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　　1、1、概述2、典型分布式计算技术3、存在的公共问题4、发展趋势5、分布式系统简介分布式计算技术漫谈分布式计算技术漫谈分布式计算是利用网络把成千上万台计算机连接起来，组成一台虚拟的超级计算机，完成单台计算机无法完成的超大规模的问题求解。1、概述、概述分布式计算的最早形态出现在80年代末的Intel公司，Intel公司利用他们的工作站的空闲时间为芯片设计计算数据集，利用局域网调整研究。随着Internet的迅速发展和普及，分布式计算的研究在90年代后达到了高潮，目前，在Internet网上分布式计算已非常流行。(Web系统)1、概述（续）、概述（续）分布式计算研究主要集中在分布式操作系统研究和分布式

　　2、计算环境研究两个方面，在过去的20多年间出现了大量的分布式计算技术，如中间件技术，网格技术，移动Agent技术，P2P技术，Web Service技术，云计算技术等。每一种技术都得到了一定程度的认同，在特定的范围内得到了广泛的应用。1、概述（续）、概述（续）2.1 中间件技术2.2 Web Service技术2.3 网格技术2.4 移动Agent技术2.5 P2P技术2.6 云计算技术2、典型分布式计算技术、典型分布式计算技术 中间件是基础软件，处于操作系统（或中间件是基础软件，处于操作系统（或网络协议）与分布式应用之间，从而屏蔽操网络协议）与分布式应用之间，从而屏蔽操作系统（或网络协议）的差

　　3、异，实现分布式作系统（或网络协议）的差异，实现分布式异构系统之间的互操作。目前，对中间件还异构系统之间的互操作。目前，对中间件还没有形成一个统一的定义，比较公认的定义没有形成一个统一的定义，比较公认的定义是：中间件是一种独立的系统软件或服务程是：中间件是一种独立的系统软件或服务程序，分布式应用软件借助这种软件在不同的序，分布式应用软件借助这种软件在不同的技术之间共享资源，中间件位于客户机服务技术之间共享资源，中间件位于客户机服务器的操作系统之上，管理计算资源和网络通器的操作系统之上，管理计算资源和网络通信。信。2.1 中间件技术中间件技术到到到到90909090年代，中间件技术得到了巨大的发展

　　4、和广泛的应用，年代，中间件技术得到了巨大的发展和广泛的应用，年代，中间件技术得到了巨大的发展和广泛的应用，年代，中间件技术得到了巨大的发展和广泛的应用，出现了大量具有广泛影响的中间件产品，如出现了大量具有广泛影响的中间件产品，如出现了大量具有广泛影响的中间件产品，如出现了大量具有广泛影响的中间件产品，如OMGOMGOMGOMG的的的的CorbaCorbaCorbaCorba、MicrosoftMicrosoftMicrosoftMicrosoft的的的的DCOM/COM+DCOM/COM+DCOM/COM+DCOM/COM+等，支持Kaiyun官网中国分布式系统开发。等，支持分布式系统开发。等，支持分布式系统开发

　　6、间件(ORB:Object Request Broker)(ORB:Object Request Broker)事务处理中间件事务处理中间件事务处理中间件事务处理中间件(TP Monitor:Transaction Process(TP Monitor:Transaction Process Monitor)Monitor)2.1 中间件技术（续）中间件技术（续）90年代末期开始，由于受需求年代末期开始，由于受需求增长和多种技术融合两方面的影增长和多种技术融合两方面的影响，中间件的内涵和外延进一步响，中间件的内涵和外延进一步拓展，中间件的类别也进一步增拓展，中间件的类别也进一步增多，如出现了多

　　7、，如出现了反射中间件反射中间件、移动、移动中间件、中间件、自适应中间件自适应中间件等。等。2.1 中间件技术（续）中间件技术（续）AndroidAndroidAndroidAndroid系统构成系统构成系统构成系统构成 2.中间件技术（续）中间件技术（续）Web Service是对象/组件技术在Internet中的延伸，是一种部署在Web上的对象/组件。Web Service结合了以组件为基础的开发模式以及Web的出色性能，一方面，Web Service和组件一样，具有黑匣子的功能，可以在不关心功能如何实现的情况下重用；同时，与传统的组件技术不同，Web Service可以把不同平台开发的不同

　　8、类型的功能块集成在一起，提供相互之间的互操作。所以，Web Service被普遍认为是下一代分布式系统开发的模型。2.2 Web Service技术技术国际标准化组织W3C的定义：Web Service是一个通过URL识别的软件应用程序，其界面及绑定能用XML文档来定义、描述和发现，并且基于Internet协议上的消息传递，使用XML支持和其它软件应用程序的直接交互。2.2 Web Service技术（续）技术（续）Microsoft的定义：Web Services是为其它应用提供数据和服务的应用逻辑单元，应用通过标准的Web协议和数据格式获得Web Services，如HTTP、XML和SO

　　9、AP等，每个Web Service如何实现是完全独立的。Web Services具有基于构件的开发和Web两者的优点，是Microsoft的序设计模式的核心。2.2 Web Service技术（续）技术（续）IBM公司的定义：Web Services是自包容的、模块化的应用，它们能在一个网络上被描述、发布、查找和调用，一般是在Web上。2.2 Web Service技术（续）技术（续）W3C(The World Wide Web Consortium)认为Web Service有三个部分组成，分别是传输模块、描述模块和发现模块。三个部分是密切相关的，传输模块是在线交换的标准，描述模块

　　10、用于描述服务个体或服务的收集，发现模块用于服务的发现。2.2 Web Service技术（续）技术（续）2.2 Web Service技术（续）技术（续）传输 描述 发现 图 1:Web Services体系结构图SOAP打包管理交流事务可靠性安全缓存异步路由WSDL服务特征剧本XML Schema注册检查工作流语言安全 目前，Web Service技术已得到了广泛的赞同，W3C已进行了相关标准的制定，现推出的相关标准有：SOAP version 1.2、WSDL Version 1.2 Part 1等。Web Service的相关标准协议主要包括服务调用协议SOAP、服务描述协议WSDL和服

　　12、ice“stack”网格（网格（GRID）的概念起源）的概念起源于于90年代中期，最初的含义是年代中期，最初的含义是为尖端科研和工程提供分布式为尖端科研和工程提供分布式计算基础设施。计算基础设施。2.3 网格技术网格技术 网格计算目前还没有一个被普遍接受的定网格计算目前还没有一个被普遍接受的定义，著名的网格研究专家，义，著名的网格研究专家，Globus 项目的领导项目的领导人人Ian Foster认为：网格提供在动态变化的多个认为：网格提供在动态变化的多个虚拟机构间共享资源和协同解决问题。但随着虚拟机构间共享资源和协同解决问题。但随着网格技术的发展，特别是网格技术的发展，特别是OGSA(开放网

　　13、格服务开放网格服务结构结构)体系结构的提出，体系结构的提出，Ian Foster对网格的定对网格的定义作了扩充：义作了扩充：网格是可扩展的网格服务集合，网格是可扩展的网格服务集合，这些服务以不同的方式结合在一起以满足虚拟这些服务以不同的方式结合在一起以满足虚拟机构的需要，这些虚拟机构本身被定义成它们机构的需要，这些虚拟机构本身被定义成它们操作和共享的服务的一部分操作和共享的服务的一部分。2.3 网格技术（续）网格技术（续）到目前为止，比较重要的网格到目前为止，比较重要的网格体系结构有两个，一个是体系结构有两个，一个是FosterFoster等等提出的五层沙漏结构，另一种是在提出的五层沙漏结构，

　　14、另一种是在以以IBMIBM为代表的工业界的影响下，在为代表的工业界的影响下，在考虑到考虑到WebWeb技术的发展与影响后，结技术的发展与影响后，结合合Web ServiceWeb Service提出的开放网格服务提出的开放网格服务结构结构OGSAOGSA。2.3 网格技术（续）网格技术（续）以以“协议协议”为中心，同时十为中心，同时十分强调服务与分强调服务与APIAPI和和SDKSDK的重要性。的重要性。v共享共享v互操作互操作v协议协议v服务服务vAPI/SDKAPI/SDK五层沙漏结构五层沙漏结构五层沙漏结构五层沙漏结构应用层应用层网格计算协议互联网协议汇集层资源层连接层连接层构造层互联网

　　15、传输层五层沙漏结构五层沙漏结构应用层应用层网格计算协议互联网协议汇集层资源层连接层连接层构造层互联网传输层v构造构造层层（FabricFabric）提供共享的提供共享的资资源，源，它它们们是物理或是物理或逻辑逻辑实实体。体。五层沙漏结构五层沙漏结构应用层应用层网格计算协议互联网协议汇集层资源层连接层连接层构造层互联网传输层v连连接接层层（ConnectivityConnectivity）它是网格中网它是网格中网络络事事务务处处理通信与授理通信与授权权控制控制的核心的核心协议协议。五层沙漏结构五层沙漏结构应用层应用层网格计算协议互联网协议汇集层资源层连接层连接层构造层互联网传输层v资资源源层层(

　　16、Resource)(Resource)对单对单个个资资源源实实施控施控制，制，实现资实现资源注册、源注册、资资源分配和源分配和资资源源监监视视。五层沙漏结构五层沙漏结构应用层应用层网格计算协议互联网协议汇集层资源层连接层连接层构造层互联网传输层v汇汇集集层层(Collective)(Collective)资资源源汇汇集，供虚集，供虚拟组织拟组织的的应应用程序共享、用程序共享、调调用。用。提供目提供目录录服服务务、日程安、日程安排、排、资资源代理、源代理、资资源源监监测诊测诊断、网格启断、网格启动动、负负荷控制、荷控制、账户账户管理等多管理等多种功能。种功能。五层沙漏结构五层沙漏结构应用层应用层网格计算协议互联网协议汇集层资源层连接层连接层构造层互联网传输层v应应用用层层（ApplicationsApplications）通通过过各各层层的的APIAPI调调用相用相应应的服的服务务，再通，再通过过服服务调务调用网格上的用网格上的资资源源来完成任来完成任务务。需要构。需要构建支持网格建支持网格计计算的算的库库函数。函数。五层沙漏结构五层沙漏结构应用层工具与应用汇集层资源与连接层各种资源构造

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