【正文】 所要的數(shù)據(jù)或者給出一個(gè)錯(cuò)誤代碼，指出工作未完成。答：其主要思想是構(gòu)造一種操作系統(tǒng)，它由一組協(xié)同進(jìn)程組成，這組進(jìn)程稱為服務(wù)進(jìn)程，為客戶機(jī)提供服務(wù)的進(jìn)程稱為客戶。.13. 在基于DHT的P2P系統(tǒng)中如何構(gòu)造多播樹，并舉例說明影響性能的主要問題。連入DHT網(wǎng)絡(luò)的用戶叫做節(jié)點(diǎn)(node)，節(jié)點(diǎn)之間互相有路由記錄，因此只要和任何一個(gè)已經(jīng)在DHT網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)連接上，客戶端就可以尋找到更多的節(jié)點(diǎn)，從而連入網(wǎng)絡(luò)。答：DHT全稱叫分布式哈希表(Distributed Hash Table)，是一種分布式存儲(chǔ)方法。有狀態(tài)服務(wù)器，在請(qǐng)求之間，服務(wù)器保存客戶信息以及與客戶交互活動(dòng)的有關(guān)信息，11. 說明在移動(dòng)IP 系統(tǒng)中，如何定位一個(gè)實(shí)體。答：無狀態(tài)服務(wù)器，在請(qǐng)求之間，服務(wù)器不保存具體客戶的信息，以及與客戶端交互活動(dòng)的有關(guān)信息。例如有些資源片段遷移后可用，但是要花很大代價(jià)，有些則遷移后在其他機(jī)器上不可執(zhí)行。答：遷移資源片段時(shí)，有時(shí)需要考慮改變資源片段的相關(guān)引用，以適應(yīng)遷移后的使用，但是又不能改變?cè)撡Y源與其他進(jìn)程之間的綁定關(guān)系。對(duì)每一個(gè)接收或發(fā)送的消息都將其處理狀態(tài)存儲(chǔ)到一個(gè)表中，由多線程對(duì)其進(jìn)行處理。即一個(gè)瀏覽器擁有多個(gè)線程與服務(wù)器進(jìn)行交互。答：多線程客戶端例子，以網(wǎng)頁(yè)瀏覽器為例：瀏覽器在從服務(wù)器獲取HTML文件時(shí)，同時(shí)也在顯示它。以一個(gè)Internet搜索引擎為例，用戶使用鍵盤，鼠標(biāo)輸入想要檢索的信息，經(jīng)過用戶接口層傳遞給處理層，生成查詢語句，然后到達(dá)數(shù)據(jù)層（即數(shù)據(jù)庫(kù)）查詢數(shù)據(jù)，再將查詢結(jié)果返回給處理層，讓它對(duì)結(jié)果進(jìn)行排序，生成HTML頁(yè)面，最后返回給用戶接口層（即瀏覽器）顯示給用戶。7. 舉例說明三層客戶/服務(wù)器體系結(jié)構(gòu)。其存在的主要技術(shù)問題包括： 實(shí)現(xiàn)完全的自我配置，自我管理存在困難。它無需人工進(jìn)行管理，最好的情況是其自動(dòng)配置，自己管理。6. 什么是普適家庭系統(tǒng)？說明其中存在的主要技術(shù)問題。一個(gè)好的例子是DNS域名系統(tǒng)，它將域名分為三層，均衡了系統(tǒng)負(fù)載。具體類型：透明性描述存取透明性隱藏了數(shù)據(jù)表示和獲取資源的具體實(shí)現(xiàn)位置透明性用戶不必知道資源位于何處遷移透明性資源可以不改名隨意移動(dòng)重定位透明性用戶不必知道資源是位置是否改變復(fù)制透明性用戶不必知道有多少拷貝存在并發(fā)透明性多個(gè)用戶可以自動(dòng)的共享資源容錯(cuò)透明性用戶不必知道系統(tǒng)出現(xiàn)錯(cuò)誤5. 應(yīng)用哪些技術(shù)可以使得一個(gè)分布式系統(tǒng)具有可伸縮性？答：實(shí)現(xiàn)分布式可伸縮性，基本的三種技術(shù)為：減少通信延遲，即使用異步通信方式，使得發(fā)送方發(fā)送請(qǐng)求后不必阻塞以等待答復(fù)，而是處理其他本地任務(wù)。答：對(duì)于分布式系統(tǒng)而言，透明性是指它呈現(xiàn)給用戶或應(yīng)用程序時(shí)，就好像是一個(gè)單獨(dú)是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。3. 在分布式操作系統(tǒng)中，為什么采用微內(nèi)核技術(shù)，通常微內(nèi)核提供哪些服務(wù)？答：采用微內(nèi)核技術(shù)的原因：1）高度模塊化，每一個(gè)服務(wù)都有一個(gè)定義好的接口，每個(gè)用戶都可以訪問任何服務(wù)，服務(wù)與位置獨(dú)立；2）高度靈活性，具有添加、刪除和修改服務(wù)的功能；3）用戶定制，用戶可以自定義服務(wù)。在基于總線的多計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，每個(gè)CPU都與他自身的存儲(chǔ)器直接相連，處理器通過快速以太網(wǎng)這樣的共享多重訪問網(wǎng)絡(luò)彼此相連?；诮粨Q的多處理機(jī)系統(tǒng)是把存儲(chǔ)器劃分為若干個(gè)模塊，通過縱橫式交換器將這些存儲(chǔ)器模塊連接到CPU上。多處理機(jī)系統(tǒng)分為基于總線的和基于交換的。而不受地理或人員，數(shù)據(jù)以及機(jī)器的物理分布的影響2. 多處理機(jī)系統(tǒng)和多計(jì)算機(jī)系統(tǒng)有什么不同？答：共享存儲(chǔ)器的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)叫多處理機(jī)系統(tǒng)，不共享存儲(chǔ)器的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)為多計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。分布式系統(tǒng)的缺點(diǎn)：1）軟件問題，目前分布式操作系統(tǒng)開發(fā)的軟件太少；2）通信網(wǎng)絡(luò)問題，一旦一個(gè)系統(tǒng)依賴網(wǎng)絡(luò)，那么網(wǎng)絡(luò)的信息丟失或飽和將會(huì)抵消我們通過建立分布式系統(tǒng)所獲得的大部分優(yōu)勢(shì)；3）安全問題，數(shù)據(jù)的易于共享也容易造成對(duì)保密數(shù)據(jù)的訪問。2011 遼寧大學(xué)分布式操作系統(tǒng)復(fù)習(xí)題1. 說明分布式系統(tǒng)相對(duì)于集中式系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。 從長(zhǎng)遠(yuǎn)的角度看，推動(dòng)分布式系統(tǒng)發(fā)展的主要?jiǎng)恿κ鞘裁?？答：相?duì)于集中式系統(tǒng)，分布式系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)：1）從經(jīng)濟(jì)上，微處理機(jī)提供了比大型主機(jī)更好的性能價(jià)格比；2）從速度上，分布式系統(tǒng)總的計(jì)算能力比單個(gè)大型主機(jī)更強(qiáng)；3）從分布上，具有固定的分布性，一些應(yīng)用涉及到空間上分散的機(jī)器；4）從可靠性上，具有極強(qiáng)的可靠性，如果一個(gè)極強(qiáng)崩潰，整個(gè)系統(tǒng)還可以繼續(xù)運(yùn)行；5）從前景上，分布式操作系統(tǒng)的計(jì)算能力可以逐漸有所增加。推動(dòng)分布式系統(tǒng)發(fā)展的主要?jiǎng)恿Γ罕M管分布式系統(tǒng)存在一些潛在的不足，但是從長(zhǎng)遠(yuǎn)的角度看，推動(dòng)分布式系統(tǒng)發(fā)展的主要?jiǎng)恿κ谴罅總€(gè)人計(jì)算機(jī)的存在和人們共同工作于信息共享的需要，這種信息共享必須是以一種方便的形式進(jìn)行。它們之間的本質(zhì)區(qū)別是在多處理機(jī)系統(tǒng)中，所有CPU共享統(tǒng)一的虛擬地址空間，在多計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，每個(gè)計(jì)算機(jī)有它自己的存儲(chǔ)器?；诳偩€的多處理機(jī)系統(tǒng)包含多個(gè)連接到一條公共總線的CPU以及一個(gè)存儲(chǔ)器模塊。多計(jì)算機(jī)系統(tǒng)分為基于總線的和基于交換的系統(tǒng)。在基于交換的多計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，處理器之間消息通過互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行路由，而不是想基于總線的系統(tǒng)中那樣通過廣播來發(fā)送。微內(nèi)核提供的服務(wù)有：1）進(jìn)程間通信機(jī)制；2）某些內(nèi)存管理功能；3）少量的底層進(jìn)程管理和調(diào)度；4）低層輸入/輸出服務(wù)4. 解釋透明性的含義，并舉例說明不同類型的透明性。具體說來，就是隱藏了多個(gè)計(jì)算機(jī)的處理過程，資源的物理分布。分層，即將一個(gè)組件分解為幾個(gè)小層。復(fù)制冗余，它能使得資源更容易就近獲取，并且它能使資源分布于整個(gè)系統(tǒng)，均衡了負(fù)載。答：普適系統(tǒng)，即將分布的各種小型的，蓄電的，移動(dòng)的設(shè)備，以無線連接的方式整合在一起的系統(tǒng)。家庭普適系統(tǒng)，即將各種家用電子設(shè)備（如電視，手機(jī)等）整合在一起的系統(tǒng)。 個(gè)人空間的存儲(chǔ)，安全問題。答：此三層分為：用戶接口層（接收用戶請(qǐng)求），處理層（核心邏輯處理），數(shù)據(jù)層（返回用戶所需數(shù)據(jù)）。8. 給出一個(gè)多線程客戶端的例子，并給出一種構(gòu)造多線程服務(wù)器的方法。因?yàn)橐粋€(gè)HTML文件可能包含文本，圖像，音頻，視頻等文件，故當(dāng)一個(gè)線程獲得其中一個(gè)文件并顯示它時(shí)，同時(shí)還有其它線程正從服務(wù)器讀取其它文件。構(gòu)建多線程服務(wù)器：使用有限狀態(tài)機(jī)模型，它使用非阻塞系統(tǒng)調(diào)用方法，可實(shí)現(xiàn)并行處理多個(gè)請(qǐng)求。9. 在代碼遷移時(shí)，需要遷移代碼片斷、資源片斷和執(zhí)行片斷，說明在遷移資源片斷時(shí)需要考慮的主要問題。此外，有時(shí)還需考慮該資源片段與機(jī)器之間的綁定關(guān)系。10. 什么是有狀態(tài)服務(wù)器和無狀態(tài)服務(wù)器，給出相應(yīng)的例子，并說明有狀態(tài)服務(wù)器存在的問題。它要求每個(gè)請(qǐng)求必須是獨(dú)立的，必須包含全文件名和文件中的偏移量，因此消息長(zhǎng)度較長(zhǎng)。a) 名稱與地址的直接映射b) 使用標(biāo)識(shí)符的兩極映射12. 在基于DHT的P2P系統(tǒng)中如何定位一個(gè)實(shí)體，并舉例說明。每個(gè)客戶端負(fù)責(zé)一個(gè)小范圍的路由，并負(fù)責(zé)存儲(chǔ)一小部分?jǐn)?shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)DHT網(wǎng)絡(luò)的尋址和存儲(chǔ)。舉例見書p189。14. 客戶服務(wù)器模式的主要思想及優(yōu)點(diǎn)。客戶和服務(wù)器都運(yùn)行在相同的微內(nèi)核中，都以進(jìn)程方式運(yùn)行。優(yōu)點(diǎn)：1）簡(jiǎn)單，客戶發(fā)出一個(gè)請(qǐng)求得到一個(gè)應(yīng)答，在使用之前無需建立連接也不需要釋放連接；2）有效性，協(xié)議棧比較短因而更有效。試給出服務(wù)器進(jìn)程編址的幾種方法，并說明如何定位進(jìn)程。機(jī)器號(hào)加進(jìn)程號(hào)，內(nèi)核使用機(jī)器號(hào)將消息正確地發(fā)送到適當(dāng)?shù)臋C(jī)器上，用進(jìn)程號(hào)決定將消息發(fā)送給哪一個(gè)進(jìn)程。進(jìn)程選擇隨機(jī)地址，通過廣播方式定位進(jìn)程，進(jìn)程在大范圍的地址空間中隨機(jī)指定自己的標(biāo)識(shí)號(hào)。方法三?？蛻魴C(jī)運(yùn)行時(shí)，向名字服務(wù)器發(fā)送請(qǐng)求信息，名字服務(wù)器將ASCII服務(wù)器名映射成服務(wù)器地址，客戶機(jī)收到給地址后，可以訪問服務(wù)器。緩存的作用就是用來統(tǒng)一管理消息的：它定義了一種叫郵箱的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，接收客戶端請(qǐng)求的進(jìn)程通知內(nèi)核創(chuàng)建郵箱存儲(chǔ)消息，并且指定了訪問地址。答：重新定義非可靠的send語義。要求接收機(jī)器的內(nèi)核給發(fā)送機(jī)器的內(nèi)核發(fā)送一個(gè)確認(rèn)消息。確認(rèn)消息從一個(gè)內(nèi)核傳送到另一個(gè)內(nèi)核，無論是客戶還是服務(wù)器都看不到確認(rèn)消息。因此客戶進(jìn)程一直阻塞到應(yīng)答消息到來為止，如果