空间数据分布式协同计算技术课件

1、空间数据分布式协同计算技术方 裕空间数据分布式协同计算技术方 裕参考书籍:1. Andrew S. Tanenbaum Distributed Operating Systems2. 何炎祥等 高级操作系统 科学出版社3. George Coulouris, etc. Distributed Systems: concepts and Design参考书籍:1. Andrew S. Tanenbaum第一章 绪论1 分布式协同计算系统的目标1.1 分布式系统的优点 与集中式系统相比： 经济性 快速性 可靠性 灵活性 区域分布性第一章 绪论1 分布式协同计算系统的目标第一章 绪论 与单机系统相比

2、： 数据资源共享 计算资源共享 通信 灵活性（系统动态组合） 1.2 缺点 软件复杂 网络会可能引起其它困难 安全问题突出 第一章 绪论 与单机系统相比：第一章 绪论2 硬件概念2.1 指令流与数据流的关系 1. SISD（单指令流、单数据流） 2. SIMD（单指令流、多数据流） 3. MISD（多指令流、单数据流） 4. MIMD（多指令流、多数据流） 多处理器型 多计算机型第一章 绪论2 硬件概念空间数据分布式协同计算技术课件空间数据分布式协同计算技术课件第一章 绪论2.2 基于总线的多处理器 在这类系统中，一定数量的CPU和一个存储模块通过一个总线连接起来。 总 线 CPUCPUCPU

3、CacheCacheCache第一章 绪论2.2 基于总线的多处理器CPUCPUCP第一章 绪论2.3 交换式多处理器 存 储 模 块 CPU 存 储 模 块 CPU 纵横式 22交换器 交换网络 通常在单元数量大时使用第一章 绪论2.3 交换式多处理器 第一章 绪论2.4 总线式多计算机 网络工作站组成的多机系统本地内存CPU本地内存CPU本地内存CPU第一章 绪论2.4 总线式多计算机本地内存本地内存本第一章 绪论2.5 交换式多计算机系统的构造方式有多种，但是每个计算机都有自己的私有内存。 格网结构超立方体结构第一章 绪论2.5 交换式多计算机 互 联 网互联网第一章 绪论基于互联网络的

4、松散式体系结构互 联 网互联网第一章 绪论基于互联网络的松散式体系结构第一章 绪论3 软件概念 3.1 网络操作系统和NFS 1.网络操作系统简介 2.NFS系统 对等型 协议: 安装协议 访问协议 实现第一章 绪论3 软件概念 NFS的文件系统结构示意Client1Client2Server1Server2workgamesPacmanPacwomanpacchirldmailnewsotherclient1GamesworkPacmanPacwomanpacchildmailnewsotherclient2gamesPacmanPacwomanPacchildworkMailNewsoth

5、erNFS的文件系统结构示意Client1Client2Servclientserver系统调用层虚拟文件系统层虚拟文件系统层本地操作系统NFS client向server发消息NFS servert本地操作系统来自client的消息网络clientserver系统调用层虚拟文件系统层虚拟文件系统第一章 绪论 3.2 作为单一虚拟处理器的分布式系统特点 1.透明性 位置透明 迁移透明 副本透明 并发透明 并行透明 2.并行性 3.可靠性第一章 绪论 3.2 作为单一虚拟处理器的分布式系统特第一章 绪论 4.开放性 可伸缩性 可移植性 互操作性 5.高效性 计算分布与通信开销的互为消长问题 计算的粒度问题 第一章 绪论 4.开放性第一章 绪论3.3 应用级：WEBSERVICE技术UDDI服务器用户机应用服务器应用服务器应用服务器应用服务器1234第一章 绪论3.3 应用级：WEBSERVICE技术UD第一章 绪论 现代分布式计算系统的基本特点： 实现系统资源的