分布式计算概述

分布式计算

定义

一个分布式系统是由若干通过网络互联的计算机组成的软硬件系统。且这些计算机互相
配合以完成一个共同的目标。

更为正式的定义是：
	分布式计算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，最后把各部分的计算结果合并
	起来得到最终的结果。本质上，分布式计算是一种基于网络的分页治之的计算方式

优缺点

优点：

• 超大规模
• 虚拟化
• 高可靠性
• 通用性
• 高可伸缩性
• 按需服务

缺点：

• 多点故障
• 安全性低

分布式系统

定义

通过网络互连，可协作执行某个任务的独立计算机集合。这个定义有两方面的含义：
	第一：从硬件角度来讲，每台计算机都是自主的;
	第二：从软件角度来讲，用户将整个系统看作一台计算机。
这两者都是必需的，缺一不可。

分布式系统的特征

• 可靠性
• 可扩展性
• 可用性
• 高效性
• CAP理论

分布式计算的基础技术

1.进程间通信

分布式计算的核心技术是进程间通信（Interprocess Communication, IPC），即
在互相独立的进程间通信及共同协作以完成某项任务的能力。

2.IPC程序接口原型

4种基本操作：
	send（发送），receive（接收），connect（连接），disconnect（断开连接）

3.事件同步

IPC设施提供事件同步的最简单的方法是使用阻塞（blocking）机制，即挂起某一进程
的执行，直到该进程发起的某个操作执行结束。另外，IPC操作可以是异步（asynchronous）
或非阻塞（nonblocking）操作。进程发起的异步操作不会引起阻塞。因此，一旦向IPC
设施发出异步操作后，进程可以继续执行。当该异步操作完成后，进程才会随后得到IPC
设施的通知。

4.死锁和超时

死锁：在阻塞式操作没有正确生效时，可能会引起无限期阻塞或死锁。进程1和进程2因
相互等待对方而无限期阻塞。此时，即由于无限期阻塞而生产了进程的死锁。