一、分布式系統的基礎是什么
分布式系統可以增大系統的容量、提高系統的穩定性,并能提供系統的可拓展性,那么分布式系統是(shi)以什么為(wei)基礎的呢?
據了(le)解,分(fen)布(bu)式系(xi)(xi)統(tong)的基礎是(shi)計(ji)算機網(wang)絡,多數分(fen)布(bu)式系(xi)(xi)統(tong)是(shi)建立(li)在計(ji)算機網(wang)絡之上(shang)的,不(bu)(bu)過分(fen)布(bu)式系(xi)(xi)統(tong)的設計(ji)思(si)想和網(wang)絡操(cao)作(zuo)(zuo)系(xi)(xi)統(tong)是(shi)不(bu)(bu)同(tong)的,這決定了(le)它們在結構、工作(zuo)(zuo)方式和功能上(shang)也(ye)不(bu)(bu)同(tong)。
二、分布式系統的設計難點有哪些
分布式(shi)系(xi)統以計算機網絡(luo)為基礎,由于分布式(shi)系(xi)統自身的(de)特點及應用環境的(de)復雜性,對于分布式(shi)系(xi)統的(de)設計存在許多難點:
1、部分失效問題
由(you)(you)于分布式系(xi)統通常由(you)(you)若干部分組成,各(ge)(ge)個(ge)部分由(you)(you)于各(ge)(ge)種原因可(ke)能(neng)發(fa)生故(gu)(gu)(gu)障(zhang),如硬(ying)件故(gu)(gu)(gu)障(zhang)、軟(ruan)件錯誤(wu)及錯誤(wu)操(cao)作等。如果(guo)一(yi)個(ge)分布式系(xi)統不對這些故(gu)(gu)(gu)障(zhang)進行有效的處理,系(xi)統某一(yi)組成部分的故(gu)(gu)(gu)障(zhang)可(ke)能(neng)導致整個(ge)系(xi)統的癱瘓(huan)。
2、性能和可靠性過分依賴于網絡
由于分布式系(xi)統(tong)是建立在網(wang)絡(luo)之上的(de)(de),而網(wang)絡(luo)本(ben)身是不(bu)可(ke)靠(kao)的(de)(de),可(ke)能經常發生(sheng)故障,網(wang)絡(luo)故障可(ke)能導致(zhi)系(xi)統(tong)服務的(de)(de)終(zhong)止。另外(wai),網(wang)絡(luo)超負荷會導致(zhi)性(xing)能的(de)(de)降低,增加系(xi)統(tong)的(de)(de)響應時間。
3、缺乏統一控制
一個分(fen)布(bu)(bu)式(shi)系統的(de)控制(zhi)(zhi)(zhi)通常(chang)是一個典(dian)型的(de)分(fen)散控制(zhi)(zhi)(zhi),沒有統一的(de)中心(xin)控制(zhi)(zhi)(zhi)。因此,分(fen)布(bu)(bu)式(shi)系統通常(chang)需(xu)要相應(ying)的(de)同(tong)步機(ji)制(zhi)(zhi)(zhi)來協調系統中各(ge)個部分(fen)的(de)工(gong)作。設計與實現一個對用戶來說(shuo)是透明的(de)且(qie)具有容錯能力的(de)分(fen)布(bu)(bu)式(shi)系統是一項具有挑戰性的(de)工(gong)作,而且(qie)所需(xu)的(de)機(ji)制(zhi)(zhi)(zhi)和策略尚未成(cheng)熟。因此什么樣(yang)的(de)程序設計模(mo)型、什么樣(yang)的(de)控制(zhi)(zhi)(zhi)機(ji)制(zhi)(zhi)(zhi)最適(shi)合分(fen)布(bu)(bu)式(shi)系統仍是需(xu)要繼續研究的(de)課題。?
4、難以合理設計資源分配策略
在集中(zhong)式(shi)系統(tong)中(zhong),所(suo)有的資(zi)源(yuan)都由操作系統(tong)管理和分(fen)配(pei),但在分(fen)布(bu)式(shi)系統(tong)中(zhong),資(zi)源(yuan)屬于(yu)各節點,所(suo)以調(diao)度的靈活性不(bu)如集中(zhong)式(shi)系統(tong),資(zi)源(yuan)的物理分(fen)布(bu)可(ke)(ke)能(neng)與用戶請求的分(fen)布(bu)不(bu)匹配(pei),某些(xie)資(zi)源(yuan)可(ke)(ke)能(neng)空閑,而另一些(xie)資(zi)源(yuan)可(ke)(ke)能(neng)超載。?
5、安全保密性問題
開(kai)(kai)放(fang)性(xing)使得分布(bu)式系統中的許多軟件接口都(dou)提供給用(yong)戶,這(zhe)樣的開(kai)(kai)放(fang)式結構對于(yu)開(kai)(kai)發人(ren)員非常有價值(zhi),但同時(shi)也為破(po)壞者打開(kai)(kai)了方便之(zhi)門。?
針對分布式系統存在(zai)的(de)上述難點,要保證(zheng)一個分布式系(xi)統的(de)正常運行(xing),就必須對系(xi)統資源(yuan)進行(xing)有效(xiao)的(de)管理,對計算機之間的(de)通信、故障、安全(quan)等問題提供有效(xiao)的(de)處理手(shou)段和(he)支持機制。