Системы распределенных вычислений

При выполнении проектных процедур с внедрением более чем 1-го узла сети различают режимы удаленного узла и дистанционного управления (рис. 5.1).

В режиме удаленного узла главные процедуры приложения исполняются на терминальном узле. Связь с удаленным узлом употребляется для пересылки файлов. Почти всегда режим удаленного узла приводит к более приметной инерционности связи, чем режим дистанционного Системы распределенных вычислений управления.

Дистанционное управление обеспечивает передачу клавишных команд в прямом направлении и экранных изображений (обычно только конфигураций в их) в сжатом виде в оборотном направлении, потому задержки меньше.

Системы распределенных вычислений основаны на режиме дистанционного управления, при котором терминальный узел употребляется в большей степени для интерфейса с юзером и Системы распределенных вычислений передачи команд управления, а главные процедуры приложения исполняются на удаленном узле (сервере). Потому в сетях распределенных вычислений должны быть выделены серверы приложений.

Программное обеспечение организации распределенных вычислений именуют ПО промежного слоя (Middleware). Современная организация распределенных вычислений в сетях Internet /Intranet базирована на разработке и использовании программных средств, которые могут Системы распределенных вычислений работать в разных аппаратно-программных средах. Совокупа таких средств именуют также многоплатформенной распределенной средой — MFC (Crossware).

Находят применение технологии распределенных вычислений RPC (Remote Procedure Call), ORB (Object Request Broker), DCE (Distributed Computing Environment), мониторы транзакций ТРМ (Transaction Processing Monitors) и др.

Средства RPC входят во многие системы сетевого Системы распределенных вычислений ПО. Процедурная блокирующая синхронная разработка RPC предложена компанией Sun Microsystems. Вызов удаленных программ подобен вызову функций в языке С. При пересылках на базе транспортных протоколов TCP либо UDP данные представляются в едином формате обмена. Синхронность и блокирование означают, что клиент, обратившись к серверу, для продолжения работы ожидает ответа от сервера.

Для Системы распределенных вычислений систем распределенных вычислений разработаны особые языки, к примеру для RPC — язык IDL (Interface Definition Language), который позволяет юзеру оперировать разными объектами безотносительно к их расположению в сети. На этом языке описываются интерфейсы к распределенным по сети компонентам в виде перечня выполняемых компонентами процедур, типов аргументов и Системы распределенных вычислений результатов процедур. При помощи компилятора языка IDL описание интерфейса преобразуется в программные модули, именуемые стабами. Стаб на стороне клиента предназначен для упаковки характеристик процедуры и воззвания к системному вызову ≪отправить≫, который позволяет передать характеристики серверу. Стаб на стороне сервера распаковывает характеристики и вызывает запрошенную функцию. После выполнения процедуры аналогичным образом Системы распределенных вычислений стабы участвуют в передаче клиенту результатов процедуры.

Формат RPC-сообщения:

В идентификатор процедуры входят: имя узла, номер программки (нередко номер значит совокупа программ определенного предназначения), версия программки (версия — это идентификатор копии программки, к примеру, версия - это Системы распределенных вычислений время сотворения копии, копии создаются для использования в многопользовательском режиме), имя процедуры в программке. Имя сервера указывается в аргументах сгенерированного стаба. При компиляции стаба это имя уже понятно либо благодаря широковещательной рассылке инфы сервером, либо при помощи специальной программки — агента связывания.

ORB — разработка объектно-ориентированного подхода, базирующаяся на спецификациях Системы распределенных вычислений CORBA. Спецификации CORBA (Common Object Request Broker Architecture) устанавливают методы использования удаленных объектов (серверных компонент) в клиентских программках. Взаимодействие клиента с сервером происходит при помощи программы-посредника (брокера) ORB. В случае внедрения ORB (в отличие от RPC) хранить сведения о расположении серверных объектов в узле-клиенте не надо Системы распределенных вычислений, довольно знать размещение в сети брокера ORB. Потому доступ юзера к разным объектам (программкам, данным, принтерам и т.п.) значительно упрощен. Брокер должен определять, в каком месте сети находится запрашиваемый ресурс, и инициализировать серверную программку. После чего клиент может направлять запрос в серверный узел, а после выполнения запроса сервер будет возвращать Системы распределенных вычислений результаты юзеру.

Для описания интерфейсов распределенных объектов употребляют язык ГОЬ, предложенный в CORBA. Этот язык отличается от языка IDL технологии RPC, в нем имеются средства описания интерфейсов, но нет средств описания операций.

При использовании ORB может возрости нагрузка на сеть, но имеется и ряд преимуществ: обеспечивается взаимодействие различных платформ Системы распределенных вычислений, не требуется дублирования прикладных программ в почти всех узлах, упрощаются программирование сетевых приложений и поддержка мультимедиа.

В CORBA сотворен протокол IIОР (Internet Inter-ORB Protocol), который обеспечивает взаимодействие меж брокерами различных производителей.

Мониторы транзакций отличаются от RPC наличием готовых процедур обработки транзакций (в том числе отката транзакций), что Системы распределенных вычислений упрощает работу программистов. Принимая запросы от клиентов и мультиплексируя их, монитор транзакций устраняет от необходимости создавать для каждого клиента отдельное соединение с базой данных. Мониторы транзакций могут нормально распределять нагрузку на серверы, делать автоматическое восстановление после сбоя и перезапуск системы.

Разработка DCE разработана консорциумом OSF (Open Software Foundation). Она Системы распределенных вычислений не противопоставляется другим технологиям (RPC, ORB), а является средой для их использования, к примеру, в одной из реализаций DCE пакет Encina есть монитор транзакций, а пакет Orbix ORB представляет собой технологию ORB.

В DCE вероятна одно- либо многоячеечная структура сети. Выделение ячеек делается по многофункциональным, а не по территориальным Системы распределенных вычислений признакам. В каждой ячейке должен быть главный сервер данных и может быть несколько дополнительных серверов с копиями содержимого головного сервера, при этом доступ к дополнительным серверам разрешен только для чтения. Обновление данных осуществляется только через главный сервер. Ячейка может занимать значительную местность, главный сервер располагается поблизости от центра Системы распределенных вычислений ячейки, дополнительные серверы — по периферии.

К функциям DCE относятся рассредотачивание вычислений по технологии RPC; распараллеливание вычислений (но программер сам проектирует параллельный процесс); защита данных; синхронизация (согласование времени); поддержка распределенной файловой системы.

Работая в DCE, юзер дополнительно к собственной прикладной программке пишет IDL-файл, в каком показывает свое имя, требуемые операции и Системы распределенных вычислений типы данных. IDL-компилятор на базе этого файла делает три модуля: клиентский стаб (С1), серверный стаб (Sr), головной файл (Hd). Модуль С1 содержит вызовы процедур, Sr—воззвания к базе процедур, Hd устанавливает связь меж стабами.

Определение подходящего сервера в DCE или происходит автоматом при помощи ORB, или Системы распределенных вычислений возлагается на программера, как в RPC.


sistemi-zarabotnoj-plati-poryadok-ee-ischisleniya-referat.html
sistemi-zashiti-vodnoj-sredi.html
sistemnaya-arhitektonika-povedencheskogo-akta.html