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分布式軟件系統

名詞解釋

      分布式軟件系統(Distributed Software Systems),是支持分布式處理的軟件系統,是在由通信網絡互聯的多處理機體系結構上執行任務的系統。它包括分布式操作系統、分布式程序設計語言及其編譯(解釋)系統、分布式文件系統和分布式數據庫系統等。

簡介
  分布式操作系統負責管理分布式處理系統資源和控制分布式程序運行。它和集中式操作系統的區別在于資源管理、進程通信和系統結構等方面。
  分布式程序設計語言用于編寫運行于分布式計算機系統上的分布式程序。一個分布式程序由若干個可以獨立執行的程序模塊組成,它們分布于一個分布式處理系統的多臺計算機上被同時執行。它與集中式的程序設計語言相比有三個特點:分布性、通信性和穩健性。
  分布式文件系統具有執行遠程文件存取的能力,并以透明方式對分布在網絡上的文件進行管理和存取。
  分布式數據庫系統由分布于多個計算機結點上的若干個數據庫系統組成,它提供有效的存取手段來操縱這些結點上的子數據庫。分布式數據庫在使用上可視為一個完整的數據庫,而實際上它是分布在地理分散的各個結點上。當然,分布在各個結點上的子數據庫在邏輯上是相關的。
  分布式數據庫系統是由若干個站集合而成。這些站又稱為節點,它們在通訊網絡中聯接在一起,每個節點都是一個獨立的數據庫系統,它們都擁有各自的數據庫、中央處理機、終端,以及各自的局部數據庫管理系統。因此分布式數據庫系統可以看作是一系列集中式數據庫系統的聯合。它們在邏輯上屬于同一系統,但在物理結構上是分布式的。

迅速發展的原因


  它可以解決組織機構分散而數據需要相互聯系的問題。比如銀行系統,總行與各分行處于不同的城市或城市中的各個地區,在業務上它們需要處理各自的數據,也需要彼此之間的交換和處理,這就需要分布式的系統。

  如果一個組織機構需要增加新的相對自主的組織單位來擴充機構,則分布式數據庫系統可以在對當前機構影響最小的情況下進行擴充。

  均衡負載的需要。數據的分解采用使局部應用達到最大,這使得各處理機之間的相互干擾降到最低。負載在各處理機之間分擔,可以避免臨界瓶頸。

  當現有機構中已存在幾個數據庫系統,而且實現全局應用的必要性增加時,就可以由這些數據庫自下而上構成分布式數據庫系統。

  相等規模的分布式數據庫系統在出現故障的幾率上不會比集中式數據庫系統低,但由于其故障的影響僅限于局部數據應用,因此就整個系統來講它的可靠性是比較高的。

特點


  在分布式數據庫系統里不強調集中控制概念,它具有一個以全局數據庫管理員為基礎的分層控制結構,但是每個局部數據庫管理員都具有高度的自主權。

  在分布式數據庫系統中數據獨立性概念也同樣重要,然而增加了一個新的概念,就是分布式透明性。所謂分布式透明性就是在編寫程序時好像數據沒有被分布一樣,因此把數據進行轉移不會影響程序的正確性。但程序的執行速度會有所降低。

  集中式數據庫系統不同,數據冗余在分布式系統中被看作是所需要的特性,其原因在于:首先,如果在需要的節點復制數據,則可以提高局部的應用性。其次,當某節點發生故障時,可以操作其它節點上的復制數據,因此這可以增加系統的有效性。當然,在分布式系統中對最佳冗余度的評價是很復雜的。

類型


  分布式數據,但只有一個總數據庫,沒有局部數據庫。

  分層式處理,每一層都有自己的數據庫。

  充分分散的分布式網絡,沒有中央控制部分,各節點之間的聯接方式又可以有多種,如松散的聯接,緊密的聯接,動態的聯接,廣播通知式聯接等。

其他常見問題
  
什么是分布式智能?
  NI LabVIEW 8的分布式智能結合了相關的技術和工具,解決了分布式系統開發會碰到的一些挑戰。更重要的是,NI LabVIEW 8的分布式智能提供的解決方案不僅令這些挑戰迎刃而解,且易于實施。LabVIEW 8的分布式智能具體包括:
  可對分布式系統中的所有結點編程——包括主機和終端。尤為可貴的是,您可以利用LabVIEW圖形化編程方式,對大量不同類型的對象進行編程,如桌面處理器、實時系統、FPGA、PDA、嵌入式微處理器和DSP。
  導航所有系統結點的查看系統——LabVIEW Project Explorer。您可使用Project Explorer查看、編輯、運行和調試運行于任何對象上的結點。
  經簡化的數據共享編程界面——共享變量。使用共享變量,您可輕松地在系統間(甚至實時系統間)傳輸數據且不影響性能。無通信循環,無RT FIFO,無需低層次TCP函數。您可以利用簡單的對話完成共享變量的配置,從而將數據在各系統間傳輸或將數據連接到不同的數據源。您還可添加記錄、警報、事件等數據服務――一切僅需簡單的對話即可完成。
  實現了遠程設備及系統內部或設備及系統之間的同步操作——定時和同步始終是定義高性能測量和控制系統的關鍵問題。利用基于NI技術的系統,探索設備內部并編寫其內部運行機制,從而取得比傳統儀器或PLC方式下更為靈活的解決方案。
  在分布式計算機操作系統支持下,互連的計算機可以互相協調工作,共同完成一項任務。
  也可以這么解釋:
  一種計算機硬件的配置方式和相應的功能配置方式。它是一種多處理器的計算機系統,各處理器通過互連網絡構成統一的系統。系統采用分布式計算結構,即把原來系統內中央處理器處理的任務分散給相應的處理器,實現不同功能的各個處理器相互協調,共享系統的外設與軟件。這樣就加快了系統的處理速度,簡化了主機的邏輯結構 。

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