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对典范散布式盘算技能的剖析和比拟

文章分类:盘算机 - 盘算机实际 宣布工夫:2016-8-27 10:52:29 作者:肖征1 郭风雷2

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摘  要  本文对散布式盘算技能的任务原理和几种典范的散布式盘算技能,如两头件技能、网格技能、挪动Agent技能、P2P技能以及近来推出的Web Service技能停止了剖析和比拟,引见了存储整合在散布式盘算技能中的使用,指出了其存在的一些题目。 要害词  散布式盘算;两头件;网格;挪动Agent; P2P;Web Service;存储整合  

1  概述

    差别的人关于散布式盘算的了解是差别的,我们可以用差别的方法界说散布式盘算的详细寄义。此中一种较为广泛的界说便是,散布式盘算便是应用网络把不计其数台盘算机衔接起来,构成一台假造的超等盘算机,并应用它们的闲暇工夫和存储空间来完成单台盘算机无法完成的超大范围盘算事件的求解。散布式盘算的最早形状呈现在80年月末的Intel公司。随着Internet的敏捷开展和遍及,散布式盘算的研讨在90年月后到达了低潮。Internet技能完成了盘算机硬件的连通,Web则完成了网页的连通,而散布式盘算技能的目的便是完成Internet上一切资源的片面连通。它要把整个Internet整分解一台宏大的超等盘算机,完成盘算资源、通讯资源、软件资源、信息资源、知识资源的片面共享,为古代信息技能创始一个新的纪元。     散布式盘算研讨次要会合在散布式操纵零碎和散布式盘算情况研讨两个方面。但随着Internet技能的飞速开展, 散布式盘算的研讨热门也从以散布式操纵零碎为中央的传统形式转换到以网络盘算平台为中央的适用散布式技能, 并获得了较大的乐成。别的,在过来的20 多年间也涌现出了少量的散布式盘算技能,如两头件技能、网格技能、挪动Agent技能、P2P技能以及近来推出的Web Service技能,它们在特定的范畴内都失掉了普遍的使用。但是,现有的散布式盘算技能都存在着一些没有处理的题目,从而也影响了散布式盘算技能的运用和遍及。本文力图经过引见散布式盘算技能的任务原理,以及对几种典范的散布式盘算技能的剖析和比拟,来发明它们配合面对的一些题目。除此之外,还扼要引见了一下存储整合对处理散布式盘算中呈现的一些题目所起到的作用。最初对散布式盘算技能的开展偏向停止了讨论。     上面就让我们来看一下散布式盘算技能的任务原理。

2  散布式盘算技能的任务原理

    要想完成散布式盘算,起首就要满意三方面的条件:     第一、盘算机之间需求能相互通讯;     第二、需求有施行的“交通”规矩(比方,决议谁第一个经过,第二个做什么,假如某事情失败会发作什么状况等);     第三、盘算机之间需求可以相互寻觅。     只要满意了这三点,散布式盘算才有能够完成。     现在,一个散布式网络体系构造包罗了装置了超轻量软件代理客户端零碎,以及一台或多台公用散布盘算办理效劳器。别的,还会不时有新的客户端请求参加散布式盘算的行列。今世理顺序探测到客户真个CPU处于闲暇时,就会告诉办理效劳器此客户端可以参加运算行列,然后就会恳求发送使用顺序包。客户端接纳到效劳器发送的使用顺序包之后,就会在呆板的闲暇工夫里运转该顺序,而且将后果前往给办理效劳器。使用顺序会以屏保顺序,或许间接在背景运转的方法实行,不会影响用户的正常操纵。当客户端需求运转当地使用顺序的时分,CPU的控制权会立刻前往给当地用户,而散布式盘算的使用顺序也会中断运转。

3  几种散布式盘算技能

3.1  两头件技能

    两头件是根底软件,是散布式零碎中介于使用层和网络层的一个功用条理,它可以屏蔽操纵零碎(或网络协议)的差别,完成散布式异构零碎之间的互操纵。散布式使用软件借助这种软件在差别的技能之间共享资源。两头件位于客户机效劳器的操纵零碎之上,办理盘算资源和网络通讯。它扩展了C/S构造,构成了一个包罗客户端、两头件和效劳器的多层构造。基于两头件散布式零碎的体系构造如图1所示。     基于两头件的散布式盘算技能以两头件为桥梁,经过把数据转移到盘算之处的盘算方法,把网络零碎的一切组件集成为一个连接的可操纵的异构零碎,从而到达网络“通明”的目标。     晚期的两头件比拟复杂,仅具有音讯通讯和事件办理功用。但随着需求的多样化,也发生了很多差别种别的两头件产物,如:音讯两头件(MOM :Message-Oriented Middleware)、数据库两头件(Database Middleware)、近程进程挪用两头件(RPC :Remote Process Call)、工具恳求代理两头件(ORB :Object Request Broker)和事件处置两头件(TP Monitor:Transaction Process Monitor)。 图1 两头件技能

3.2  网格技能

    网格盘算是经过Internet把疏散在到处的硬件、软件、信息资源保持成为一个宏大的全体,从而使得人们可以应用天文上疏散于到处的资源,完成种种大范围的、庞大的盘算和数据处置的义务。网格盘算树立的是一种新型的Internet根底支持构造,目的是将与Internet互联的盘算机设备社会化。网格盘算的开展十分敏捷,数据网格、效劳网格、盘算网格等种种网格零碎在环球范畴内失掉普遍的研讨和施行。网格盘算无疑是散布式盘算技能通向盘算期间的一个十分紧张的里程碑。     网格的体系构造是无效停止网格盘算的紧张根底,到现在为止比拟紧张的网格体系构造有两个: 一个因此Globus项目为代表的五层沙漏构造,它是一个以协议为中央的框架;另一个是与Web效劳相交融的开放网格效劳构造OGSA(Open Grid Services Architecture),它与Web 效劳一样都因此效劳为中央。但是,一切的网格零碎都有如许一个根本的、大众的体系构造:资源层、两头件层和使用层。     (1)网格资源层:它是组成网格零碎的硬件根底。包罗Internet种种盘算资源,这些盘算资源经过网络设置装备摆设衔接起来。     (2)网格两头件层:它是一系列东西和协议软件。其功用是屏蔽资源层中盘算资源的散布、异构特性,向网格使用层提供通明、分歧的运用接口。     (3)网格使用层:它是用户需求的详细表现。在网格操纵零碎的支持下,提供零碎能承受的言语、Web 效劳接口、二次开辟情况和东西,并可设置装备摆设支持工程使用、数据库拜访的软件等。

3.3  挪动Agent技能

     现在还没有一个关于挪动Agent确实切界说,我们普通以为挪动Agent是一类能在本人控制之下从一台盘算机挪动到另一台盘算机的自治顺序,它们能为散布式使用提供方便的、高效的实行框架。 挪动Agent是一类特别的软件Agent,可以当作是软件Agent技能与散布式盘算技能相联合的产品,它除了具有软件Agent的根本特性——自治性、呼应性、自动性和推感性外,还

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