Giới thiệu sơ lược về hệ thống phân tán

Tôi. Tổng quan về Hệ thống phân tán

• Hệ thống phân tán là tập hợp các máy tính được kết nối với nhau bằng mạng máy tính và được cài đặt phần mềm hệ thống phân tán.
• Hệ thống phân tán là hệ thống có các chức năng và dữ liệu được phân phối trên các trạm (máy tính) được kết nối với nhau thông qua mạng máy tính.
• Hệ thống phân tán là một tập hợp các máy tính độc lập giao tiếp với người dùng như một hệ thống thống nhất hoàn chỉnh.
• Vì vậy, có thể nói một hệ thống phân tán bao gồm các mạng máy tính và phần mềm phân tán.

Hai. Tại sao nên phát triển phần mềm phân tán

Lý do đầu tiên thúc đẩy sự hình thành phần mềm phân tán: Gợi ý

• Người dùng phân tán (Địa lý)
• Dữ liệu (Địa lý) được phân tán

Sau đó, khám phá cách phát triển phần mềm phân tán hoạt động như thế này:

• Tính mở, tính di động và khả năng phục hồi
• Khả năng mở rộng.
• Tính sẵn sàng cao, ngay cả khi một phần của hệ thống bị lỗi.

Đặc biệt, sự phát triển không ngừng của các thiết bị di động và siêu di động đã tạo ra các mạng được kết nối cực kỳ lớn với nhiều khả năng xử lý phải được sử dụng để thực hiện các phép tính.

p>

Xem Thêm : Phân tích nhân vật Mã Giám Sinh trong đoạn thơ … – Loigiaihay.com

Vì vậy, phần mềm phân phối được phát triển bởi vì:

1. Yêu cầu về Đơn đăng ký:

• Tích hợp với các ứng dụng độc lập hiện có: phần mềm có sẵn liên quan chặt chẽ đến thói quen của nhân viên và văn hóa kinh doanh của công ty. Không thể dễ dàng thay thế các phần mềm này bằng phần mềm mới (phần mềm mới không nhất thiết đảm bảo chất lượng giao dịch). Do đó, việc xây dựng các hệ thống mới phải dựa trên sự tích hợp của các ứng dụng độc lập hiện có.
• Tích hợp các tài nguyên hiện có:
  • Compute Grid: Tính toán hiện có của Grid có thể được tích hợp vào hệ thống mà không cần phải xây dựng lại hoàn toàn từ đầu. Nó là tốn kém và vi phạm chính sách bảo mật.
  • Quản lý dữ liệu: Thành phần Quản lý dữ liệu tuân theo các quy định bảo mật hiện có. Không dễ dàng chia sẻ, được thay thế hoàn toàn bởi các thành phần quản lý dữ liệu mới.
  • Tích hợp các đối tượng trong cuộc sống thực: Các ứng dụng mới đòi hỏi trình độ kỹ thuật cao, yêu cầu tính toán phân tán và phần mềm phân tán.
  1. Khả năng Kỹ thuật:
  • Chi phí và hiệu suất của máy tính và truyền thông: Các máy tính ngày nay được cung cấp đủ điện năng và các mạng truyền thông (Internet và mạng viễn thông) đã đạt được khả năng truyền tải rất lớn. Việc thiết kế phần mềm phân tán là khả thi về mặt kỹ thuật. Ngoài ra, những lợi ích có thể có của phần mềm phân tán đáng để đánh đổi so với việc sử dụng mạng máy tính và phương tiện truyền thông. Vì vậy, khả năng kỹ thuật của phát triển phần mềm phân tán là tồn tại và chi phí có thể chấp nhận được.

  Ba. Khó khăn trong phát triển phần mềm phân tán

  • Các tính năng phần mềm phân tán:

    • Nhiều thành phần phần cứng và phần mềm không giống nhau, vì vậy chúng giao tiếp khác nhau.
    • Tùy thuộc vào đường truyền mạng (băng thông, tỷ lệ lỗi đường truyền, tính khả dụng trong giờ cao điểm), việc truyền dữ liệu khó có thể thành công.
    • Ràng buộc thứ tự sự kiện (các kiểu đồng bộ hóa khác nhau)
    • Ràng buộc về cấu trúc liên kết giao tiếp ứng dụng (trao đổi tin nhắn). Do đó, việc phát triển phần mềm phân tán phức tạp và khó khăn hơn so với phần mềm truyền thống.

    Phần mềm phân tán cũng có vòng đời phát triển, bao gồm lập kế hoạch, triển khai, đóng … Vì vậy, phát triển phần mềm phân tán cũng gặp nhiều thách thức:

    • Quản lý quá trình phát triển: Những thách thức không lường trước được về con người và chức năng cần thiết cho phần mềm phân tán.
    • Khi phát triển phần mềm: khó quản lý người dùng phân tán và dữ liệu phân tán, phát triển phần mềm chỉ có thể kiểm soát phần xử lý dữ liệu.

    Cụ thể hơn, trong quy trình phát triển phần mềm phân tán, các câu hỏi sau thường không có câu trả lời đầy đủ và hoàn chỉnh, dẫn đến ước tính chi phí, tài nguyên và thời gian không chính xác. Điều này khiến việc phát triển phần mềm phân tán không thành công, làm tăng chi phí và thời gian phát triển:

    • Các thành phần có thể tương tác với nhau không, và nếu có, thì ở mức độ nào và điều này ảnh hưởng như thế nào đến kiến ​​trúc tổng thể của phần mềm phân tán.
    • Ở mức độ nào, toàn bộ hoặc các phần của toàn bộ, nó che khuất sự phân bố của người dùng? Điều này ảnh hưởng như thế nào đến kiến ​​trúc phần mềm và các công nghệ liên quan.
    • Nếu một phần của hệ thống bị lỗi, thì toàn bộ hệ thống có bị lỗi không? Bạn phải làm gì nếu bạn muốn hệ thống có khả năng chịu lỗi cao?
    • Hệ thống có hoạt động hiệu quả khi số lượng người dùng tăng lên không? Hiệu suất tổng thể khi thêm tài nguyên là gì?
    • Các thành phần có thể đồng thời truy cập tài nguyên và chia sẻ tài nguyên với nhau không?
    • Hệ thống có sẵn và dễ dàng thêm các thành phần mới không?
    • li>
    • Hệ thống an toàn đến mức nào và hệ thống xử lý các truy cập trái phép và các vi phạm khác như thế nào?
    • li>

    Bốn. Một số hệ thống phân tán thường được sử dụng

    • Một số hệ thống phân tán thường được sử dụng:

      • Hệ thống điện toán cụm
      • Hệ thống điện toán lưới
      • Hệ thống xử lý giao dịch
      • Hệ thống điện toán phổ biến
      • Chăm sóc sức khỏe điện tử chăm sóc sức khỏe Hệ thống
      • Hệ thống mạng cảm ứng

      Xem Thêm : 7 Công thức tính chu vi, diện tích hình vuông lớp 3 [chi tiết] nhất! mới nhất 2023

      Hệ thống máy tính cụm là một hệ thống máy tính cục bộ bao gồm các máy tính độc lập và một mạng máy tính được kết nối với nhau. Hệ thống tính toán phân cụm là hệ thống mà tất cả các thành phần của hệ thống đều nằm trong một khu vực địa lý hẹp và được quản lý tập trung như một hệ thống thống nhất.

      Ưu điểm: Chi phí hệ thống thấp hơn so với các hệ thống máy chủ tương ứng khác. Tính linh hoạt của cấu hình, số lượng nút, dung lượng bộ nhớ trên mỗi nút, số bộ xử lý trên mỗi nút, cấu hình mạng và nhiều thông số khác có khả năng tùy biến cao.

      Thành phần phần cứng:

      • Phần cứng của nút máy tính: Nút máy tính phải cung cấp các chức năng tính toán và lưu trữ dữ liệu.
      • Thiết bị Mạng: Công nghệ Mạng Thường được sử dụng trong các hệ thống cụm là lan và san (mạng cục bộ của hệ thống). lan chỉ cho phép tạo hệ thống bộ nhớ phân tán. resan hỗ trợ bộ nhớ phân tán được chia sẻ, cho phép bộ nhớ logic được chia sẻ được tổ chức trong bộ nhớ vật lý phân tán giữa các nút.

      Thành phần phần mềm:

      • Thư viện và môi trường lập trình: o Lập trình song song trong hệ thống tính toán hàng loạt phức tạp hơn so với các hệ thống tính toán khác. o Hệ thống máy tính có bộ nhớ phân tán, do đó giao tiếp giữa các nút trong quá trình tính toán thường là truyền thông điệp. o Các thư viện truyền thông điệp cho các hệ thống theo lô ngày nay có thể là: mpi, pvm …
      • Phần mềm tải và quản lý tài nguyên: o Thư viện và ngôn ngữ lập trình song song tạo môi trường lập trình cho người lập trình. o Tải lại và phần mềm quản lý tài nguyên tạo ra một môi trường máy tính hiệu quả và ổn định. o Phân phối tải là việc phân phối các quá trình tính toán trên tài nguyên hệ thống nhằm tối ưu hóa hiệu suất của hệ thống.

      v. Kết luận

      Đây là phần giới thiệu về hệ thống phân tán. Hy vọng bài viết này đã giúp bạn hiểu về hệ thống phân tán.

      Cảm ơn bạn đã xem