第3章 分布式系统的同步
第三章 管理系统的信息化平台
第三章管理系统的信息化平台3.1信息处理的基础平台3.2计算机系统平台3.1通信系统平台3.1计算机网络平台3.1数据库平台3.1信息处理的基础平台3.1.1信息处理基础平台的概念一、信息处理基础平台概念：信息处理主体是各行业的人，客体是以各种数据为载体而存在的信息，而为进行信息处理提供技术支持的各种源和称之为信息处理基础平台。
二、信息处理基础平台内容：1、计算机系统平台（硬件系统、软件系统）2、通信网络平台（网络设备、传输介质、通信协议）3、数据库平台（操作系统、数据管理系统、数据库、应用程序）4、信息处理的软资源（方法、技术、标准、规范、制度、法规等）3.1.2信息处理基础平台的发展一、计算机系统平台发展高性能化、网络化、大众化、智能化。
二、通信系统平台发展包括：局域网、广域网、城域网和互联网发展趋势：计算机网络、电信网络、广播电视网络的综合系统（三网融合）能提供丰富的数据、语言、图像、视频等多媒体业务。
宽带、高速、和移动的方向。
三、计算机网络平台C/S与B/S平台C/S客户端/服务器（客户端提出请求服务，服务器提供服务的处理方式）B/S浏览器/服务器（WEB浏览器是客户端最主要的应用软件。
这种模式统一了客户端，将系统功能实现的核心部分集中到服务器上，简化了系统的开发、维护和使用。
客户机上只要安装一个浏览器，服务器安装Oracle、Sybase、Informix或SQL Server等数据库。
浏览器通过Web Server 同数据库进行数据交互。
B/S最大的优点就是可以在任何地方进行操作而不用安装任何专门的软件，只要有一台能上网的电脑就能使用，客户端零安装、零维护。
系统的扩展非常容易。
）四、数据库平台的发展人工管理、文件系统、数据库系统面向对象数据库系统(具有面向对象技术的封装性和继承性,提高了软件的可重用性)、基于WEB的数据库系统(通常指在互联网中以Web查询接口方式访问的数据库资源，其结构是后台采用数据库管理系统存储数据信息，对外提供包含表单的Web页面作为访问接口，查询结果也以包含数据列表的Web页面形式返回给用户。
分布式概念与协议
分布式概念与协议分布式协议分布式理论概念1. 分布式数据⼀致性分布式数据⼀致性，指的是数据在多个副本中存储时，各副本中的数据是⼀致的。
在分布式系统中，数据往往有多个副本。
多个副本就需要保证数据的⼀致性。
这就带来了同步的问题，因为⽹络延迟等因素，我们⼏乎没有办法保证可以同时更新所有机器中的所有数据，⼀定会有⼀刻会出现数据不⼀致。
那么实际应⽤中，我们如何既保证数据⼀致性，同时⼜不影响系统运⾏的性能呢？于是⼀致性级别的概念由此诞⽣。
2. ⼀致性级别1. 强⼀致性它要求系统写⼊什么，读出来的也会是什么，⽤户体验好，但是实现起来对系统的性能影响⽐较⼤2. 弱⼀致性这种级别，不承诺⽴即可以读到写⼊的值，也不承诺多久之后数据能够达到⼀致，但会尽可能的保证到某个时间节点后，数据能够达到⼀致状态。
3. 最终⼀致性最终⼀致性也是弱⼀致性的⼀种，它⽆法保证数据更新后，所有后续的访问能看到最新数据，⽽是需要⼀个时间，这个时间之后可以保证⼀致。
如微信的2⼩时到账：3. CAP理论CAP定理，它指出⼀个分布式系统不可能同时满⾜以下三点：⼀致性（Consistency）所有节点访问时都是同⼀份最新的数据副本可⽤性（Availability）每次请求都能获取到⾮异常的响应，但不保证数据最新分区容错性（Partition tolerance）分布式系统遇到任何⽹络分区故障的时候，仍然能够对外提供服务，除⾮整个⽹络环境都发⽣了故障4. BASE理论BASE全称是：Basically Available（基本可⽤），Soft state（软状态）和Eventually consistent（最终⼀致性）三个短语的缩写。
Base理论的核⼼思想是：既然⽆法做强⼀致性，那么每个应⽤可以根据⾃⾝业务特定，采⽤适当的⽅式使系统达到最终⼀致性。
基本可⽤：出现了不可预知的故障，但还是能⽤。
只是相对正常系统来说可能响应变慢，部分功能缺失。
软状态：指系统的数据存在中间状态，并认为该状态不会影响系统的整体可⽤性。
相控阵雷达的分布式供电设计
相控阵雷达的分布式供电设计I. 引言A. 研究背景和目的B. 国内外研究现状II. 相控阵雷达的基本原理与系统架构A. 相控阵雷达的结构组成B. 相控阵雷达的信号处理流程C. 相控阵雷达应用场景III. 相控阵雷达的分布式供电系统设计A. 分布式供电系统的原理B. 雷达分区电源方案设计C. 供电系统的稳定性分析IV. 分布式供电系统的实现与测试A. 设计分区供电模块B. 整合分布式供电系统C. 进行系统稳定性测试V. 结论A. 本文的研究成果和意义B. 未来研究方向和发展趋势第一章：引言A. 研究背景和目的随着现代雷达技术的不断发展，相控阵雷达因其高分辨率、多波束、快速扫描等独特优势成为目前最先进的雷达技术之一。
相控阵雷达的信号处理需要大量的计算资源，因而其需求的电源功率也呈现出快速增长的趋势。
如何有效地为雷达系统提供稳定可靠的电源是相控阵雷达研究和应用的重要问题之一，有待进一步探讨。
相控阵雷达进行信号处理的过程需要大量的功率，越复杂的信号处理需要越高的功率。
电源功率可以直接影响雷达性能，不稳定的电源会导致误差增大，最终影响雷达的探测、识别等方面的性能表现。
针对相控阵雷达对功率的需求，采用传统的集中供电方案的缺点比较明显，普遍存在线损大，供电不稳定等问题，分布式供电方案应用于相控阵雷达项目，成为了解决此类问题的有效手段。
因此，本文旨在探讨相控阵雷达的分布式供电系统设计问题，以提高相控阵雷达的电源稳定性和可靠性，为后续研究和应用提供理论和实践基础。
B. 国内外研究现状目前国内外对于分布式电源及其在相控阵雷达中的应用研究较为热门。
国外的相关研究主要集中在分布式系统的组成及架构设计等方面。
例如，Fujitsu公司在其一项研究中，对分布式电源系统进行了深入研究，提出了典型的分布式组件模型，用以设计更加健壮和可靠的分布式电源系统。
此外，一些研究还探讨了在分布式电源系统中应用能量收集技术，如太阳能、微型风力发电机等能量收集系统，以提高士兵装备等场景下的电源供应自给能力。
分布式全相参雷达系统时间与相位同步方案研究
分布式全相参雷达系统时间与相位同步方案研究曾涛;殷丕磊;杨小鹏;范华剑【摘要】分布式全相参雷达是一种新体制雷达，它解决了大口径雷达难以机动部署、造价昂贵等问题，是下一代雷达的发展方向，目前实现分布式全相参雷达所面临的关键技术问题是时间同步和相位同步。
对此，该文分析了时间同步误差和相位同步误差的来源，建立了相应的数学模型，仿真了同步误差对相参性能的影响，给出了时间同步误差及相位同步误差的指标要求。
并基于有线传输的非相关传输方式提出了时间同步方案，基于定标的方式提出了相位同步方案，以分别实现分布式全相参雷达的时间同步和相位同步。
该文所提出的分布式全相参雷达同步方案，对于这一新体制雷达的实现具有一定的指导意义。
% As a new radar technology, the distributed aperture coherent radar is expected to be the next generation radar, which is easier to transport and less expensive than the traditional large aperture radar. However, the time synchronization and phase synchronization are key issues to be addressed for the distributed aperture coherent radar. In this paper, the error sources of time synchronization and phase synchronization are analyzed, and the corresponding mathematical models are first derived. Then, the impact of synchronization errors on the coherent performance is simulated, and the accuracy of time and phase synchronization is presented based on the simulation results. Finally, the noncorrelation transmission scheme and the calibration scheme based on the wired transmission are proposed to realize the time and phase synchronization, respectively. Research of thesynchronization problem could be very helpful to realize the new radar technology of distributed aperture coherent radar.【期刊名称】《雷达学报》【年(卷),期】2013(000)001【总页数】6页(P105-110)【关键词】分布式;全相参;同步;定标【作者】曾涛;殷丕磊;杨小鹏;范华剑【作者单位】北京理工大学信息与电子学院北京 100081;北京理工大学信息与电子学院北京 100081;北京理工大学信息与电子学院北京 100081;北京理工大学信息与电子学院北京 100081【正文语种】中文【中图分类】TN957随着人们对雷达探测威力及探测精度要求的不断提高，由此产生了一批大口径雷达，例如美国的SBX雷达，其雷达的天线口径达22.1米，系统总重量5万吨。
分布式系统优化
分布式系统优化第一部分分布式系统的定义与特性 (2)第二部分分布式系统的架构与组件 (4)第三部分分布式系统的通信协议 (7)第四部分分布式系统的负载均衡 (10)第五部分分布式系统的容错与恢复 (13)第六部分分布式系统的性能优化 (16)第七部分分布式系统的安全与隐私保护 (19)第八部分分布式系统的发展趋势与挑战 (22)第一部分分布式系统的定义与特性分布式系统定义为：由多个节点组成的，这些节点通过网络相互通信并协同工作，以实现共同的目标。
这些节点可以独立运行，并具有自治能力，节点之间通过消息传递进行通信。
分布式系统具有以下特性：1.**分散性**：分布式系统的节点在网络中分散存在，数据和功能分布在不同的节点上。
2.**协同性**：分布式系统的各个节点通过网络相互通信，协同完成共同的目标。
3.**自治性**：每个节点都具有独立运行的能力，可以自主处理自己的任务和数据。
4.**可靠性**：分布式系统具有高可靠性，即使部分节点发生故障，整个系统仍能正常运行。
5.**可扩展性**：分布式系统可以方便地增加或减少节点，以适应不同的需求和负载。
6.**透明性**：分布式系统的节点对于用户来说是透明的，用户无需关心节点的具体位置和实现细节。
7.**容错性**：在分布式系统中，如果某个节点发生故障，其他节点可以接管该节点的任务并继续运行，以保证系统的可用性和稳定性。
8.**负载均衡**：分布式系统可以通过负载均衡技术，将任务分配到不同的节点上，以充分利用系统的资源并提高性能。
9.**可维护性**：分布式系统通常采用模块化设计，便于维护和升级。
10.**安全性**：分布式系统需要保证数据的安全性和隐私性，防止数据泄露和攻击。
总之，分布式系统是一种具有高度分散性、协同性、可靠性和可扩展性的计算系统。
它由多个节点组成，这些节点通过网络相互通信并协同工作，以实现共同的目标。
分布式系统具有许多优点，如高可靠性、可扩展性、透明性、容错性、负载均衡、可维护性和安全性等。
分布式数据库的系统结构
首先应注意，分布式数据库中数据的分 布 是 DBA（Data Base Administrator） 决定的；但目录的分布是由系统决定 的。数据目录的分布是DBMS设计问题， 不是分布式数据库设计所处理的问题。
因DDBMS结构不同，数据目录有如
下五种分布策略：
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1、Centralized 集中式
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❖2、全局事务一般用某种数据库操作语 言（DML，如SQL）表示。DDBMS首先对 其进行词法，语法分析，可解释（无 错误），将事务由DML形式转为内部表 示形式，如相应关系代数表达式或查 询语法树。
❖这时的语法树所表示的查询，还没有 考虑数据分布问题，即它是面向全局 数据库和全局关系的，故称全局查询 （global query）和全局查询语法树5 。
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2、 Extended—centralized
扩展的集中式
❖开始与集中式目录一样，数据目录集中 存放在一个结点上。
❖其他结点从集中数据目录提取的数据目 录，用完后不丢弃，而是留做本结点的 局部目录，这样随数据库应用展开，各 结点逐步建立起自己的局部目录。
❖注意：集中目录所在结点管理目录，各 结点局部目录只是集中目录的部分复本。
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6、这时实际上就把一个查询构成 的事务分解为一组相关联的子查 询构成的子事务。并将它们通过 网络发送相应结点，由各结点 LDBMS（Local database management system 局部数据库 管理系统）再对子查询语法树进 行优化，并完成查询。
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❖ 一个事务，分解为一组相关子事 务，分别在相应结点上并行执行。但 DDBMS的分布式事务管理软件，必须 对它们进行全程管理和监控。
❖因为一个事务虽然被分解成一组子事 务，由各自相应结点执行，但仍须保 证全局事务在并发和故障情况下，遵 守ACID准则。
分布式课后习题答案
分布式课后习题答案第⼀章分布式数据库系统概述1.1请⽤⾃⼰的语⾔定义下列分布式数据库系统中的术语：（1）局部数据:只提供本站点的局部应⽤所需要的数据。
全局数据：虽然物理上存储在个站点上，但是参与全局应⽤（2）全局/局部⽤户：局部⽤户：⼀个⽤户或⼀个应⽤如果只访问他注册的那个站点上的数据称为本地或局部⽤户或本地应⽤；全局⽤户：如果访问涉及两个或两个以上的站点中的数据，称为全局⽤户或全局应⽤。
全局/局部DBMS：1）LDBMS(Local DBMS)：局部场地上的数据库管理系统，其功能是建⽴和管理局部数据库，提供场地⾃治能⼒，执⾏局部应⽤及全局查询的⼦查询。
（2）GDBMS(Global DBMS)：全局数据库管理系统，主要功能是提供分布透明性，协调全局事物的执⾏，协调各局部DBMS 以完成全局应⽤，保证数据库的全局⼀致性，执⾏并发控制，实现更新同步，提供全局恢复功能等。
（3）全局外模式：全局应⽤的⽤户视图，也称全局视图。
从⼀个由各局部数据库组成的逻辑集合中抽取，即全局外模式是全局概念式的⼦集。
对全局⽤户⽽⾔，都可以认为在整个分布式数据库系统的各个站点上的所有数据库都如同在本站点上⼀样，只关⼼他们⾃⼰所使⽤的那部分数据（4）全局概念模式：描述分布式数据库中全局数据的逻辑结构和数据特性，是分布式数据库的全局概念视图。
采⽤关系模型的全局概念模式由⼀组全局关系的定义(如关系名、关系中的属性、每⼀属性的数据类型和长度等)和完整性定义(关系的主键、外键及完整性其他约束条件等)组成。
（5）分⽚模式：描述全局数据的逻辑划分。
每个全局关系可以通过选择和投影的关系操作被逻辑划分为若⼲⽚段。
分⽚模式描述数据分⽚或定义⽚段，以及全局关系与⽚段之间的映像。
这种映像是⼀对多的。
（6）分配模式：根据选定的数据分布策略，定义各⽚段的物理存放站点，即定义⽚段映像的类型，确定分布式数据库是冗余的还是⾮冗余的，以及冗余的程度。
如果⼀个⽚段分配在多个站点上，则⽚段的映像是⼀对多的，分布式数据库是冗余的，否则是不冗余的。
星链时空基准同步-概述说明以及解释
星链时空基准同步-概述说明以及解释1.引言1.1 概述星链时空基准同步是一项关键的技术创新，旨在解决当前分布式系统中的时间同步问题。
随着信息传输速度的不断提高和全球化通信的普及，各种网络调用和数据交换越来越频繁。
然而，由于地理位置、网络延迟等因素的存在，不同电子设备之间的时间不一致性成为一个严重的问题，严重影响了数据通信和应用的准确性和可靠性。
传统分布式系统中常用的时间同步方法，如网络时间协议（NTP）和协议时钟同步（PTP），已经存在一些局限性。
NTP受限于网络延迟和不可靠性，无法提供高精度和稳定的时间同步。
而PTP需要硬件支持，并且对网络拓扑和同步精度要求较高，不适用于大规模分布式系统。
针对以上问题，星链时空基准同步提供了一种全新的时间同步解决方案。
其基本思想是通过引入星链网络，将全球各地的时间节点连接起来，建立一个去中心化的时空基准。
每个节点在星链网络中都有自己的身份识别码，并由共识算法保证节点之间的时间一致性和可信性。
相比传统方法，星链时空基准同步具有以下几个优势。
首先，它能够提供高精度的时间同步，精确到纳秒级别，满足现代分布式系统对时间精度的要求。
其次，由于星链网络的去中心化特性，它能够抵御单点故障和恶意攻击，保证网络的稳定和安全。
此外，星链时空基准同步还具备良好的可扩展性和适应性，能够应对不同规模和复杂度的分布式系统。
本文将从概述、结构和目的三个方面对星链时空基准同步进行详细介绍。
首先，我们将对其基本原理和关键技术进行概述，包括星链网络的构建和共识算法的设计。
其次，我们将介绍文章的整体结构，并对各部分内容进行简要说明。
最后，我们将明确本文的目的，即通过对星链时空基准同步的研究和分析，推动分布式系统时间同步问题的解决，为未来的发展提供可靠的基础。
通过本文的阐述，我们希望读者能够全面了解星链时空基准同步的原理和优势，并认识到它在解决分布式系统时间同步问题方面的重要性和应用前景。
1.2 文章结构文章结构部分的内容如下：文章结构:本文主要分为引言、正文和结论三个部分，下面将对每个部分进行详细介绍。
操作系统概念(第九版)答案
操作系统概念(第九版)答案简介《操作系统概念(第九版)答案》是一本针对《操作系统概念(第九版)》教材的答案集合。
本文档旨在提供读者对操作系统相关概念的理解和应用基础。
目录1.引论2.进程管理3.处理机调度4.进程同步5.死锁6.内存管理7.虚拟内存8.文件系统9.输入与输出10.磁盘存储管理11.安全性和保护12.分布式系统13.多媒体操作系统14.实时系统第一章引论本章的目标是介绍操作系统的概念和功能，包括定义了什么是操作系统、操作系统的历史和发展、操作系统的分类以及操作系统的基本组成部分。
问题1：操作系统是什么？答案：操作系统是一个管理计算机硬件和软件资源的软件系统。
它为用户提供一个在硬件和软件之间进行交互的接口，同时协调和控制计算机的各个组件，以实现有效和可靠的计算机操作。
问题2：操作系统的历史和发展？答案：操作系统的历史可以追溯到大约20世纪50年代，当时计算机的使用范围相对较小，操作系统也比较简单。
随着计算机技术的发展，操作系统逐渐变得复杂而且功能强大。
在20世纪60年代，随着多道程序设计的发展，操作系统开始支持同时运行多个程序。
这就导致了对资源的合理分配和进程调度的需求。
同时，操作系统的文件系统和输入输出功能也得到了改进和扩展。
在20世纪70年代，个人计算机的出现使得操作系统变得更加普及。
同时，分时操作系统和分布式操作系统的概念也开始出现。
到了20世纪80年代和90年代，图形用户界面(GUI)的引入和互联网的普及使得操作系统更加用户友好和功能丰富。
现在，操作系统已经成为计算机系统中不可或缺的一部分，为计算机用户提供各种功能和服务。
问题3：操作系统的分类有哪些？答案：操作系统可以根据不同的标准进行分类。
以下是国际上常用的操作系统分类方法：1.目标计算机系统：大型机操作系统、小型机操作系统、微型机操作系统、嵌入式系统操作系统。
2.处理方式：批处理系统、分时操作系统、实时操作系统。
3.用户数量：单用户操作系统、多用户操作系统。
分布式显控交互调度系统
分布式显控交互调度系统解决方案目录第一章.系统概述 (4)1.1 项目概述 (4)1.2 项目分析 (4)1.3 设计依据 (5)1.4 设计原则 (6)第二章.方案设计 (8)2.1 系统需求分析 (8)2.2 设计思路 (9)2.3详细方案设计 (11)2.3.11605会议室 (11)2.3.1.1分布式显控交互调度系统 (11)2.3.21607会议室 (13)2.3.2.1 分布式显控交互调度系统 (13)2.3.312楼党委会议室 (14)2.3.3.1 分布式显控交互调度系统 (14)2.3.43楼&5楼&7楼会议室 (15)2.3.4.1 分布式显控交互调度系统 (15)2.3.5图控中心 (15)2.3.5.1 分布式显控交互调度系统 (15)2.3.6指挥中心 (16)2.3.6.1 分布式显控交互调度系统 (16)高效调度： (17)（1）大屏显控应用 (18)（3）视频轮巡 (20)（4）OSD字幕显示 (20)灵活管理 (20)（1）集中+分散式管理 (20)（2）权限管理 (21)（3）多级级联管理 (21)（4）预案管理 (21)可视化管控 (21)远程KVM (21)2.3 系统特点 (22)2.3.1 可定制化设计 (22)2.3.2 超强拼接处理能力 (23)2.3.3 可视化、网络化管理 (24)2.3.4 易用易管易部署 (25)2.3.5 分布式架构及系统稳定性 (25)2.3.6 交互信息共享及系统平台兼容性 (26)2.3.7 音视频同步传输 (26)2.3.8 低延时传输显示 (27)第三章.产品资质 (28)第四章.网络需求 (29)第一章. 系统概述1.1 项目概述本项目基于分布式显控交互调度系统建设的高清视频会议系统，需要实现对每间会议室的高清摄像机信号、计算机PC信号以及视频会议终端信号能够互联互通、自由交互调度。
实现所有视频信号的统一接入、切换调用、预案应用等功能。