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分布式的概念-Qin奋-博客园

作者:小编 点击: 发布时间:2026-09-22 02:01

  

分布式的概念-Qin奋-博客园(图1)

  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。

  分布式网络存储技术是将数据分散的存储于多台独立的机器设备上。采用可扩展的系统结构,利用多台存储服务器分担存储负荷,利用位置服务器定位存储信息,不但解决了传统集中式存储系统中单存储服务器的瓶颈问题,还提高了系统的可靠性、可用性和扩展性

  在以前,这些问题都应该由超级计算机来解决。但是, 超级计算机的造价和维护非常的昂贵,这不是一个普通的科研组织所能承受的。随着科学的发展,一种廉价的、高效的、维护方便的计算方法应运而生——分布式计算! (个人: 也就是将主板上负责CPU通信的线路转换成了利用网络互连CPU通信,同时每太计算机都有一个完整的缓存等计算辅助设备)

  随着计算机的普及,个人电脑开始进入千家万户。与之伴随产生的是电脑的利用问题。越来越多的电脑处于闲置状态,即使在开机状态下CPU的潜力也远远不能被完全利用。我们可以想象,一台家用的计算机将大多数的时间花费在“等待”上面。即便是使用者实际使用他们的计算机时,处理器依然是寂静的消费,依然是不计其数的等待(等待输入,但实际上并没有做什么)。互联网的出现, 使得连接调用所有这些拥有限制计算资源的计算机系统成为了现实。

  分布式系统(distributed system)是建立在网络之上的软件系统。正是因为软件的特性,所以分布式系统具有高度的内聚性和透明性。因此,网络和分布式系统Kaiyun官方网站之间的区别更多的在于高层软件(特别是操作系统),而不是硬件。内聚性是指每一个数据库分布节点高度自治,有本地的数据库管理系统。透明性是指每一个数据库分布节点对用户的应用来说都是透明的,看不出是本地还是远程。在分布式数据库系统中,用户感觉不到数据是分布的,即用户不须知道关系是否分割、有无副本、数据存于哪个站点以及事务在哪个站点上执行等

  在一个分布式系统中,一组独立的计算机展现给用户的是一个统一的整体,就好像是一个系统似的。系统拥有多种通用的物理和逻辑资源,可以动态的分配任务,分散的物理和逻辑资源通过计算机网络实现信息交换。系统中存在一个以全局的方式管理计算机资源的分布式操作系统。通常,对用户来说,分布式系统只有一个模型或范型。在操作系统之上有一层(middleware)负责实现这个模型。一个著名的分布式系统的例子是万维网(World Wide Web),在万维网中,所有的一切看起来就好像是一个文档(Web页面)一样。

  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、分布式文件系统分布式数据库系统等。

  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Kaiyun官方网站别在于资源管理、进程通信系统结构等方面。

  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。

  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。

  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。

  (个人:将计算任务分散到不同的计算上进行 不就相当于将计算任务分布在很多不同的CPU上进行吗? )

  随着微处理机技术的发展,Grosch定理不再适用了。到了二十一世纪初期,人们只需花几百美元就能买到一个CPU芯片,这个芯片每秒钟执行的指令比80年代最大的大型机的处理机每秒钟所执行的指令还多。如果你愿意付出两倍的价钱,将得到同样的CPU,但它却以更高的时钟速率运行。因此,最节约成本的办法通常是在一个系统中使用集中在一起的大量的廉价CPU。所以,倾向于分布式系统的主要原因是它可以潜在地得到比单个的大型集中式系统好得多的性价比。实际上,分布式系统是通过较低廉的价格来实现相似的性能的。

  与这一观点稍有不同的是,我们发现微处理机的集合不仅能产生比单个大型主机更好的性能价格比,而且还能产生单个大型主机无论如何都不能达到的绝对性能。例如,按二十一世初期的技术,我们能够用10,000个现代CPU芯片组成一个系统,每个CPU芯片以50 MIPS(每秒百万指令)的速率运行,那么整个系统的性能就是500,000 MIPS。而如果单个处理机(即CPU)要达到这一性能,就必需在2×10-12 秒(2 微微秒,0.002纳秒)的时间内执行一条指令,然而没有一个现存的计算机能接近这个速度,从理论上和工程上考虑都认为能达到这一要求的计算机都是不可能存在的。理论上,爱因斯坦的相对论指出光的传播速度最快,它能在2 微微秒内传播0.6毫米。实际上,一个包含于边长为0.6 毫米大小的立方体内的具有上面所说的计算速度的计算机产生大量的热量就能将它自己立即熔掉。所以,无论是要以低价格获得普通的性能还是要以较高的价格获得极高的性能,分布式系统都能够满足。

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