【正文】 的可靠性和保證數(shù)據(jù)能正確到達(dá)接收端應(yīng)用程序。 什么是協(xié)議？協(xié)議是定義了用來管理兩個單元間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的一系列規(guī)則的集合。 什么是協(xié)議體系結(jié)構(gòu)？這是一種實(shí)現(xiàn)通信功能的軟件結(jié)構(gòu)。典型地，協(xié)議結(jié)構(gòu)包含了一個分層化的協(xié)議集，并且每個層中有一個或多個協(xié)議。 什么是TCP/IP？傳輸控制協(xié)議/互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議（TCP/IP）是兩個最初為網(wǎng)際互連提供低層支持而設(shè)計的協(xié)議。TCP/IP協(xié)也被廣泛應(yīng)用于涉及由美國防衛(wèi)部門和因特爾團(tuán)體發(fā)展的比較廣泛的協(xié)議集。 使用套接字接口的目的是什么？套接字接口是一個能夠編寫程序的API，從而利用TCP/IP 協(xié)議程序建立一個用戶端和服務(wù)器之間的通信。第14章 分布式處理、客戶/服務(wù)器和集群 什么是客戶/服務(wù)器計算？客戶/服務(wù)器計算是一個網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，在這個網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中包含著客戶機(jī)和服務(wù)器，并由服務(wù)器來響應(yīng)客戶機(jī)的請求。 客戶/服務(wù)器計算與任何其他形式的分布式數(shù)據(jù)處理的區(qū)別是什么？在用戶的本地系統(tǒng)上為該用戶提供界面友好的應(yīng)用程序，這樣做可使系統(tǒng)具有更高的可靠性。這使得用戶可以在很大程度上控制對計算機(jī)的使用方式和時間，并使得部門級管理者具有響應(yīng)本地需求的能力。盡管應(yīng)用是分散開的，但仍然強(qiáng)調(diào)公司數(shù)據(jù)庫的集中以及很多網(wǎng)絡(luò)管理和使用功能的集中。這使公司的管理者能夠?qū)τ嬎阈畔⑾到y(tǒng)的投資總額進(jìn)行總體控制，并提供互操作，以使多系統(tǒng)能夠配合起來。同時，減少了各部門和單位在維護(hù)這些復(fù)雜的計算機(jī)設(shè)施時的開銷，使他們能夠選擇他們需要的各種類型的機(jī)器和接口來訪問那些數(shù)據(jù)和信息。對于用戶組織和廠商來說，他們有一個共同的承諾事項，即使系統(tǒng)開放和模塊化。這意味著用戶在選擇產(chǎn)品和混和使用來自眾多廠商的設(shè)備時具有很多選擇。網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)是操作的基礎(chǔ)，網(wǎng)絡(luò)管理和網(wǎng)絡(luò)安全在組織和操作信息系統(tǒng)中具有很高的優(yōu)先權(quán)。 像TCP/IP這樣的通信結(jié)構(gòu)在客戶/服務(wù)器計算環(huán)境中的作用是什么？它是使客戶端和服務(wù)器能夠協(xié)同工作的通信軟件。 討論將應(yīng)用程序定位在客戶上、服務(wù)器上或分開定位在客戶和服務(wù)器上的基本原理?；诜?wù)器的處理：這種配置的基本原理是用戶工作站最適宜于提供良好的用戶界面，并且數(shù)據(jù)庫和應(yīng)用程序很容易在中心系統(tǒng)上維護(hù)。盡管用戶獲得了良好界面的好處，但是，這種配置類型并不總能有效提高處理效率或系統(tǒng)支持的實(shí)際商業(yè)功能上有本質(zhì)的改變?；诳蛻舻奶幚恚核褂脩裟軌蚴褂眠m應(yīng)本地需要的應(yīng)用。合作處理：這種配置類型可以比其他客戶/服務(wù)器方式為用戶提供更高的生產(chǎn)效率和更高的網(wǎng)絡(luò)效率。 什么是胖客戶和瘦客戶，兩種方法在基本原理上的差別是什么？胖客戶：這是基于客戶的處理，而大部分的軟件都集中在客戶端。胖客戶模型的主要優(yōu)點(diǎn)是它充分利用了桌面功能，分擔(dān)了服務(wù)器上的應(yīng)用處理并使它們更加有效，不容易產(chǎn)生瓶頸。瘦客戶：這是基于服務(wù)器的處理，而大部分的軟件都集中在服務(wù)器。這種方式更近似地模擬了傳統(tǒng)的以主機(jī)為中心的方式，常常是使將公司范圍的應(yīng)用程序從大型機(jī)環(huán)境遷移到分布式環(huán)境的途徑。 給出將pros和cons用于胖客戶和瘦客戶策略的建議。胖客戶：胖客戶模型的主要優(yōu)點(diǎn)是它充分利用了桌面功能，分擔(dān)了服務(wù)器上的應(yīng)用處理并使它們更加有效，不容易產(chǎn)生瓶頸。新增加的功能很快就超出了桌面機(jī)器的處理能力，迫使公司進(jìn)行升級。如果模型擴(kuò)充超出了部門的界限，合并了很多用戶，則公司必須安裝高容量局域網(wǎng)來支持在瘦服務(wù)器和胖客戶之間進(jìn)行大量的傳輸。最后，維護(hù)、升級或替換分布于數(shù)十臺或數(shù)百臺桌面機(jī)的應(yīng)用程序?qū)⒆兊梅浅＠щy。瘦客戶：這種方式更近似地模擬了傳統(tǒng)的以主機(jī)為中心的方式，常常是使將公司范圍的應(yīng)用程序從大型機(jī)環(huán)境遷移到分布式環(huán)境的途徑。但是它不能提供和胖客戶策略一樣的靈活性。 解釋三層客戶/服務(wù)器體系結(jié)構(gòu)的基本原理。中間層機(jī)器基本上是位于用戶客戶和很多后端數(shù)據(jù)庫服務(wù)器之間的網(wǎng)關(guān)。中間層機(jī)器能夠轉(zhuǎn)換協(xié)議，將對一種類型的數(shù)據(jù)庫查詢映像為另一種類型數(shù)據(jù)庫的查詢。另外，中間層機(jī)器能夠融合來自不同數(shù)據(jù)源的結(jié)果。最后，中間層機(jī)器因介于兩個層次之間而可以充當(dāng)桌面應(yīng)用程序和后端應(yīng)用程序之間的網(wǎng)關(guān)。 什么是中間件？中間件是在上層應(yīng)用程序和下層通信軟件和操作系統(tǒng)之間使用標(biāo)準(zhǔn)的編程接口和協(xié)議。它提供統(tǒng)一的方式和方法來跨越各種平臺訪問系統(tǒng)資源。 既然具有像TCP/IP這樣的標(biāo)準(zhǔn)，為什么還需要中間件？TCP/IP不提供API和中間層協(xié)定來支持應(yīng)用于不同的硬件和操作系統(tǒng)的多種應(yīng)用程序平臺。 列出消息傳遞的阻塞原語和無阻塞原語的優(yōu)缺點(diǎn)。無阻塞原語為進(jìn)程提供了對消息傳遞機(jī)制高效而靈活的使用，這種方法的缺點(diǎn)是難于測試和調(diào)試使用這些原語的程序。問題的不可再現(xiàn)性與時間順序相關(guān)性往往導(dǎo)致產(chǎn)生很多奇怪而麻煩的問題。阻塞原語有與無阻塞原語相反的優(yōu)缺點(diǎn)。 列出遠(yuǎn)程過程調(diào)用的非永久性和永久性綁定的優(yōu)缺點(diǎn)。非永久綁定：因為連接需要維持兩端的狀態(tài)信息，因此需要消耗資源，非永久綁定類型用于保存這些資源。另一方面，建立連接所帶來的開銷使非永久綁定對同一個調(diào)用者頻繁調(diào)用遠(yuǎn)程過程的情況不太適用。永久綁定：對于對遠(yuǎn)程過程進(jìn)行多次重復(fù)調(diào)用的應(yīng)用程序，永久綁定保持著邏輯連接，并支持使用同一連接進(jìn)行一系列的調(diào)用和返回。 列出同步遠(yuǎn)程過程調(diào)用和異步遠(yuǎn)程過程調(diào)用的優(yōu)缺點(diǎn)。同步遠(yuǎn)程過程調(diào)用易于理解和編程，因為它的行為是可以預(yù)期的。然而，它未能發(fā)揮分布式應(yīng)用中固有的全部并行性。這就限制了分布式應(yīng)用所能具有的交互性，降低了性能。為了提供更大的靈活性，各種異步遠(yuǎn)程過程調(diào)用機(jī)制已經(jīng)得到實(shí)現(xiàn)，以獲得更大程度的并行性而同時又保留了遠(yuǎn)程過程調(diào)用的通俗性和簡易性。異步遠(yuǎn)程過程調(diào)用并不阻塞調(diào)用者，應(yīng)答也可以在需要它們時接收到，這使客戶在本地的執(zhí)行可以與對服務(wù)器的調(diào)用并行進(jìn)行。 列出并簡短定義四種不同的構(gòu)建集群的方法。被動等待：當(dāng)主服務(wù)器出現(xiàn)故障時，由從服務(wù)器來接管。分離服務(wù)器：各服務(wù)器具有獨(dú)自的磁盤，數(shù)據(jù)可連續(xù)地從主服務(wù)器復(fù)制至從服務(wù)器。各服務(wù)器連接到磁盤：所有服務(wù)器都連接到同一磁盤，但每臺服務(wù)器仍擁有自己的磁盤，一旦某臺服務(wù)器發(fā)生故障，則其磁盤被其他服務(wù)器接管。共享磁盤：多臺服務(wù)器同時共享對磁盤的訪問。第15章 分布式進(jìn)程管理 討論實(shí)現(xiàn)進(jìn)程遷移的原因。負(fù)載共享：通過將進(jìn)程從負(fù)載較重的系統(tǒng)遷移到負(fù)載較輕的系統(tǒng)，負(fù)載就會得到平衡，從而提高整體性能。通信性能：可以將交互密集的多個進(jìn)程移動到同一節(jié)點(diǎn)上，以減少因為它們之間的交互而帶來的通信開銷。同樣，當(dāng)一個進(jìn)程在某些文件或某組文件上執(zhí)行數(shù)據(jù)分析，且文件的大小比進(jìn)程要大很多時，將該進(jìn)程移動到數(shù)據(jù)端也許是更有利的?？捎眯裕盒枰L時間運(yùn)行的進(jìn)程，在得到錯誤的預(yù)先通知時，或者在預(yù)定的關(guān)機(jī)時間之前，為了能夠存活下來，可能需要遷移到其他機(jī)器中。如果操作系統(tǒng)提供了這樣的通知，則那些需要繼續(xù)運(yùn)行的進(jìn)程可以遷移到另一個系統(tǒng)上，或者保證在稍后的某個時間在當(dāng)前系統(tǒng)上能重新啟動。特殊功能的使用：進(jìn)程的遷移可以充分利用特定節(jié)點(diǎn)上獨(dú)特的硬件或軟件功能。 在進(jìn)程遷移過程中，進(jìn)程地址空間是如何處理的？下列策略可能被采用：Eager（all）：在遷移時轉(zhuǎn)移整個地址空間。預(yù)先復(fù)制（precopy）：進(jìn)程繼續(xù)在源節(jié)點(diǎn)上執(zhí)行，而地址空間已經(jīng)復(fù)制到了目標(biāo)節(jié)點(diǎn)上。在預(yù)先復(fù)制的過程中，源節(jié)點(diǎn)上的某些頁有可能又被修改，這些頁必須被復(fù)制第二次。Eager（dirty）：僅僅轉(zhuǎn)移那些位于主存中且已被修改了的地址空間的頁。虛地址空間的所有其他塊將在需要時才轉(zhuǎn)移。基于引用的復(fù)制（copyonreference）：這是Eager（dirty）的變體，只有在引用某頁時，該頁才被取入。刷新（flushing）：通過把臟頁寫回磁盤，該進(jìn)程的頁可以從源機(jī)器的主存中清除。這樣，在需要時可以從磁盤訪問到頁，而不是從源節(jié)點(diǎn)的存儲器中訪問。 搶占式和非搶占式進(jìn)程遷移的動機(jī)是什么？非搶占式進(jìn)程遷移對于負(fù)載平衡是很有用的，它的優(yōu)點(diǎn)是能夠避免全面性進(jìn)程遷移的開銷，缺點(diǎn)是該方法對于負(fù)載分布的突然變化反應(yīng)不佳。 為什么不可能確定真正的全局狀態(tài)？因為系統(tǒng)之間的通信延遲，不可能在系統(tǒng)范圍內(nèi)維護(hù)一個所有系統(tǒng)都隨時可用的時鐘。而且，維護(hù)一個中央時鐘并讓所有本地時鐘與之保持精確同步，這在技術(shù)上也是不現(xiàn)實(shí)的，因為經(jīng)過一段時間后，在各個本地時鐘之間就會產(chǎn)生一些偏差，這將導(dǎo)致同步的丟失。 集中式算法和分布式算法所實(shí)行的分布式互斥有何區(qū)別？在完全集中式算法中，一個節(jié)點(diǎn)被指定為控制節(jié)點(diǎn)，它控制對所有共享對象的訪問。當(dāng)任何進(jìn)程請求對一個臨界資源進(jìn)行訪問時，就向本地資源控制進(jìn)程發(fā)送一個請求，這個進(jìn)程接著向控制節(jié)點(diǎn)發(fā)送一條請求消息，當(dāng)共享對象可用時，將返回一條許可消息。當(dāng)進(jìn)程結(jié)束使用資源后，向控制節(jié)點(diǎn)發(fā)送一條釋放消息。在分布式算法中，互斥算法涉及到每個離散的實(shí)體之間的同步合作。 定義兩種類型的分布式死鎖。在資源分配中產(chǎn)生的死鎖以及由于消息通信而產(chǎn)生的死鎖。15