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(me)為基礎的呢?
據了(le)(le)解,分(fen)(fen)布式(shi)(shi)系(xi)統(tong)的(de)基(ji)礎(chu)是(shi)(shi)計(ji)算機(ji)網(wang)絡(luo),多數分(fen)(fen)布式(shi)(shi)系(xi)統(tong)是(shi)(shi)建立在(zai)計(ji)算機(ji)網(wang)絡(luo)之(zhi)上(shang)的(de),不(bu)過(guo)分(fen)(fen)布式(shi)(shi)系(xi)統(tong)的(de)設計(ji)思想(xiang)和網(wang)絡(luo)操(cao)作系(xi)統(tong)是(shi)(shi)不(bu)同的(de),這(zhe)決定了(le)(le)它們在(zai)結構、工作方式(shi)(shi)和功(gong)能(neng)上(shang)也不(bu)同。
二、分布式系統的設計難點有哪些
分(fen)布(bu)式(shi)系統(tong)以(yi)計(ji)算(suan)機(ji)網絡為基礎,由(you)于分(fen)布(bu)式(shi)系統(tong)自身的特點及應用環境的復雜(za)性,對于分(fen)布(bu)式(shi)系統(tong)的設(she)計(ji)存在許多難(nan)點:
1、部分失效問題
由于(yu)分(fen)布(bu)式系統(tong)通常由若干(gan)部(bu)分(fen)組成(cheng)(cheng),各(ge)個(ge)部(bu)分(fen)由于(yu)各(ge)種原(yuan)因(yin)可能發生故(gu)(gu)障,如硬件故(gu)(gu)障、軟(ruan)件錯(cuo)誤及錯(cuo)誤操作(zuo)等。如果一(yi)個(ge)分(fen)布(bu)式系統(tong)不(bu)對這(zhe)些故(gu)(gu)障進(jin)行有效的處理,系統(tong)某一(yi)組成(cheng)(cheng)部(bu)分(fen)的故(gu)(gu)障可能導致(zhi)整(zheng)個(ge)系統(tong)的癱瘓(huan)。
2、性能和可靠性過分依賴于網絡
由(you)于分布式系統是建立在網絡(luo)(luo)之上的,而(er)網絡(luo)(luo)本身是不(bu)可(ke)靠(kao)的,可(ke)能(neng)經常發生(sheng)故障(zhang)(zhang),網絡(luo)(luo)故障(zhang)(zhang)可(ke)能(neng)導(dao)致(zhi)系統服(fu)務的終止。另(ling)外,網絡(luo)(luo)超負荷會導(dao)致(zhi)性能(neng)的降低,增加系統的響(xiang)應時間。
3、缺乏統一控制
一(yi)個(ge)分(fen)布(bu)式(shi)系(xi)統的(de)(de)(de)控(kong)制(zhi)通常(chang)(chang)是一(yi)個(ge)典型(xing)的(de)(de)(de)分(fen)散控(kong)制(zhi),沒有統一(yi)的(de)(de)(de)中心控(kong)制(zhi)。因此(ci),分(fen)布(bu)式(shi)系(xi)統通常(chang)(chang)需要相(xiang)應(ying)的(de)(de)(de)同步機制(zhi)來(lai)協(xie)調(diao)系(xi)統中各個(ge)部分(fen)的(de)(de)(de)工作。設(she)計與實現(xian)一(yi)個(ge)對(dui)用戶來(lai)說是透(tou)明的(de)(de)(de)且具(ju)有容(rong)錯(cuo)能(neng)力的(de)(de)(de)分(fen)布(bu)式(shi)系(xi)統是一(yi)項具(ju)有挑戰性的(de)(de)(de)工作,而(er)且所需的(de)(de)(de)機制(zhi)和策略(lve)尚未成熟(shu)。因此(ci)什么(me)樣的(de)(de)(de)程序設(she)計模型(xing)、什么(me)樣的(de)(de)(de)控(kong)制(zhi)機制(zhi)最(zui)適合分(fen)布(bu)式(shi)系(xi)統仍(reng)是需要繼續研(yan)究的(de)(de)(de)課題。?
4、難以合理設計資源分配策略
在集中(zhong)式(shi)系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)中(zhong),所有(you)的(de)資(zi)源都由操(cao)作(zuo)系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)管(guan)理和分配,但在分布(bu)(bu)式(shi)系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)中(zhong),資(zi)源屬于各節點,所以調度的(de)靈活性不如(ru)集中(zhong)式(shi)系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong),資(zi)源的(de)物理分布(bu)(bu)可能(neng)(neng)與用戶請(qing)求的(de)分布(bu)(bu)不匹配,某些資(zi)源可能(neng)(neng)空閑,而另一些資(zi)源可能(neng)(neng)超載(zai)。?
5、安全保密性問題
開放性使得分(fen)布式(shi)系(xi)統中(zhong)的許(xu)多(duo)軟件接口都提供給用戶,這樣的開放式(shi)結構(gou)對于(yu)開發人員非常有(you)價(jia)值,但同時(shi)也為破壞者打開了(le)方便之門(men)。?
針對分布式系統存(cun)在的(de)上(shang)述難點,要(yao)保證(zheng)一個分布式系(xi)統的(de)正常運行(xing),就必須對(dui)(dui)系(xi)統資源進行(xing)有效的(de)管理,對(dui)(dui)計算機(ji)之間的(de)通信、故障、安全等問(wen)題(ti)提供有效的(de)處理手段和支持機(ji)制。