分布式系统概述与云计算

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1、分布式系统概述与云计算软件专业09-1班李天（20）指导教师：胡晓宏摘要随着社会的信息化和互联网的发展，分介式系统的重要性日益提高。本文将从分布式系统的产生、发展、演变谈起，并展望分布式系统的未来，并着重谈分布式系统的主要应用：云计算。关键词：分布式系统云计算分布式计算是一门计算机科学，它研究如何把一个需要非常巨大的计算能力冰能解决的问题分成许多小的部分，然£?把这些部分分配给许多计算机进行处理，最盾把这些计算结果综合起来得到最终的结果。云计算是分布式计算、并行计算和网格计算的发展，或者说是这些计算机科学概念的商业实现。其基本原理是通过使计

2、算分布在大量的分布式计算机上，而非本地计算机或远程服务器中。（网格计算是分布式计算的一种。通过利用大量异构计算机（通常为桌面）的闲置资源（CPU、磁盘空间等），将其作为嵌入在分布式电信基础设施屮的一个虚拟的计算机集群，以解决人规模的计算M题。网格计算的焦点在于支持跨管理域计算的能力，这使它与传统的计算机集群或传统的分布式计算相区别。）概述分布式：分布式数据库的研究始丁•20世纪70年代中期。世界上第一个分布式数据库系统SDD-1是由美国计算机公司（CCA）于1979年在DEC计算机上实现。20世纪90年代以来，分布式数据库系统进入商品化应用

3、阶段，传统的关系数据库产品均发展成以计算机网络及多任务操作系统为核心的分布式数据库产品，同时分布式数据库逐步向客户机/服务器模式发展。分布式系统，顾名思义，为操作系统的一种类型，是传统操作系统思想的变革。分布式操作系统安装在整个分布系统里而，其屮任何一台也可以安装有自己的本地操作系统。分布式操作系统负责管理分布式处理系统资源和控制分布式程序运行。它和集屮式操作系统的区别在于资源管理、进程通信和系统结构等方面。分布式系统主要分为以下几类：分布式软件系统，分布式文件系统，分布式数据库系统。分布式软件系统（DistributedSoftwareS

4、ystems）是支持分布式处理的软件系统，是在由通信网络互联的多处理机体系结构上执行任务的系统。它乜括分布式操作系统、分布式程序设计语言及其编译（解释）系统、分布式文件系统和分布式数据库系统等。分布式文件系统具有执行远程文件存取的能力，并以透明方式对分布在网络上的文件进行管理和存取。分布式数据库系统由分布于多个计算机结点上的若干个数据库系统组成，它提供有效的存取手段来操纵这些结点上的子数据库。分布式数据庳在使用上可视为一个完整的数据库，而实际上它是分布在地理分散的各个结点上。当然,分布在各个结点上的子数据库在逻辑上是相关的。分布式程序设计语

5、言用于编写运行于分布式计算机系统上的分布式程序。一个分布式程序由若干个可以独立执行的程序模块组成，它们分布于一个分布式处理系统的多台计算机上被同时执行。它与集中式的程序设计语言相比有三个特点：分布性、通信性和稳健性。分布式数据库系统是巾若干个站集合而成。这些站又称为节点，它们在通讯网络中联接在一起，每个T点都是一个独立的数裾庠系统，它们都拥有各自的数据库、中央处理机、终端，以及各自的局部数据库管理系统。因此分布式数据库系统可以看作是一系列集屮式数据库系统的联合。它们在逻辑上属于同一系统，但在物理结构上是分布式的o1.分布式数据库系统发展其原

6、因（1）它可以解决组织机构分散而数据需要相互联系的问题。比如银行系统，总行与各分行处于不同的城市或城市屮的各个地区，在业务上它们需要处理各自的数据，也需要彼此之间的交换和处理，这就需要分布式的系统。（2）如果一个组织机构需要増加新的相对自主的组织单位来扩充机构，则分布式数据库系统可以在对当前机构影响最小的情况下进行扩充。（3）均衡负载的需要。数据的分解采用使局部应用达到最大，这使得各处理机之间的相互干扰降到最低。负载在各处理机之间分担，可以避免临界瓶颈。(4)当现有机构中己存在几个数据库系统，而II实现全局应用的必要性増加时，就可以由这些数

7、据库自下而上构成分布式数据库系统。(5)相等规模的分布式数据库系统在出现故障的几率上不会比集屮式数据库系统低，但由于艽故障的影响仅限于局部数据应用，因此就整个系统来讲它的可靠性是比较尚的。1.特点(1)在分布式数据库系统里不强调集屮控制概念，它具有一个以全局数据库管理员为基础的分层控制结构，但是每个局部数据库管理员都具有高度的自主权。(2)在分布式数据库系统屮数据独立性概念也同样重要，然而增加了一个新的概念，就是分布式透明性。所谓分布式透明性就是在编写程序时好象数据没有被分布一样，因此把数据进行转移不会影响程序的正确性。但程序的执行速度会有

8、所降低。(3)集中式数据库系统不同，数据冗余在分介式系统中被看作是所需耍的特性，其原因在于：首先，如果在需耍的节点复制数据，则可以提高局部的应用性。其次，当某爷点发生故障时，可以