现自动化备份和自定义镜像,实现云服务器的快速扩展、复制。

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