分布式系统介绍1.1分布式系统概念1.2分布式系统的特点1.3硬件概念1.4软件概念1.5分布式系统设计问题1.1分布式系统概念1.2分布式系统的特点1.3硬件概念1.4软件概念1.5分布式系统设计问题WhatisaDistributedSystem?“一个分布式系统是若干个独立的计算机的集合，但是对该系统的用户来说，系统就像一台计算机一样。”两个方面的含义：硬件方面：各个计算机都是自治的软件方面：用户将整个系统看作是一台计算机集中式系统SunULTRA5with32GBdisk１6UnitsTheGrid分布式系统定义应用举例银行“一卡通”系统电信“神州行”系统SETI@Home从集中式系统到分布式系统高性能微型计算机(PC)的普及高速计算机网络（LAN、WAN）的普及1.1分布式系统概念1.2分布式系统的特点1.3硬件概念1.4软件概念1.5分布式系统设计问题优点--与集中式系统相比较1、经济性：高的性能/价格比Grosch’Law:Power↑Price2NOPCvs.大型机（mainframe）2、性能：能产生单个大型主机不能达到的绝对性能10,000X50MIPS500,000MIPS（5千亿次）=0.002ns/次=〉0.7mm3、应用的固有的分布性,例如：CSCW工作流4、可靠性高多工系统的容错能力5、可扩充性强系统演进能力（evolution）总结：1、支持数据共享文件数据库2、支持设备共享高档打印机海量磁盘3、P2P通信emailBBS4、灵活性负载分配总结：存在的问题1.1分布式系统概念1.2分布式系统的特点1.3硬件概念1.4软件概念1.5分布式系统设计问题Flynn分类：（1972）SISD（单指令流、单数据流）：（PC机）SIMD（单指令流、多数据流）：矩阵计算机MISD（多指令流、单数据流）：无MIMD（多指令流、多数据流）：分布式系统存储器使用：共享式、私有式多处理器系统（multi-processor）多计算机系统（multi-computer）连接方式：总线式交换式关联程度：紧耦合式：多用于并行系统松耦合式：多用于分布式系统MIMD系统分类（1）总线型多处理机（2）交换型多处理机（3）总线型多计算机网格（grid）：二维平面(n2个节点)。超立方（hypercube）：n维立方（2n个节点）Intel单核CPU芯片Intel多核结构多核处理器是一类特殊的多处理机2Processorsvs.2Cores1.1分布式系统概念1.2分布式系统的特点1.3硬件概念1.4软件概念1.5分布式系统设计问题分类：紧耦合式、松耦合式软件相关概念网络操作系统（NOS）网络操作系统（NOS）网络操作系统（NOS）真正的分布式系统多处理机分时系统（MPOS）多处理机分时系统（MPOS）多计算机操作系统多计算机操作系统多计算机操作系统分布式共享内存系统分布式共享内存系统中间件中间件和开放性三种操作系统比较1.1分布式系统概念1.2分布式系统的特点1.3硬件概念1.4软件概念1.5分布式系统设计问题透明性（Transparency）（对用户、对程序）灵活性可靠性性能可伸缩性（scalability）可扩性技术可扩性示例