分佈作業系統

General 更新 2024年05月19日

  作業系統中的分散式作業系統是基本的作業系統之一,下面由小編為大家整理了分散式作業系統的相關知識,希望對大家有幫助!

  簡介

  它在資源管理,通訊控制和作業系統的結構等方面都與其他作業系統有較大的區別。由於分佈計算機系統的資源分佈於系統的不同計算機上,作業系統對使用者的資源需求不能像一般的作業系統那樣等待有資源時直接分配的簡單做法而是要在系統的各臺計算機上搜索,找到所需資源後才可進行分配。對於有些資源,如具有多個副本的檔案,還必須考慮一致性。所謂一致性是指若干個使用者對同一個檔案所同時讀出的資料是一致的。為了保證一致性,作業系統須控制檔案的讀、寫、操作,使得多個使用者可同時讀一個檔案,而任一時刻最多隻能有一個使用者在修改檔案。的通訊功能類似於網路作業系統。由於分佈計算機系統不像網路分佈得很廣,同時還要支援並行處理,因此它提供的通訊機制和網路作業系統提供的有所不同,它要求通訊速度高。的結構也不同於其他作業系統,它分佈於系統的各臺計算機上,能並行地處理使用者的各種需求,有較強的容錯能力。

  分散式作業系統詳解

  定義:

  元件分佈在網路計算機上

  元件之間僅僅通過訊息傳遞來通訊並協調行動

  分散式系統的意義:

  升級單機處理能力的價效比

  根據摩爾定律來說,如果把時間固定下來,所需要的處理器效能越高,付出的成本就越高,價效比就越低。而且單機處理器始終有瓶頸

  單機處理能力存在瓶頸

  單機處理器的瓶頸只能通過多機來解決

  穩定性和可用性

  如果採用單機系統,如果這臺機器一切正常,則一切ok,如果這臺機器壞了。整個應用就訪問不了了。如果要做容災備份等方案,就需要考慮分散式系統了。

  負載均衡

  硬體負載均衡

  如f5等,大多比較昂貴。

  軟體負載均衡

  如lvs,nginx等。免費,可控性強

  總結:

  1:增加網路開銷與延遲,不過基本上影響很小,可以不在考慮因素之內

  2:負載均衡硬體/軟體出現問題,那麼整個網路都會受到影響,所以需要考慮代理伺服器的雙機熱備問題。而且在切換過程中,未完成的請求還是會受到影響。總的來說,是一種非常方便及適用的保證高可用的一種方式。

  採用名稱服務的直聯方式的請求呼叫

  同樣是完成一次請求呼叫,與上面f5/lvs等最大的區別在於請求發起方與請求處理方不經過代理伺服器也沒有代理伺服器,他們雙方是直接連線的,不過外部有一個“名稱服務”的角色,它的作用是收集與提供請求處理的伺服器的地址資訊,起到的是一個地址交換的作用,原來在代理***lvs/f5***上做的工作被拆分到了名稱服務和發起請求的機器上了。打個比方,就像以前的114一樣,我們不知道A家的電話號碼,可以打114查一下就知道了。這個名稱服務就是起到了類似的作用。

  採用規則伺服器控制路由的請求呼叫

  與名稱服務的方式很像,只是採用了規則伺服器替換名稱服務。也一樣是直聯而不用通過代理伺服器。這裡的區別主要是規則伺服器本身不和請求處理的機器進行互動,只負責把規則提供給發起請求的伺服器。

  總結:

  1.假如這個名稱服務/規則伺服器暫時壞掉了,我們也有不少的辦法可以保證請求的正常處理。

  2.發起請求方與處理請求方是直連的方式,減少了中間路徑及頻寬的消耗。

  3.程式碼升級較複雜

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