分布式处理

分布式处理

v!WM m1V H V W@0 　　分布式处理（distributed processing）是由多个自主的、相互连接的信息处理系统，在一个高级操作系统协调下共同完成同一任务的处理方式。

　　在70年代计算机网络出现之前，信息处理采用集中式处理或分散式处理。集中式处理把各信息包括远程信息都传输到统一的信息处理系统中进行处理。

采用集中式处理可以达到设备利用率高的目的，并能保证被处理信息的完整性和有效性。一个下设许多工厂的公司采用集中式信息处理可以得到整个公司的最佳结果，不象各工厂分散处理那样，考虑的只是每个工厂的优化。集中处理需要的设备比分散处理所用的设备复杂得多，但它可为大部分工厂所共享，避免设备的重复。分散式处理的最大优点是简单，能就地提取数据、变换格式并进行加工，最后输出决定。要把这些工作集中于统一的程序中是非常困难和代价昂贵的。分散程度越大，满足部门的特殊信息处理要求的可能性也越大，但统一和控制信息流的困难也越大。由于要求在数据产生场所进行局部处理的数据比重不断增加，要求应答时间缩短和计算机的处理能力不可能无限增强等原因，常把分散设置的各计算机组合成计算机网，形成分布式处理系统。这样既能克服分散处理的缺点，又可避免集中的困难（见图）。70年代以来，随着计算机日益广泛地应用于各个领域，全国性与国际性的计算机网相继出现，这种信息处理系统的功能和结构也越来越复杂。分布式处理将装备从集中的处理系统中分散开来，便能直接从信息源取得信息并进行相互协调的处理。这种处理方式适应计算机网发展的需要。51Testing软件测试网U!|Q%z9|0K}

　　一般信息处理系统的硬件、控制点和数据库有多种构成方式。从硬件组成来看属于分布式系统的有两种：①系统由多个处理机组成，但是有统一的输入输出系统；②多计算机系统，有多个输入输出系统。从控制点的设置方式来看属于分布式处理的有 3种：①多个系统在子任务一级上协同操作执行某一任务；②多个相同的控制系统协同执行同一任务；③多个不同的控制系统协同执行同一任务。从数据库来看属于分布式的有 3种：①只有部分数据库在主结点中有复制本；②只有部分数据库在主结点中有目录；③数据库全部分散存放，没有主结点。51Testing软件测试网2rfB'`/bW"q&_0[

)i/l2cF7SW2i}0　　分布式处理系统必须有能力在短时间内动态地组合成面向不同服务对象的系统。对用户来说系统是透明的，用户只需指定系统干什么而不必指出哪个部件可以提供这一服务。系统各组成部分是自主的，但不是无政府状态，而是遵循某个主计划由高级操作系统进行协调工作。在一个计算机网中有多台主机不一定都是分布式处理。如果这样的系统不具备动态组合及任务再指派的能力，那么它们仍然是集中式处理。高级操作系统是分布式处理的关键。在分布式系统中不再使用完整的信息，各个组成部分提供自己的状态信息，高级操作系统根据这些状态信息进行任务协调和资源再分配，各组成部分之间没有层次关系而是自主的。

分布式软件系统(Distributed Software Systems)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。它包括分布式操作系统、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。51Testing软件测试网$a-v&O Q5Jx#m

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。它和集中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。51Testing软件测试网;do!l g5MV;c%Lz"_9F

dn?Z0R\&kN3j}K0分布式程序设计语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。51Testing软件测试网T4kn;mEZ+v%Jv/s

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。51Testing软件测试网P[i*qS2]a

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。分布式数据库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。

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h9s,B/|7k0分布式数据库系统是由若干个站集合而成。这些站又称为节点，它们在通讯网络中联接在一起，每个节点都是一个独立的数据库系统，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中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。51Testing软件测试网$u U/n6[
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0t)[~U9]b}'^6DF0分布式数据库系统已经成为信息处理学科的重要领域，正在迅速发展之中，原因基于以下几点：51Testing软件测试网)N*i |Qg1`Y

,aZN.|8@01、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中的各个地区，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增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。51Testing软件测试网i i:a,GhG/w_

4、当现有机构中已存在几个数据库系统，而且实现全局应用的必要性增加时，就可以由这些数据库自下而上构成分布式数据库系统。

#?!cfch"zt^05、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中式数据库系统低，但由于其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高的。

5n+~$^.u*u:d2Y G1^0特点

1、在分布式数据库系统里不强调集中控制概念，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。

XDde.xd}02、在分布式数据库系统中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所降低。51Testing软件测试网y+VL4O[[s{'l b

3、集中式数据库系统不同，数据冗余在分布式系统中被看作是所需要的特性，其原因在于：首先，如果在需要的节点复制数据，则可以提高局部的应用性。其次，当某节点发生故障时，可以操作其它节点上的复制数据，因此这可以增加系统的有效性。当然，在分布式系统中对最佳冗余度的评价是很复杂的。

分布式系统的类型，大致可以归为三类：51Testing软件测试网b xPM5\2K(B)V*CO

1、分布式数据，但只有一个总数据库，没有局部数据库。

2、分层式处理，每一层都有自己的数据库。

Zz3k6ytsq;s03、充分分散的分布式网络，没有中央控制部分，各节点之间的联接方式又可以有多种，如松散的联接，紧密的联接，动态的联接，广播通知式联接等。

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分布式处理系统与并行处理系统都是计算机体系结构中的两类。并行处理系统是利用多个功能部件或多个处理机同时工作来提高系统性能或可靠性的计算机系统，这种系统至少包含指令级或指令级以上的并行。并行处理系统的研究与发展涉及计算理论，算法，体系结构，软硬件多个方面，但它与分布式处理系统有密切的关系，随着通信技术的发展，两者的界限越来越模糊。广义上说分布式处理也可以认为是一种并行处理形式。而分布式处理系统将不同地点的或具有不同功能的或拥有不同数据的多台计算机用通信网络连接起来，在控制系统的统一管理控制下，协调地完成信息处理任务的计算机系统。一般认为，集中在同一个机柜内或同一个地点的紧密耦合多处理机系统或大规模并行处理系统是并行处理系统，而用局域网或广域网连接的计算机系统是分布式处理系统。松散耦合并行计算机中的并行操作系统有时也称为分布式处理系统。
0QR8}'{c _w!~0分布式处理系统包含硬件，控制系统，接口系统，数据，应用程序和人等六个要素。而控制系统中包含了分布式操作系统，分布式数据库以及通信协议等。51Testing软件测试网GP!s{`(a
分布式计算环境是在具有多地址空间的多计算机系统上进行计算和信息处理的软件环境。而分布式软件系统是支持分布式处理的软件系统，它包括分布式操作系统，分布式程序设计语言及其编译系统，分布式文件系统和分布式数据库系统等。而CORBA，COM＋等是设计分布式软件系统的一些技术。

&[_zk:m'e,~ o0通俗地讲（一通俗就不是很科学了，你可以参照上边的说法），分布式处理就是多台相连的计算机各自承担同一工作任务的不同部分，在人的控制下，同时运行，共同完成同一件工作任务．51Testing软件测试网.q D'd,no \Uc*t7ee4b

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