软件工程论文-分布式

分布式计算计算生琴引子分布式计算技术是把网络上分散于各处的资源汇聚起来，利用空闲的计算容量完成各种大规模、复杂的计算和数据处理任务。分布式计算定义（一） 广义定义所谓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才能解决的问题分成许多小的部分，然后把这些部分分配给许多计算机进行处理，最后把这些计算结果综合起来得到最终的结果。最近的分布式计算项目已经被用于使用世界各地成千上万位志愿者的计算机的闲置计算能力，通过因特网，您可以分析来自外太空的电讯号，寻找隐蔽的黑洞，并探索可能存在的外星智慧生命；您可以寻找超过1000万位数字的梅森质数；您也可以寻找并发现对抗艾滋病病毒的更为有效的药物。这些项目都很庞大，需要惊人的计算量，仅仅由单个的电脑或是个人在一个能让人接受的时间内计算完成是决不可能的。（二） 中国科学技术信息研究所的定义分布式计算是近年提出的一种新的计算方式。所谓分布式计算就是在两个或多个软件互相共享信息，这些软件既可以在同一台计算机上运行，也可以在通过网络连接起来的多台计算机上运行。分布式计算比起其它算法具有以下几个优点：1、 稀有资源可以共享。2、 通过分布式计算可以在多台计算机上平衡计算负载。3、 可以把程序放在最适合运行它的计算机上。其中，共享稀有资源和平衡负载是计算机分布式计算的核心思想之一。分布式计算历史在早期，将一系列独立的计算机互连起来以便彼此能交换数据，是一种自然的发展过程。最初针对文件共享，采用电缆将计算机互连这一方式早在20世纪60年代就被使用。然而，在一个或多个计算机程序为完成任务自动运行时，这种方式需要人工参与，不能叫做计算机应用。这样的计算机应用需要数据交换，因此执行和完成应用中的任务，两台计算机要采用软件或硬件方法自发交换数据。第一份Internet标准草案RFC,定义了参与主机如何通过消息实现彼此间的信息交换。虽然可能有许多人曾试图在小范围创建网络应用，但最早的网络应用是电子邮件。第一个电子邮件消息是在1972年在由4个节点组成的ARPANET上发送的。允许数据文件在两台计算机间交换的自动文件传输机制是另一个自然发展，早在1971年就有了有关该机制的建议草案。在今天，电子邮件和文件传输仍然是两项最流行的网络服务。流传最久的网络服务是www。Web最初由日内瓦瑞士研究院CERN的科学家作为网络上支持超文本访问的一类应用，构思于80年代。www从那时起逐渐成为网络应用和服务的平台，包括电子邮件、搜索引擎、电子商务。www是Internet迅速得以普及的原因。直到1990年，ARPANET,今天我们所熟悉的Internet的前身，在当时仍然主要供科学家、研究人员及学者使用。受到www流行的刺激，网络在20世纪90年代迅速发展。历史趋势我们是怎么到达互连服务和设施是下一波计算的驱动力这一阶段的呢？最重要的原因是我们更深刻地了解计算和芯片制造过程的物理、化学基础。今天，功能强大的高性能计算机能构建在一两个小型芯片上，而且整个计算机系统可构造在一个很小的主板上。现代计算机三个方面的改进：体积、成本和计算能力。自20世纪60年代以来，计算机的体积、成本迅速下降，而计算能力却超速发展。计算能力的最后一个延伸是，现代处理器已经有足够能力来支持高级面向对象语言，而且支持各对象之间的移动。这样的处理器体积非常小、价格也相当低廉，可在一些非常简单的设备上使用。一旦有足够的计算能力，连接和通信将成为评判系统价值的主要标准。今天，对大多数人而言，计算机只是用来执行少数应用，主要用于提供便捷通信：电子邮件和web。回想一下Internet最初随电子邮件迅速流行的速度，不难想像，web如今已和浏览器成为Internet上的主要服务。分布式相关技术WebService技术的体系结构与基于中间件分布式系统的体系结构相比，发现它们是非常相似的，可以把体系结构中的Web程序看作中间件。从结构上来看,Web服务只是从侧面对中间件平台技术进行革新，虽然所有服务之间的通信都以XML格式的消息为基础，但调用服务的基本途径主要还是RPC，而且具体实现并没有提供一种全新的编程模式。网格技术与基于中间件的分布式计算技术相比较，它依然以“中间件”为技术核心，在实现形式上并没有太大的改变。然而经过一系列的技术革新，网格系统中的技术内涵已经发生了深刻的变化。其一，基于中间件的分布式计算技术的资源主要是指数据和软件，而网格计算的资源已经延伸到所有

用于共享的实体，包括硬件、软件，甚至分布式文件系统、缓冲池等；其二，在Internet上，网格中间件层提供了与Web服务一样优秀的扩展功能，打破了传统分布式技术C/S模式的局限。分布式应用体系结构分布式应用的功能可以分成三层：表示层提供用户界面。例如，若应用是一个购物车，该层就生成一些web页面，购物者可以通过浏览器浏览这些页面。应用逻辑层为应用提供计算功能。该层在企业应用中也称为业务逻辑层。在购物车应用中，该层负责处理诸如信用卡验证，计算订单总金额、销售税、运输成本等任务。服务层提供支持上两层功能所需的底层服务。该层可包括数据访问工具（如数据库管理系统）、名字查找目录服务（如域名服务）和进程间通信（允许数据在进程间交换）等服务。随着Internet上的硬件、软件、数据库等资源急速膨胀，其关联关系不断发生变化，但是到目前为止，所有这些资源的共享和社会化程度还很低,基本上是各自为政，相互间缺乏有效的交互、协作与协同能力。因此要创建大型的、松散的、健壮的分布式系统还必须 以先进技术和大量劳动为基础，都要形成统一的标准。此外少存在没有解决的问题，还计算技术研究的方向，也没，满足所有分布式计算的需除了各种资源本身的技术和管理之外，关键的因素是标准的建立，从底层信号的传输到复杂业务的流程等各种不同的层次到目前为止，所有的分布式计算技术都或多或没有哪一种技术被所有的研究者认同为分布式有哪一种技术能实现完全意义上的分布式计算求。