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参看第五章笔记12、 非结构化的点对点系统搜索内容的方式?有两种方法:泛洪:请求节点向它所有邻居节点发出数据搜索请求,如果已经收到过就会被忽略,否则就会在本节点
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分布式系统期末考点 答案整理
Author: 中山大学 17数据科学与计算机学院 YSY
https://github.com/ysyisyourbrother
1、分布式系统的定义和特点
分布式系统是若干独立自主计算机的集合,这些计算机对于用户来说像单个耦合的系统。分布式具有自
主性和耦合性。它的系统特性是:
1. 构成组件并被所有用户共享
2. 系统资源可能不允许访问
3. 软件运行在不同处理器上多个并发进程中
4. 允许多点控制
5. 允许多点失效
2、分布式系统的透明性主要包括哪几方面?
3、 策略和机制的不同
策略是具体的实现 机制是抽象的设计
4、分布式系统的可拓展性包括哪些方面?有哪些技术可以实现可拓展性
规模可拓展性:用户数量和进程数量增加
地理可拓展性:节点之间最大物理位置
管理可拓展性:管理域的数量
5、 集群系统和网格之间的区别
集群计算系统本质上是通过LAN连接起来的高端计算系统
同构: 相同的OS, 近乎相似的硬件
单个管理节点
网格计算系统是由各地的节点构成的系统
异构
包含多个组织
容易拓展到广域网环境中
6、云计算作为一种新的计算模式适用于所有企业?
对于公有云环境下,安全性还存在很大问题,因此对安全性或保密性有比较高要求的企业就不能使用。
还有如果所需要的硬件设备云计算服务商不提供也不适合。
7、 主要的软件体系结构包括哪几种
8、 主要的系统体系结构包括哪几种?与软件体系结构的主要区别是什么?
确定软件组件、这些组件的交互以及它们的位置就是软件 体系结构的一个实例,称为系统体系结构
集中式体系结构:整个系统包含一个控制中心,协同系统的运行
非集中式组织结构 : 系统没有一个整体的控制中心,各个节点独立自主运行
混合组织结构: 系统中既包含集中式结构也包含了非集中式结构;
9、 分布式的分层结构
1. 用户接口层:
用户接口层包含系统与用户直接交互的单元;例如:显示 管理
2. 应用处理层
包含应用的主要函数,但是,不与具体的数据绑定
3. 数据层
数据层管理应用使用的实际数据
10、 非集中化的体系结构主要类型包括哪些?
主要类型分为:
1. 垂直分布: 系统逻辑分层,不同层次分布于不同的机器上
2. 水平分布 : 客户或者服务器在物理上分成逻辑上相等的几个部分,每个部分相对独立,且分布在
不同的机器上
3. 点对点系统 : 水平分布,构成点对点的系统的进程完全相同(既是客户端又是 服务器、无中心化
系统)
11、 Chord结构的生成和查找算法;
参看第五章笔记
12、 非结构化的点对点系统搜索内容的方式?
有两种方法:
泛洪:请求节点向它所有邻居节点发出数据搜索请求,如果已经收到过就会被忽略,否则就会在本节点
中查找数据项。
随机游走:请求发送节点u从邻居节点中随机选择一个节点,然后进行本地搜索,如果没有完成,就继
续随机选一个邻居继续搜索,直到搜索到达目标或终止情况。
13、 什么是超级对等节点?如何确定超级节点?
超级对等节点是维护一个索引或充当一个代理程序的节点。在非结构化P2P进行搜索的时候,客户会通
过超级对等节点去搜索数据,索引服务器会提高搜索性能,更快定位数据。
客户尽可能归依一个包含客户感兴趣文件索引的超级对等节点,这样可以更快获取用户想要的数据,如
果客户发现了一个更好的超级对等体包含更多它想要的数据的索引,或者物理位置更近的,就可以改变
当前关系。
14、 在P2P系统中节点之间连接的方式;
P2P系统分为结构化P2P结构、非结构化P2P结构、混合P2P结构。
结构化P2P系统将节点组织在一个特定结构的覆盖网络,如环型的Chord结构,
非结构化P2P结构的邻接点是随机的,每个节点维护一张动态随机的邻接表构建随机图,边<u,v>
存在的概率为P(<u,v>) 。节点周期性的从部分视图中选择别的节点交换信息。
混合P2P系统把客户-服务器体系结构和非集中式体系结构组合在了一起。
15、 分布式系统的自我管理;
出现问题能够自我优化、恢复。在需要完成自适应功能时, 系统架构和软件架构之间的界线逐渐模糊。
16、 分布式系统中为什么利用线程而不是进程?
1. 可以避免不必要的阻塞,单线程的进程在IO的时候可能会被阻塞,在多线程的进程中,一个线程
被阻塞后,可以切换不同的线程。
2. 可以更好的发挥并行性,一个具有多线程的进程可以在多CPU上并行执行
3. 可以避免进程上下文切换的昂贵开销,切换线程的成本更低。
17、 虚拟机化主要包含哪些方式,简要描述?
1. 进程虚拟机:是一个独立的指令集,在操作系统只上运行一个解释器对指令解释运行比如JAVA的
虚拟机就是这样工作的。
2. 原生虚拟机监控器:虚拟机监控器安装在物理硬件上,将硬件拆分成多个虚拟机,在其上安装不同
的操作系统
3. 主机虚拟机监控器,需要安装在主机的操作系统之上,然后再其上安装多课不同操作系统。
18、 在客户端-服务器模型中,服务器的状态主要分为几种,简要解释。
服务器分为无状态服务器和有状态的服务器
无状态的服务器不保存客户的信息,也不会告知客户服务器的状态。它不记录一个文件是否被打开过,
也不会去追踪用户的信息,性能相对低下。如web服务器就是这样
有状态的服务器会记录客户端的状态信息。它记录客户端打开的文件,也知道客户端缓存了哪些文件,
这样可以允许客户端在本地保存共享数据的副本并允许更改。有状态服务器性能高,但存在可靠性的问
题。如文件服务器就是这样的。
19、 简述如何实现代码迁移?代码迁移的模型?如何区分强迁移和弱迁移?
在代码迁移模型中,进程由如下三段组成
1. 代码段:包含构成正在运行的程序的所有指令
2. 资源段:包含指向进程需要的外部资源的指针,如打印机等
3. 执行段:存储进程当前执行状态量,比如寄存器、栈等
弱可移动性: 仅仅移动代码和数据片段(重启执行)
1. 相对简单,特别是如果代码是可移植的 (目标机器能够运行代码)
2. 需要区分两种模式:代码推送(Push)和代码拉取(Pull)
强可移动性: 移动组件,包括执行状态 ,可以从中断位置开始执行
1. 迁移(Migration):将整个对象从一个机器移动到另外一个机器
2. 克隆(Cloning):开始克隆,将其设置为相同的执行状态
20、 虚拟机迁移的种类及主要特点?
21、 RPC远程过程调用的概念及主要步骤?
远程过程调用就是机器A上的进程调用机器B上的进程,A上的进程被挂起,B上的进程开始执行,调用
方通过参数传递的方法将信息传送给被调用方,然后通过传回的结果得到信息。
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蒋寻
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