Bài giảng Hệ phân tán - Ôn tập giữa kỳ

Ôn tập giữa kỳ Hệ phân tán (NW605) I. Giới thiệu Hệ phân tán: 	Hệ phân tán là một tập hợp các máy tính độc lập được sử dụng một cách kết hợp để thực hiện một tác vụ đơn hoặc để cung cấp một dịch vụ đơn. Ví dụ về các hệ phân tán Ưu điểm và nhược điểm của hệ phân tán Kiến trúc hệ thống: Đa máy tính Kiến trúc phần mềm: Hệ điều hành phân tán và middleware Các nguyên lý quan trọng đằng sau các hệ phân tán Các mô hình: liên lạc thế nào, phân tán dữ liệu và điểu khiển ra sao I. Giới thiệu Các vấn đề và thách thức trong các hệ phân tán: Trong suốt: che dấu sự tách rời của các thành phần Mở rộng được: có thể bổ sung người dùng và tài nguyên Che dấu độ trễ liên lạc Phân tán/phân hoạch Sao lặp Tin tưởng được (dependability): sẵn sàng phục vụ (tính nhất quán, an ninh, chịu lỗi) Hiệu năng: cố gắng đạt hiệu năng cao nhất Xung đột với các thách thức khác Mềm dẻo: mở rộng tính năng được, tính mở, khả năng hoạt động tương hỗ II. Kiến trúc hệ thống và liên lạc Kiến trúc của các hệ phân tán: Client-server (đa tầng) Dọc, ngang Đồng đẳng, lai Thiết kế server Mã chương trình di chuyển Liên lạc trong các hệ phân tán Bộ nhớ dùng chung Truyền thông điệp Các mô hình liên lạc: Hướng dữ liệu / hướng điều khiển Đồng bộ / không đồng bộ Tức thời / thường trực II. Kiến trúc hệ thống và liên lạc Các trừu tượng hóa liên lạc: Remote Procedure Call (RPC) Mối nguy từ tính trong suốt của RPC/RMI Remote Method Invokation (RMI) Hướng thông điệp Dựa sự kiện Liên lạc nhóm stream III. Sao lặp và tính nhất quán Kho dữ liệu phân tán: Các mô hình nhất quán: Lấy dữ liệu làm trung tâm/ lấy client làm trung tâm Sắp thứ tự mạnh/yếu Nhất quán chuỗi (sequential consistency) Nhất quán nhân-quả Nhất quán FIFO III. Sao lặp và tính nhất quán Các giao thức nhất quán: Cài đặt các mô hình sao lặp và nhất quán Ghi tại bản chính Ghi ở xa Ghi tại chỗ, di chuyển primary Ghi tại các bản sao Sao lặp chủ động Bầu cử Chính sách phân tán Phát tán cập nhật (push/pull) IV. Middleware Đối tượng ở xa: Interface, Remote Method Invocation CORBA IV. Middleware Publish/subscribe Middleware Kết đôi lòng yêu. So khớp giữa các subscriber và publisher IV. Middleware SOA: Service Oriented Architecture: SOAP REST Web servives & Web 2.0 IV. Middleware Giờ và đồng hồ Giờ toàn cầu Đồng bộ hóa đồng hồ vật lý Đồng hồ lôgic Đồng hồ vector Thứ tự nhân quả cho các thông điệp Trạng thái toàn cục Tính chất toàn cục Lát cắt nhất quán Chandy & Lamport’s snapshot V. Đồng bộ hóa và phối hợp Mutual exclusion – loại trừ lẫn nhau Server trung tâm Token ring Ricart & Agrawada: multicast và đồng hồ logic Multicast: Đảm bảo thứ tự FIFO, nhân quả, thứ tự toàn cục Bầu cử: Thuật toán lớn trị bé Thuật toán vành