分布式操作系统复习大纲

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1、分布式操作系统复习大纲（一）分布式操作系统（0）分布式操作系统的定义（1）分布式系统的体系结构类型（2）构造分布式操作系统的途径（3）分布式操作系统的层次结构（4）多机，网络和分布式操作系统间差别（5）透明性(Transparency)意义（6）分布式计算机系统的资源管理（7）分布式操作系统的同步算法（0）分布式操作系统的定义文献中已经给出分布式系统的各种定义，没有一个是满意的并且没有一个为其他所同意。为此，给出一个松散的特征就够了。Tanenbaum给出如下定义：Adistributedsystemisacollectionofindepend

2、entcomputersthatappearstoitsuserasasinglecoherentsystem.分布式操作系统是分布式系统的操作系统。（1）分布式系统的体系结构类型Tanenbaum和Renesse将分布式系统分成五类：小型机类型(minicomputermodel)工作站类型(workstationmodel)处理机池类型(processorpoolmodel)工作站-服务器类型(workstation-servermodel)混合类型(hybridmodel)（2）构造分布式操作系统的途径⑴从头开始；⑵修改、扩充式；⑶层次式。

3、（3）分布式操作系统的层次结构一个分布式操作系统大致可分成四层，由内向外依次是：①执行层；②进程通信层；③服务支持层；④用户接口层。（4）多机、网络和分布式操作系统间差别（5）透明性(Transparency)意义透明性描述访问Access隐藏数据表示中的差异以及如何访问资源位置Location隐藏一个资源位于何处迁移Migration隐藏一个资源可能移到另外位置浮动Relocation隐藏在使用时一个资源可能移到另外位置复制Replication隐藏一个资源被复制并发Concurrency隐藏一个资源可能被若干竞争用户共享失效Failure隐藏

4、一个资源的失效和恢复存留Persistence隐藏是否一个（软件）资源在内存或在磁盘上（6）分布式计算机系统的资源管理⑴从单个资源与多个管理者的相互关系⑵从多个资源与多个管理者的相互关系⑶从实用的角度⑷分布式计算机系统的资源管理的算法⑴从单个资源与多个管理者的相互关系全集中管理方式即专制(autocratic)管理功能分布管理方式即分担管理或分割(partitioned)管理浮动管理方式即轮流(successive)管理全分散管理方式即民主(democratic)管理⑵从多个资源与多个管理者的相互关系①集中:所有资源属一个管理者管理。②分管：每一

5、资源只属一个管理者管理。③部分管理：每一资源属于若干管理者管理。④合管：每一资源属于全部管理者共同管理。⑶从实用的角度⑷分布式计算机系统的资源管理的算法①招标（投标）算法②回声算法③由近及远算法（7）分布式操作系统的同步算法⑴偏序Happened-Before关系(筒称HB)的定义⑵时钟（clock）条件的定义⑶系统的逻辑时钟的定义⑷事件e的时间戳的定义⑸全序先于（）关系的定义⑹向量时钟的定义和向量时钟的实现规则以及例子（7）分布式操作系统的同步算法⑺集中式互斥算法⑻分布式算法（Lamport算法）⑻分布式算法（Ricart-Agrawala算

6、法）⑼令牌算法⑾欺负（霸主Bully）算法⑿局部状态的定义⒀全局状态的定义⒁一致的全局状态、不一致的全局状态、无过渡的全局状态和强一致的全局状态的定义及例子⑴偏序Happened-Before关系(筒称HB)的定义：⒈ab①若a和b是同一进程中的两个事件，且a在b前发生；或者，②若a是一进程中发送消息的事件，b是另一进程中接收同一消息的事件。⒉该关系是传递的，即若ab且bc，则有ac。⒊该关系是非自反的，即a~(aa)，因一事件不可能它自身之前发生。⑵时钟（clock）条件的定义：对系统中的任何事件a和b，若ab，则LC(a)必须小

7、于LC(b)。⑶系统的逻辑时钟的定义：系统的逻辑时钟（LogicClock简记为LC）是满足时钟条件的系统事件集合到非负整数的映射。当事件e进程Pi时，LC(e)=LCi(e)。⑷事件e的时间戳的定义：称事件e的逻辑时钟值LC(e)为事件e的时间戳（TimeStamp简记为TS）。⑸全序先于（）关系的定义：我们称进程pi中的事件a先于进程pj中的事件b(以ab表示)当且仅当①LCi(a)

8、的进程号，且规定：若i