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,那么分布式系統是以什么為基礎的呢(ni)?
據了解,分(fen)布式(shi)系(xi)統(tong)的(de)(de)基礎是(shi)計(ji)算機(ji)網絡(luo),多數分(fen)布式(shi)系(xi)統(tong)是(shi)建立在(zai)計(ji)算機(ji)網絡(luo)之上(shang)的(de)(de),不(bu)過分(fen)布式(shi)系(xi)統(tong)的(de)(de)設(she)計(ji)思想和(he)網絡(luo)操(cao)作(zuo)系(xi)統(tong)是(shi)不(bu)同的(de)(de),這決定了它們在(zai)結構(gou)、工作(zuo)方(fang)式(shi)和(he)功能上(shang)也不(bu)同。
二、分布式系統的設計難點有哪些
分布(bu)式(shi)系(xi)統(tong)以計算機網絡為基礎,由于分布(bu)式(shi)系(xi)統(tong)自(zi)身的(de)(de)特(te)點及(ji)應(ying)用環境的(de)(de)復雜性,對于分布(bu)式(shi)系(xi)統(tong)的(de)(de)設計存(cun)在許多難點:
1、部分失效問題
由于分布(bu)式系統通(tong)常由若(ruo)干部分組成,各個部分由于各種原因(yin)可能(neng)發(fa)生故障(zhang),如硬件故障(zhang)、軟件錯誤(wu)及錯誤(wu)操作等(deng)。如果(guo)一個分布(bu)式系統不對這些故障(zhang)進行有效的(de)處理(li),系統某(mou)一組成部分的(de)故障(zhang)可能(neng)導(dao)致整(zheng)個系統的(de)癱瘓。
2、性能和可靠性過分依賴于網絡
由于(yu)分布式系(xi)統(tong)是(shi)建(jian)立(li)在(zai)網絡之上的(de),而網絡本身是(shi)不可靠的(de),可能(neng)經常發生故障,網絡故障可能(neng)導致(zhi)系(xi)統(tong)服務(wu)的(de)終止。另外,網絡超負荷會導致(zhi)性能(neng)的(de)降低,增加系(xi)統(tong)的(de)響應時間。
3、缺乏統一控制
一(yi)個(ge)(ge)分(fen)布式(shi)系(xi)(xi)統(tong)的(de)控制(zhi)(zhi)通(tong)常是(shi)(shi)一(yi)個(ge)(ge)典(dian)型的(de)分(fen)散控制(zhi)(zhi),沒有(you)統(tong)一(yi)的(de)中(zhong)心控制(zhi)(zhi)。因此,分(fen)布式(shi)系(xi)(xi)統(tong)通(tong)常需要(yao)相應(ying)的(de)同步機制(zhi)(zhi)來協調系(xi)(xi)統(tong)中(zhong)各個(ge)(ge)部(bu)分(fen)的(de)工作。設計與實現(xian)一(yi)個(ge)(ge)對用戶來說是(shi)(shi)透明(ming)的(de)且(qie)具有(you)容錯(cuo)能力的(de)分(fen)布式(shi)系(xi)(xi)統(tong)是(shi)(shi)一(yi)項具有(you)挑戰性的(de)工作,而且(qie)所需的(de)機制(zhi)(zhi)和策略尚(shang)未成熟。因此什么樣(yang)的(de)程(cheng)序設計模型、什么樣(yang)的(de)控制(zhi)(zhi)機制(zhi)(zhi)最適合分(fen)布式(shi)系(xi)(xi)統(tong)仍是(shi)(shi)需要(yao)繼續(xu)研(yan)究的(de)課(ke)題。?
4、難以合理設計資源分配策略
在集中式(shi)系(xi)統中,所(suo)有的(de)資(zi)源(yuan)(yuan)(yuan)都由操(cao)作系(xi)統管理和分配,但在分布(bu)式(shi)系(xi)統中,資(zi)源(yuan)(yuan)(yuan)屬于各(ge)節點,所(suo)以調度的(de)靈(ling)活性不如(ru)集中式(shi)系(xi)統,資(zi)源(yuan)(yuan)(yuan)的(de)物理分布(bu)可(ke)能(neng)與(yu)用(yong)戶請(qing)求的(de)分布(bu)不匹(pi)配,某些資(zi)源(yuan)(yuan)(yuan)可(ke)能(neng)空閑,而另一(yi)些資(zi)源(yuan)(yuan)(yuan)可(ke)能(neng)超載。?
5、安全保密性問題
開(kai)放(fang)性使得分布式系(xi)統中的許多軟件接口都提供(gong)給用(yong)戶,這樣的開(kai)放(fang)式結構對于開(kai)發(fa)人員非常有價值,但同(tong)時也為(wei)破壞者打開(kai)了(le)方便之門。?
針對分布式系統存(cun)在的(de)上述難點(dian),要保(bao)證一個分布式系統的(de)正(zheng)常運行(xing),就必須對系統資源進行(xing)有(you)效的(de)管(guan)理,對計算(suan)機之間的(de)通信(xin)、故障、安全等問(wen)題提供有(you)效的(de)處理手段和(he)支持機制。