网络系统与分布式系统
简述计算机网络与分时多用户系统、多机系统、分布式系统的区别
简述计算机网络与分时多用户系统、多机系统、分布式系统的区别简述计算机网络与分时多用户系统、多机系统、分布式系统的区别一、计算机网络，是指将地理位置不同的具有独立功能的多台计算机及其外部设备，通过通信线路连接起来，在网络操作系统，网络管理软件及网络通信协议的管理和协调下，实现资源共享和信息传递的计算机系统。
主要作用：1、硬件资源共享。
可以在全网范围内提供对处理资源、存储资源、输入输出资源等昂贵设备的共享，使用户节省投资，也便于集中管理和均衡分担负荷。
2、软件资源共享。
允许互联网上的用户远程访问各类大弄数据库，可以得到网络文件传送服务、远地进程管理服务和远程文件访问服务，从而避免软件研制上的重复劳动以及数据资源的重复存贮，也便于集中管理。
3、用户间信息交换。
计算机网络为分布在各地的用户提供了强有力的通信手段。
用户可以通过计算机网络传送电子邮件、发布新闻消息和进行电子商务活动。
二、分时多用户系统使一台计算机同时为几个、几十个甚至几百个用户服务的一种操作系统。
把计算机与许多终端用户连接起来，分时操作系统将系统处理机时间与内存空间按一定的时间间隔，轮流地切换给各终端用户的程序使用。
由于时间间隔很短，每个用户的感觉就像他独占计算机一样。
分时操作系统的特点是可有效增加资源的使用率。
例如UNIX系统就采用剥夺式动态优先的CPU调度，有力地支持分时操作。
产生分时系统是为了满足用户需求所形成的一种新型 OS 。
它与多道批处理系统之间，有着截然不同的性能差别。
用户的需求具体表现在以下几个方面: 人—机交互共享主机便于用户上机三、多机系统多机系统是由两台以上的电子计算机组成的计算机系统。
一般配置在同一地点且不需通信系统来联接。
其中任一台计算机发生故障，不影响整个系统的正常运转。
建立多机系统的目的是为了提高可靠性和运算速度多处理机与多机系统、分布处理系统和计算机网：多处理机与多机系统是进一步发展并行技术的必由之路，是巨型、大型机主要发展方向。
实现互联网的五大核心技术
实现互联网的五大核心技术互联网的发展与进步源于一系列核心技术的支撑与推动。
在这个数字化时代，无论是个人生活还是商业运作，都离不开互联网的支持。
那么，实现互联网的五大核心技术是哪些呢？下面将分别从网络协议、分布式系统、虚拟化技术、大数据和人工智能来展开讨论。
网络协议是互联网运行的基础，它定义了数据在网络中的传输规则和通信方式。
其中最重要的是TCP/IP协议，它是基于IP地址的互联网协议族。
TCP/IP协议通过分组交换和路由选择，实现了数据的可靠传输和全球互连。
此外，还有HTTP、FTP、SMTP等常见的应用层协议，它们使得互联网能够支持万维网、电子邮件等各种应用。
分布式系统是指由多台计算机组成的网络系统，通过协同工作来完成任务。
分布式系统的核心在于它的可伸缩性和可靠性，它能够处理大规模的任务，并且避免了单点故障的影响。
常用的分布式系统技术包括分布式数据库、分布式文件系统和分布式计算等，它们通过数据复制、故障转移和负载均衡等手段，实现了高效的数据管理和计算能力。
虚拟化技术是将物理资源抽象成虚拟资源的技术，它能够实现资源的共享和利用率的最大化。
虚拟化技术可以将一台物理服务器划分成多个虚拟机，每个虚拟机独立运行一个操作系统和应用程序，从而实现资源的隔离和利用效率的提升。
常见的虚拟化技术有虚拟化平台如VMware、KVM，以及容器技术如Docker、Kubernetes。
大数据是指数据量巨大、类型繁多的数据集合。
大数据的处理与分析是互联网应用的关键，它需要高效的存储、处理和分析技术。
Hadoop是一个开源的大数据处理平台，它通过分布式计算和存储，实现了高速、可靠的数据处理能力。
此外，还有Spark、Storm等实时计算框架，它们能够快速地处理流式数据和实时分析。
人工智能是当今互联网技术的热点之一，它通过模拟人类智能的方式，实现了智能化的应用。
人工智能技术包括机器学习、深度学习和自然语言处理等。
机器学习通过训练模型和算法，使计算机具备了学习和决策的能力。
网络文件系统NFS与分布式文件系统DFS究竟有什么区别
网络文件系统NFS与分布式文件系统DFS究竟有什么区别
网络文件系统(NFS) 最早由Sun微系统公司作为TCP/IP网上的文件共享系统开发。
Sun公司估计现在大约有超过310万个系统在运行NFS，大到大型计算机、小至PC机，其中至少有80%的系统是非Sun平台。
AFS是专门为在大型分布式环境中提供可靠的文件服务而设计的。
它通过基于单元的结构生成一种可管理的分布式环境。
一个单元是某个独立区域中文件服务器和客户机系统的集合，这个独立区域由特定的机构管理。
通常代表一个组织的计算资源。
分布式文件系统DFS是Andrew文件系统AFS的一个版本，如果文件的访问仅限于一个用户，那么分布式文件系统就很容易实现。
可惜的是，在许多网络环境中这种限制是不现实的，必须采取并发控制来实现文件的多用户访问。
随着安防视频监控系统技术的进步和规模的增长对存储的要求也在发生深刻的变化，对存储系统的容量、扩展性、性价比、性能、管理性、稳定性等都提出了新的要求，传统的存储方式已经不能满足要求。
为满足安防视频监控的新要求，解决城市级海量视频数据存储、检索难题，以视频、图片文件存储和管理为核心的面向大规模数据密集型应用的、可伸缩的分布式文件系统SDFS(Sky Distributed File System)被提出。
在普通PC或通用服务器集群上部署的SDFS可以达到NAS/SAN的冗余
及可靠性，同时又能提供NAS/SAN无法达到的高吞吐量及强大的水平扩展能力。
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计算机网络中的分布式系统
计算机网络中的分布式系统随着互联网的普及和计算机技术的快速发展，分布式系统成为计算机网络领域的重要研究方向。
分布式系统是一种由多台计算机组成的系统，这些计算机通过网络连接，并共享硬件、软件和数据资源。
本文将介绍计算机网络中的分布式系统，并详细探讨其特点、应用和挑战。
一、分布式系统的特点分布式系统的特点主要体现在以下几个方面：1. 高可靠性：由于系统中存在多台计算机，并通过网络连接，即使其中某一台计算机出现故障，其他计算机可以继续提供服务，确保系统的连续性。
2. 高性能：通过并行计算和分布式存储，分布式系统可以实现更高的处理速度和吞吐量。
任务可以被分割成多个子任务并分配给不同的计算机同时处理，有效利用系统的计算资源。
3. 可扩展性：分布式系统可以根据需要随时扩展计算机节点，以满足用户的需求。
新增计算机可以无缝地加入系统，并共享资源。
4. 透明性：用户不需要关心底层系统的细节，可以像使用单个计算机一样使用分布式系统。
对用户来说，分布式系统就像是一个整体，不需要了解系统内部的复杂性。
5. 分布式共享资源：分布式系统中的计算机可以共享硬件、软件和数据资源。
这使得多个用户可以同时访问相同的资源，提高了资源的利用效率。
二、分布式系统的应用分布式系统在各个行业都有广泛的应用。
以下是一些常见的应用领域：1. 云计算：云计算是一种基于分布式系统的计算模式，通过虚拟化技术将计算资源组合成云平台，并提供按需使用的服务。
云计算提供了灵活的计算能力，可以满足不同用户的需求。
2. 大数据处理：随着互联网的发展，各种类型的数据不断增加。
分布式系统可以利用多台计算机并行处理大规模的数据，提供快速、高效的数据分析和处理能力。
3. 分布式存储：传统的集中式存储方式面临容量受限和单点故障的问题。
分布式存储通过将数据分散存储在多个计算机节点上，提供了更大的存储容量和更高的可靠性。
4. 分布式计算：某些科学领域的计算需要大量的计算资源，通过分布式计算可以将任务分配给多台计算机同时处理，加快计算速度。
网络操作系统概述
网络操作系统概述在当今信息社会中，网络操作系统成为了连接世界、实现信息交流的重要基础。
网络操作系统是一种能够管理和协调网络资源、提供网络服务的软件系统。
本文将从网络操作系统的定义、功能、特点、优势和应用领域等多个方面进行概述。
一、网络操作系统的定义网络操作系统是一种基于网络的分布式操作系统，它能够管理和协调网络中的各种设备和资源，实现信息和资源的共享、通信和协同工作。
网络操作系统提供了一种统一的接口，使得用户可以方便地访问和管理网络资源。
二、网络操作系统的功能1. 资源管理功能：网络操作系统可以管理网络中各种设备和资源，包括服务器、存储设备、打印机等，实现资源的分配和调度。
2. 文件系统功能：网络操作系统提供了统一的文件管理系统，使得用户可以方便地访问和管理分布在不同计算机上的文件。
3. 网络通信功能：网络操作系统支持各种网络通信协议，如TCP/IP 协议，使得不同计算机之间可以进行数据传输和通信。
4. 安全管理功能：网络操作系统提供了安全管理机制，包括用户身份认证、访问控制等，保护网络资源的安全性。
5. 任务调度功能：网络操作系统可以根据用户的请求和管理策略，对任务进行调度和管理，保证系统资源的高效利用。
三、网络操作系统的特点1. 分布式性：网络操作系统是一个分布式系统，它将计算机资源和服务分布在不同的网络节点上，实现资源和任务的分布式管理。
2. 并发性：网络操作系统可以支持多个用户同时访问和使用网络资源，实现并发处理。
3. 开放性：网络操作系统支持各种标准和协议，保证不同厂商和系统之间的互操作性。
4. 可扩展性：网络操作系统可以根据需要扩展网络的规模和功能，实现对系统的灵活配置和升级。
四、网络操作系统的优势1. 资源共享：网络操作系统通过网络连接不同的计算机和设备，实现资源的共享和协同工作，提高资源的利用效率。
2. 系统稳定性：网络操作系统可以实现对网络资源的集中管理和监控，提高系统的稳定性和可靠性。
计算机基础知识之计算机网络与分布式系统
计算机基础知识之计算机网络与分布式系统计算机网络与分布式系统是计算机基础知识中的重要内容。
它们在现代计算机技术和应用中起着至关重要的作用。
本文将对计算机网络与分布式系统的基本概念、原理和应用进行介绍。
一、计算机网络计算机网络是指通过通信线路将一组相互连接的计算机系统互联起来，以实现资源共享和信息传输的系统。
它由计算机与通信设备组成，借助协议和标准来管理数据的传输和交换。
计算机网络可以依据规模分为局域网（LAN）、城域网（MAN）和广域网（WAN）等。
1. 局域网（LAN）局域网是在相对较小的范围内建立起来的计算机网络。
它通常用于办公楼、学校等小范围内的计算机互联，实现资源共享和信息传输。
局域网的组网方式包括总线型、环型和星型等。
2. 城域网（MAN）城域网是连接城市范围内的计算机网络。
它通过光纤、电缆等高速传输介质，实现不同地点之间的计算机互联。
城域网常常用于大型企业、政府机关等组织内的计算机通信。
3. 广域网（WAN）广域网是连接广泛地域范围内的计算机网络。
它涵盖了不同地区、不同国家之间的计算机通信。
广域网依赖于互联网，通过路由器等设备实现数据的传输和交换。
二、分布式系统分布式系统是一种由多台计算机组成的系统，这些计算机通过网络进行通信和协作，共同完成某一任务。
分布式系统的设计目标是提高系统的性能、可靠性和可扩展性。
1. 客户端-服务器模型客户端-服务器模型是分布式系统中常见的一种架构模式。
客户端发送请求，服务器接收请求并提供相应的服务。
客户端和服务器之间通过网络进行通信。
这种模型可以实现资源共享和任务分配，提高系统的性能和可靠性。
2. 对等网络模型对等网络模型是分布式系统中的另一种架构模式。
在对等网络中，每台计算机都具有相同的地位，可以互相协作完成任务。
对等网络模型常用于文件共享、分布式计算等应用场景。
三、计算机网络与分布式系统的应用计算机网络与分布式系统在现代社会的各个领域都有广泛的应用。
网络IP的分布式系统和集群管理
网络IP的分布式系统和集群管理随着互联网的发展，信息技术的迅速进步，网络IP的分布式系统和集群管理在网络架构和管理中变得越来越重要。
本文将探讨网络IP 的分布式系统和集群管理的概念、原理以及相应的技术。
一、概述网络IP的分布式系统和集群管理是指将大量的网络IP地址资源分布在多台服务器之间，通过集群管理技术实现网络资源的高效利用和运营管理。
在传统的网络架构中，IP地址通常是集中管理和控制的，但随着网络规模的不断扩大和业务需求的不断增加，集中式管理已经不能满足快速增长的需求。
因此，采用分布式系统和集群管理的方式成为了一种趋势和解决方案。
二、分布式系统1. 概念和原理分布式系统是指将多台服务器通过网络连接起来，共同完成某个任务或者提供某个服务的系统。
在分布式系统中，各个服务器之间相互协作，共享资源和负载，实现高性能和高可用性。
分布式系统可以通过多种协议和技术实现，例如TCP/IP协议、DNS负载均衡、数据复制和同步等。
2. 分布式系统的优势分布式系统的优势在于提供了更高的性能和可靠性。
通过将网络IP地址资源分布在多台服务器之间，可以充分利用服务器的计算和存储能力，提高系统的吞吐量和响应时间。
同时，分布式系统还可以实现负载均衡和故障恢复，当某一台服务器发生故障时，其他服务器可以接管工作，保证服务的连续性。
三、集群管理1. 概念和原理集群管理是指对分布式系统中的多台服务器进行集中化管理和控制的技术。
通过集群管理，管理员可以对服务器进行集中配置、监控和维护，提升系统的可管理性和运维效率。
集群管理还可以实现负载均衡和故障转移，确保系统的稳定性和可用性。
2. 集群管理的技术集群管理可以通过各种技术来实现，例如集群软件、集群文件系统、集群监控和自动化运维工具等。
集群软件可以实现服务器的集中管理和配置，例如通过SSH协议实现远程登录和操作。
集群文件系统可以实现数据在多台服务器之间的共享和同步，例如NFS和GlusterFS等。
互联网工作原理与特点有哪些
互联网工作原理与特点有哪些互联网是一个全球性的计算机网络系统，它由许多互相连接的计算机网络组成。
互联网的工作原理和特点如下：1.分布式网络结构：互联网由成千上万台计算机组成，并通过分布式网络结构相互连接。
每台计算机都可以充当客户端和服务器。
2.TCP/IP协议：互联网使用TCP/IP协议来管理数据传输和通信。
TCP（传输控制协议）负责数据包的传输，而IP（互联网协议）负责数据包的路由和寻址。
3. 万维网（World Wide Web）：万维网是互联网上最常用的服务之一，它通过HTTP（超文本传输协议）来传输和显示网页。
用户可以通过网页浏览器访问和浏览网页。
4.分层结构：互联网采用分层结构来管理和组织数据传输。
每一层都有不同的功能和责任，这些层被称为协议栈。
常见的协议栈有OSI模型和TCP/IP协议栈。
5.IP地址和域名系统（DNS）：每台连接到互联网的设备都有一个唯一的IP地址，它被用来在网络中定位设备。
域名系统（DNS）将易记的域名映射到IP地址，使得用户可以使用域名来访问网站。
6.开放性和自由性：互联网是一个开放的系统，任何人都可以加入和使用互联网。
这使得任何人都可以发布和获取信息，促进了信息的自由流通和共享。
7.全球性：互联网是全球性的，可以实现世界范围内的即时通信和数据传输。
用户可以通过互联网与世界各地的人进行交流和合作。
8.弹性和容错性：互联网设计具有高度的弹性和容错性。
即使有一部分网络出现故障或拥塞，数据仍然可以通过其他路径传输。
9.无中心化：互联网没有中心控制机构，而是由众多网络互相连接而成。
这种无中心化的结构使得互联网更加稳定和鲁棒。
10.安全性和隐私保护：随着互联网的发展，安全性和隐私保护变得越来越重要。
互联网采取了各种措施来保护用户的个人信息和数据安全，如加密技术和防火墙等。
总之，互联网的工作原理是基于开放性和分布式网络结构，以及TCP/IP协议和分层结构来实现数据传输和通信。
软件工程中的网络与分布式处理
软件工程中的网络与分布式处理在现代软件开发中，网络和分布式处理等概念和技术被广泛应用。
网络与分布式处理是软件工程中至关重要的一部分，它们为软件产品的开发提供了更大的灵活性和可扩展性。
本文将讨论网络和分布式处理在软件工程中的应用，以及相关的挑战和解决方案。
一、网络的基本概念与应用网络是将不同设备和计算机连接起来的通信系统。
在软件工程中，网络被广泛应用于各种类型的软件开发中，例如Web应用、移动应用和企业级应用等。
网络的基本概念包括协议、传输层和应用层等。
1.1 协议协议是网络通信的规则和约定，它定义了数据在网络中的传输方式和格式。
常见的网络协议包括TCP/IP、HTTP和FTP等。
在软件工程中，开发人员需要了解和使用适当的协议来实现网络通信。
1.2 传输层传输层是网络架构中负责数据传输的层次。
它提供了端到端的数据传输服务，确保数据能够可靠地在网络中传送。
常见的传输层协议包括TCP和UDP。
开发人员需要考虑使用何种传输层协议，以满足软件应用的需求。
1.3 应用层应用层是网络架构中最高层的层次，它处理特定应用程序之间的通信。
常见的应用层协议包括HTTP、FTP和SMTP等。
开发人员需要根据软件应用的需求选择适当的应用层协议。
二、分布式处理的概念与应用分布式处理是将计算任务分配给多个计算节点进行并行处理的技术。
在软件工程中，分布式处理被广泛应用于大规模数据处理、高性能计算和分布式系统等领域。
2.1 大规模数据处理大规模数据处理需要同时处理大量数据，传统的单机计算无法满足需求。
利用分布式处理技术，可以将数据划分为多个部分，分配给多个节点进行并行处理，提高处理速度和效率。
常见的大规模数据处理框架包括Hadoop和Spark等。
2.2 高性能计算高性能计算需要在最短的时间内完成复杂的计算任务。
通过将计算任务分解为多个子任务，并分配给多个计算节点进行并行处理，可以显著提高计算速度和效率。
常见的高性能计算框架包括MPI和OpenMP等。
分布式系统基本概念
分布式系统基本概念1. 什么是分布式系统分布式系统是由多个独立计算机通过网络进行通信和协调工作的集合。
它可以在不同的计算机之间分配任务和资源，实现高性能、高可靠性和可扩展性的应用程序。
2. 分布式系统的特点分布式系统具有以下特点：2.1. 分布性分布式系统是由多个独立计算机组成的，这些计算机可以是物理上分布在不同的地理位置，也可以是逻辑上分布在不同的进程之间。
2.2. 并发性分布式系统中的多个计算机可以同时运行多个任务，提高系统的并发处理能力。
2.3. 透明性分布式系统可以对用户隐藏内部的复杂性和分布性，用户可以像使用单个计算机一样使用整个系统。
2.4. 可扩展性分布式系统可以通过增加更多的计算机来扩展其处理能力，以适应不断增长的用户需求。
2.5. 容错性分布式系统具有容错能力，即使其中某个计算机发生故障，仍然可以保持系统的正常运行。
3. 分布式系统的组成分布式系统由以下几个主要组成部分组成：3.1. 节点节点是分布式系统中的计算机，可以是物理机器或虚拟机器。
节点之间通过网络进行通信和协调工作。
3.2. 通信网络通信网络是连接分布式系统中各个节点的网络，可以是局域网、广域网或互联网。
3.3. 软件中间件软件中间件是分布式系统中的核心组件，它提供了各种服务来支持节点之间的通信和协调，例如分布式文件系统、分布式数据库、分布式事务处理等。
3.4. 分布式算法分布式算法是用于在分布式系统中实现各种功能和协议的算法，例如一致性算法、分布式锁算法、分布式排序算法等。
3.5. 分布式存储分布式系统中的数据可以存储在多个节点上，分布式存储技术可以将数据分散存储在不同的节点上，提高数据的可靠性和性能。
4. 分布式系统的挑战分布式系统面临以下几个主要挑战：4.1. 通信延迟分布式系统中的节点之间通过网络通信，网络延迟可能会导致系统的性能下降。
4.2. 数据一致性分布式系统中的节点可能会同时访问和修改共享数据，如何保证数据的一致性是一个挑战。
网络系统与分布式系统
网络系统与分布式系统1.概述网络操作系统与分布式操作系统在概念上的主要区别是，网络操作系统可以构架于不同的操作系统之上，也就是说它可以在不同的本机操作系统上，通过网络协议实现网络资源的统一配置，在大范围内构成网络操作系统。
在网络操作系统中并不要求对网络资源进行透明的，即需要指明资源位置与类型，对本地资源和异地资源区别对待。
分布式比较强调单一性，它是由一种操作系统构架的。
在这种操作系统中，网络的概念在应用层被淡化了。
所有资源（本地的资源和异地的资源）都用同一方式管理与，用户不必关心资源在哪里，或者资源是怎样存储的。
2.网络系统●网络系统是一个事理系统。
有人参与和受人的影响的系统称为事理系统。
网络计划属于系统工程范畴，是人类改造客体系统有用的工程技术。
网络系统直接受人（应用者）的影响，因而是一个事理系统。
●网络系统是一个信息系统。
系统的输入端（开始节点）可视为信源、系统的内态可视为信道，系统的输出端（结束节点）可视为信宿。
应当特别指出的是，网络系统是一个事理系统，因此，网络系统的信宿本质上就是系统的操作者（人类）●网络系统是一个复杂自适应系统●网络系统是是一个开放系统。
网络系统是复杂自适应系统，自然就是一个开放系统。
●网络系统是一个有序强动力学系统。
网络系统沿着时间的方向演化，元素和网络内环境要素的相互作用、网络系统要素和网络环境要素的相互作用、网络相容性贯穿于系统运行的全过程，在这个过程的各个发展阶段上，系统自组织、自优化，这些充分表明网络系统是一个有序强动力学系统。
●网络系统是一个符号化系统。
网络系统由网络能指和网络所指两部分构成，网络能指是一个结构符号化系统，网络所指是一个数学符号化系统；结构符号化系统和数学符号化系统之间具有相容性，统称为网络符号化系统。
●网络系统是一个形式系统。
网络系统软件中的重要一环是网络操作系统，有人也将它称为网络管理系统，它与传统的单机操作系统有所不同，它是建立在单机操作系统之上的一个开放式的软件系统，它面对的是各种不同的计算机系统的互连操作，面对不同的单机操作系统之间的资源共享、用户操作协调和与单机操作系统的交互，从而解决多个网络用户（甚至是全球远程的网络用二分布式操作系统。
网络操作系统和分布式操作系统的区别
⽹络操作系统和分布式操作系统的区别
⽹络操作系统和分布式操作系统的区别是：
（1）分布性。
分布式操作系统的处理和控制功能均为分布式的；⽽⽹络操作系统虽具分布处理功能，但其控制功能却是集中在某个或某些主机或⽹络服务器中，即集中式控制⽅式。
（2）并⾏性。
分布式操作系统具有任务分配功能，可将多个任务分配到多个处理单元上，使这些任务并⾏执⾏，从⽽加速了任务的执⾏；⽽⽹络操作系统通常⽆任务分配功能，⽹络中每个⽤户的⼀个或多个任务通常都在本地计算机上处理。
（3）透明性。
分布式操作系统通常能很好地隐藏系统内部的实现细节。
包括对象的物理位置、并发控制和系统故障等对⽤户都是透明的。
例如，当⽤户要访问某个⽂件时，只需提供⽂件名⽽⽆须知道（所要访问的对象）它是驻留在那个站点上，即可对它进⾏访问，以即具有物理位置的透明性。
⽹络操作系统的透明性则主要指操作实现上的透明性。
例如，当⽤户要访问服务器上的⽂件时，只需发出相应的⽂件存取命令，⽽⽆需了解对该⽂件的存取是如何实现的。
（4）共享性。
分布式操作系统⽀持系统中所有⽤户对分布在各个站点上的软硬件资源的共享和透明⽅式访问。
⽽⽹络操作系统所提供的资源共享功能仅局限于主机或⽹络服务器中资源，对于其它机器上的资源通常仅有使⽤该机的⽤户独占。
（5）健壮性。
分布式操作系统由于处理和控制搜索功能的分布性⽽具有较好的可⽤性和可靠性，即健壮性。
⽽⽹络操作系统由于控制功能的集中式特点⽽使系统重构功能较弱，且具有潜在的不可靠性。
了解电脑网络架构集中式vs分布式系统
了解电脑网络架构集中式vs分布式系统电脑网络架构是现代社会中不可或缺的一部分。
它以各种设备、协议和技术为支撑，使得信息的传输和共享变得更加高效和便捷。
然而，在电脑网络架构中有两种主要的系统架构，即集中式系统和分布式系统。
本文将探讨这两种系统架构的特点、优势和劣势，并对它们的应用范围进行比较。
一、集中式系统集中式系统是指所有的计算资源和存储设备都集中在一个地点或者一个节点上。
在这种架构下，所有的用户终端通过网络与中央服务器进行连接，通过服务器提供的服务进行计算和数据存取。
集中式系统有以下几个特点：1. 集中管理：集中式系统由中央服务器进行管理和控制，这使得管理和维护变得相对简单。
管理员可以在中央服务器上进行集中的配置和更新操作，同时也可以监测系统的运行状态。
2. 资源共享：由于所有的计算资源都集中在一个地点，可以实现资源的共享。
用户可以通过网络访问中央服务器，从而利用到服务器上的所有资源和服务。
3. 确定性能：集中式系统能够提供稳定和确定的性能。
由于所有的计算任务都在中央服务器上进行，管理员可以根据需求对服务器进行优化配置，从而保证系统的性能。
然而，集中式系统也存在一些劣势。
首先，由于所有的计算任务都集中在一个地点，这对中央服务器的性能提出了很高的要求。
如果服务器发生故障或者过载，整个系统将会瘫痪。
其次，由于所有的用户终端都需要通过网络连接到中央服务器，这会增加网络的负载和延迟，影响系统的实时性和响应速度。
此外，集中式系统也存在单点故障的风险，一旦中央服务器出现故障，所有的计算任务将会停止。
二、分布式系统分布式系统是将计算和存储资源分布在不同的节点上，通过网络进行连接和通信的系统架构。
在这种架构下，各个节点之间可以共享资源和协同工作，从而实现更高的性能和可靠性。
分布式系统具有以下特点：1. 可靠性：由于资源被分布在多个节点上，即使某个节点发生故障，其他节点仍然可以继续工作，系统可以保持可用。
这种冗余设计提高了系统的可靠性。
网络操作系统
网络操作系统网络操作系统（Network Operating System，NOS）是一种基于网络的操作系统，它是针对网络环境和网上应用而设计的操作系统。
相较于传统的个人电脑操作系统，网络操作系统更加注重网络上的共享和协作，可以为大规模的企业或组织提供可靠、高效的网络管理服务。
网络操作系统主要有以下三种类型：1.服务器操作系统服务器操作系统是一种运行在服务器上的操作系统，它能够处理多个用户和应用程序的请求，同时为这些用户和应用程序提供服务。
服务器操作系统通常包括在局域网内的多用户、多任务操作系统和分布式系统。
2.集群操作系统集群操作系统是一种用于管理集群环境的操作系统，它可以把多台计算机组成一个超级计算机，提供高速并行计算能力。
集群操作系统能够自动化集群管理、任务分配和负载均衡，并实现数据共享及高可用性的服务。
3.分布式操作系统分布式操作系统是一种用于分布式系统环境下的操作系统，它可以管理多台计算机的操作系统及其资源，并进行任务调度和管理。
分布式操作系统能够实现多台计算机的协同工作，从而提高了系统的性能和可靠性。
网络操作系统的特点指出1.支持网络资源的管理和共享网络操作系统能够支持网络上的资源管理和共享，使得计算机之间能够互相访问和共享数据和设备。
这种功能可以极大地提高用户的工作效率，同时也使得企业或组织的信息管理更加灵活和便捷。
2.支持远程服务管理网络操作系统能够支持远程服务管理，使得管理员可以通过远程访问的方式对网络中的计算机进行管理和维护。
这种功能能够极大地降低管理员的工作压力，同时也能够使得系统管理更加高效和智能化。
3.支持安全性管理网络操作系统具有良好的安全性管理功能，能够为用户和企业或组织的信息安全提供全面保护。
网络操作系统可以对网络中的用户进行身份认证、数据加密、安全审计等多种安全措施，从而达到全面保护的目的。
4.支持多用户、多任务管理网络操作系统能够支持多用户、多任务管理，能够满足企业或组织的多用户、多任务操作需求。
操作系统
①通道是一种专用的，有很强 I/O 功能的部件，它可以独立的完成 I/O 操作任务，通过执行通道技术来进行主存和外存之间的信息传递 ；②独立完成 CPU 交给的 I/O 操作，通道的 I/O 操作通过两种指令实现控制。一种是操作系统发出的专用 I/O 指令，它指明进行 I/O 操作的通道名，地址和设备，以及通道的启动、清除、停止、查询等操作，但不具体对设备直接控制。另一种通道命令完成设备的具体控制，处理结束后向 CPU 发出中断，请求结束。
言能正常工作的一种支持。在源程序一级，用户用程序设计语言描述算题任务的逻辑要求，
例如读文件，写文件，请求主存资源等。这些要求的实现只有通过操作系统的系统调用才能
完成，其中有些要求还必须执行硬件的特权指令(如 I/O 指令)才能达到目的。
25.简述操作系统引入线程的优点 ？
①减少进程也就节省了进程控制块和工作区的分配②创建线程需要为线程创建一些“线程描述表”，以记录线程的运行情况，但不需要另行分配资源，创建速度快.③线程信息传递统一在主存空间 (进程所拥有的主存空间)中进行，不需要额外的通信机制，通信速度快 ④线程能独立执行，能充分发挥处理器与外围设备的并行工作能力。
11.中断处理程序对中断事件的处理应做哪些工作 ？
①保护好被中断的现场信息，即把中断的进程的通用状态寄存器和控制器内容以及中断进程的旧 PSW保存起来，这些信息可以保存在被中断进程的进程控制块中，其目的是保证被中断者再次运行时能使被中断的情况继续运行 ,②根据旧 PSW 中所指示中断事件进行具体处理。
1.简述操作系统在计算机中的作用。
①操作系统管理计算机资源；②操作系统为用户提供方便的接口；③操作系统具有扩充硬件的功能。
软件工程中的网络与分布式系统
软件工程中的网络与分布式系统随着科技的不断进步和互联网的普及，网络与分布式系统在软件工程领域中扮演着重要的角色。
网络和分布式系统的发展，为软件工程的设计和开发带来了许多新的挑战和机遇。
本文将探讨在软件工程中网络与分布式系统的应用、设计原则以及挑战。
一、网络在软件工程中的应用网络对软件工程的应用广泛，它使得分布在不同地点的计算机之间可以进行数据交换和通信。
因此，网络不仅仅是连接计算机的物理媒介，还是实现分布式系统的基础设施。
在软件工程中，网络可以用于以下几个方面：1. 远程协作：借助网络，软件工程师可以远程协作开发项目。
他们可以在不同的地点实时共享代码、文档和其他资源，并进行协同编辑和版本控制。
这种分布式协作的方式提高了团队的工作效率和协同开发能力。
2. 客户端-服务器架构：网络使得软件系统的客户端和服务器之间可以进行实时的通信。
通过客户端-服务器架构，用户可以通过网络访问远程服务器上的应用程序和数据，实现数据共享和业务处理。
这种架构的应用非常广泛，如Web应用程序、电子邮件服务等。
3. 数据库管理：网络可以用于连接不同的数据库，实现数据的共享与同步。
通过网络，多个应用程序可以同时访问远程数据库，实现数据的一致性和可靠性。
数据库管理系统在软件工程中起着重要的作用，网络的应用使得数据库能够更好地支持分布式系统。
二、分布式系统的设计原则分布式系统是由多个独立计算机组成的，每台计算机有自己的本地存储和处理能力。
在软件工程中，设计分布式系统需要考虑以下原则：1. 透明性：分布式系统应该对用户透明，即用户无需关心系统的具体结构和配置。
用户可以像使用本地系统一样，使用分布式系统进行任务处理。
透明性包括访问透明、位置透明、复制透明等。
2. 可靠性：分布式系统应该具备高可靠性，能够容忍故障和异常情况。
当系统中某个节点发生故障时，其他节点可以接替其功能，保证整个系统的正常运行。
可靠性可以通过冗余设计、故障恢复和检测机制等方式实现。
计算机网络与分布式系统的区别
计算机⽹络与分布式系统的区别
分布式系统定义是“存在着⼀个能为⽤户⾃动管理资源的⽹络操作系统，
由它调⽤完成⽤户任务所需要的资源，⽽整个⽹络像⼀个⼤的计算机系统⼀样对⽤户是透明的。
”
分布式系统有以下五个特征：
1.系统中拥有多种通⽤的物理和逻辑资源，可以动态地给它们分配任务。
2.系统中分散的物理和逻辑资源通过计算机⽹络实现信息交换。
3.系统存在⼀个以全局⽅式管理系统资源的分布式操作系统。
4.系统中联⽹各计算机既合作⼜⾃治。
5.系统内部结构对⽤户是完全透明的
计算机⽹络和分布式系统的共同点主要表现在：⼀般的分布式系统是建⽴在计算机⽹络之上的，因此分布式系统与计算机⽹络在物理结构上基本相同。
它们都具有通信和资源共享的功能。
计算机⽹络与分布式系统的区别主要表现在：分布式操作系统与⽹络操作系统的设计思想是不同的，因此它们的结构、⼯作⽅式与功能也是不同的。
分布式系统与计算机⽹络的主要区别不在它们的物理结构上，⽽是在⾼层软件上。
分布式系统是⼀个建⽴在⽹络之上的软件系统，
这种软件保证了系统⾼度的⼀致性与透明性。
分布式系统的⽤户不必关⼼⽹络环境中资源分布情况，以及连⽹计算机的差异，⽤户的作业管理与⽂件管理过程是透明的。
计算机⽹络为分布式系统研究提供了技术基础，⽽分布式系统是计算机⽹络技术发展的⾼级阶段。
操作系统的功能及分类
操作系统的功能及分类操作系统是计算机系统中最核心的软件之一，它起到了管理和控制计算机硬件及其他软件资源的作用。
操作系统的功能多种多样，根据其不同的用途和特点，可以将操作系统分为多个类别。
本文将介绍操作系统的功能以及其常见的分类。
一、操作系统的功能1. 管理硬件资源操作系统负责管理计算机的硬件资源，包括CPU、内存、磁盘、输入输出设备等。
它通过分配和调度这些资源，以便合理地满足用户程序的运行需求。
操作系统可以根据不同的需求对资源进行优先级调度，提高计算机系统的效率和性能。
2. 提供用户接口操作系统为用户提供了图形界面(GUI)或命令行界面，使得用户能够方便地与计算机进行交互。
用户可以通过操作系统进行文件管理、应用程序运行、数据输入输出等操作。
操作系统还提供了一系列的系统工具和实用程序，帮助用户进行系统配置和维护。
3. 文件管理操作系统负责管理计算机上的文件系统，包括文件的创建、读取、写入、删除以及文件的权限管理等。
文件系统的管理包括对文件进行组织、存储空间的分配和管理、文件的访问控制等。
通过操作系统提供的文件管理功能，用户可以方便地操作和管理计算机系统中的文件。
4. 进程管理操作系统管理和调度着计算机上的各个进程。
它负责创建和销毁进程，分配和回收进程所需的资源，以及调度进程的执行顺序。
操作系统通过进程管理功能，实现了多任务的并发执行，提高了计算机系统的利用率和效率。
5. 内存管理操作系统负责管理计算机的内存资源。
它通过实现虚拟内存的机制，将计算机的物理内存扩展为逻辑上连续的地址空间。
操作系统还负责内存的分配和回收，以及内存的页换入换出等操作。
内存管理功能可以有效地提高计算机系统的内存利用率和运行效率。
二、操作系统的分类根据计算机系统的不同特点和用途，操作系统可以分为以下几类：1. 批处理操作系统批处理操作系统主要用于对一批作业进行连续处理。
用户只需将作业提交给操作系统，操作系统会自动按照预定的顺序进行处理，无需人工干预。
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网络系统与分布式系统1.概述网络操作系统与分布式操作系统在概念上的主要区别是，网络操作系统可以构架于不同的操作系统之上，也就是说它可以在不同的本机操作系统上，通过网络协议实现网络资源的统一配置，在大范围内构成网络操作系统。
在网络操作系统中并不要求对网络资源进行透明的访问，即需要指明资源位置与类型，对本地资源和异地资源访问区别对待。
分布式比较强调单一性，它是由一种操作系统构架的。
在这种操作系统中，网络的概念在应用层被淡化了。
所有资源（本地的资源和异地的资源）都用同一方式管理与访问，用户不必关心资源在哪里，或者资源是怎样存储的。
2.网络系统●网络系统是一个事理系统。
有人参与和受人的影响的系统称为事理系统。
网络计划属于系统工程范畴，是人类改造客体系统有用的工程技术。
网络系统直接受人（应用者）的影响，因而是一个事理系统。
●网络系统是一个信息系统。
系统的输入端（开始节点）可视为信源、系统的内态可视为信道，系统的输出端（结束节点）可视为信宿。
应当特别指出的是，网络系统是一个事理系统，因此，网络系统的信宿本质上就是系统的操作者（人类）●网络系统是一个复杂自适应系统●网络系统是是一个开放系统。
网络系统是复杂自适应系统，自然就是一个开放系统。
●网络系统是一个有序强动力学系统。
网络系统沿着时间的方向演化，元素和网络内环境要素的相互作用、网络系统要素和网络环境要素的相互作用、网络相容性贯穿于系统运行的全过程，在这个过程的各个发展阶段上，系统自组织、自优化，这些充分表明网络系统是一个有序强动力学系统。
●网络系统是一个符号化系统。
网络系统由网络能指和网络所指两部分构成，网络能指是一个结构符号化系统，网络所指是一个数学符号化系统；结构符号化系统和数学符号化系统之间具有相容性，统称为网络符号化系统。
●网络系统是一个形式系统。
网络系统软件中的重要一环是网络操作系统，有人也将它称为网络管理系统，它与传统的单机操作系统有所不同，它是建立在单机操作系统之上的一个开放式的软件系统，它面对的是各种不同的计算机系统的互连操作，面对不同的单机操作系统之间的资源共享、用户操作协调和与单机操作系统的交互，从而解决多个网络用户（甚至是全球远程的网络用二分布式操作系统。
计算机网络系统是由计算机系统、数据通信和网络系统软件组成的。
从硬件上看主要由下列组成部分：●终端：用户进入网络所用的设备，如电传打字机、键盘显示器、计算机等。
在局域网中，终端一般由微机担任，叫工作站，用户通过工作站共享网上资源。
●主机：有于进行数据分析处理和网络控制的计算机系统，其中包括外部设备、操作系统及其它软件。
在局域网中，主机一般由较高档的计算机担任，叫服务器，它应具有丰富的资源，如大容量硬盘、足够的内存和各种软件等。
●通信处理机：在接有终端的通信线路和主机之间设置的通信控制处理机器，分担数据交换和各种通信的控制和管理。
在局域网中，一般不设通讯处理机，直接由主机承担通信的控制和管理任务。
●本地线路：指把终端与节点与主机连接起来的线路，其中包括集中器或多路器等。
它是一种低速线路，费用和效率均较低。
3.分布式系统大量的计算机通过网络被连接在一起，可以获得极高的运算能力及广泛的数据共享。
这种系统被称作分布式系统。
而分布式操作系统拥有四大特征：●统一性即它是一个统一的操作系统；●共享性即所有的分布式系统中的资源是共享的；●透明性其含义是用户并不知道分布式系统是运行在多台计算机上，在用户眼里整个分布式系统中的许多计算机就像是一台计算机，对用户来讲是透明的；●独立性即处于分布式系统的多个主机都处于平等地位，在物理上独立。
分布式系统（distributed system）是建立在网络之上的软件系统。
正是因为软件的特性，所以分布式系统具有高度的内聚性和透明性。
因此，网络和分布式系统之间的区别更多的在于高层软件（特别是操作系统），而不是硬件。
在一个分布式系统中，一组独立的计算机展现给用户的是一个统一的整体，就好像是一个系统似的。
系统拥有多种通用的物理和逻辑资源，可以动态的分配任务，分散的物理和逻辑资源通过计算机网络实现信息交换。
系统中存在一个以全局的方式管理计算机资源的分布式操作系统。
通常，对用户来说，分布式系统只有一个模型或范型。
在操作系统之上有一层软件中间件（middleware）负责实现这个模型。
一个著名的分布式系统的例子是万维网（World Wide Web），在万维网中，所有的一切看起来就好像是一个文档（Web 页面）一样。
在计算机网络中，这种统一性、模型以及其中的软件都不存在。
用户看到的是实际的机器，计算机网络并没有使这些机器看起来是统一的。
如果这些机器有不同的硬件或者不同的操作系统，那么，这些差异对于用户来说都是完全可见的。
如果一个用户希望在一台远程机器上运行一个程序，那么，他必须登陆到远程机器上，然后在那台机器上运行该程序。
分布式系统和计算机网络系统的共同点是：多数分布式系统是建立在计算机网络之上的，所以分布式系统与计算机网络在物理结构上是基本相同的。
他们的区别在于：分布式操作系统的设计思想和网络操作系统是不同的，这决定了他们在结构、工作方式和功能上也不同。
网络操作系统要求网络用户在使用网络资源时首先必须了解网络资源，网络用户必须知道网络中各个计算机的功能与配置、软件资源、网络文件结构等情况，在网络中如果用户要读一个共享文件时，用户必须知道这个文件放在哪一台计算机的哪一个目录下；分布式操作系统是以全局方式管理系统资源的，它可以为用户任意调度网络资源，并且调度过程是“透明”的。
当用户提交一个作业时，分布式操作系统能够根据需要在系统中选择最合适的处理器，将用户的作业提交到该处理程序，在处理器完成作业后，将结果传给用户。
在这个过程中，用户并不会意识到有多个处理器的存在，这个系统就像是一个处理器一样。
分布式软件系统(Distributed Software Systems)是支持分布式处理的软件系统,是在由通信网络互联的多处理机体系结构上执行任务的系统。
它包括分布式操作系统、分布式程序设计语言及其编译(解释)系统、分布式文件系统和分布式数据库系统等。
分布式操作系统负责管理分布式处理系统资源和控制分布式程序运行。
它和集中式操作系统的区别在于资源管理、进程通信和系统结构等方面。
分布式程序设计语言用于编写运行于分布式计算机系统上的分布式程序。
一个分布式程序由若干个可以独立执行的程序模块组成,它们分布于一个分布式处理系统的多台计算机上被同时执行。
它与集中式的程序设计语言相比有三个特点：分布性、通信性和稳健性。
具有Cache Fusion体系结构的Oracle Real Application Clusters为企业电子商务应用开发提供了以下好处：●电子商务应用的灵活和毫不费力的伸缩性；应用用户可以登录到单独的虚拟高性能集群服务器。
向数据库添加节点非常容易，并且当需要添加处理器节点或者业务需求变化时，不用手工对数据进行分区。
对于所有的应用即时提供集群的可伸缩性－－不用修改应用程序。
●较之传统集群数据库体系结构的高可用性解决方案；该体系结构为客户提供了几乎连续的数据访问，使硬件和软件故障导致的业务中断最小化。
系统具备对多个节点失败的容错能力，使部件失败屏蔽开最终用户。
●单独的管理实体；为了进行所有管理操作，在集群中保持一个单独的系统映像。
DBA一次性地进行安装、配置、备份、升级以及监控等功能，然后Oracle将管理功能自动分配到适宜的节点。
这意味着DBA只管理着一个虚拟服务器。
●Cache Fusion保存了所有Oracle客户在他们电子商务应用中学习和开发Oracle的投资。
所有单节点数据库功能都保留下来，并且应用程序使用相同标准的Oracle接口连接到数据库上。
3.1.1.可伸缩性基于RAC的电子商务应用的用户或者中间层应用服务器客户，可以通过虚拟数据库服务名连接到数据库上。
Oracle在集群中多个节点之间自动平衡用户负载。
不同节点上的Real Application Clusters数据库实例预订所有数据库服务或者部分子集数据库服务。
这使得DBA 高度灵活地选定，连接到特定数据库服务的特定应用程序客户是否可以连接到某些或者全部的数据库节点。
虽然每一个节点有一个不同的物理IP地址时，应用客户仍可以在一个逻辑数据库服务名的水平上进行连接。
因此客户端对于不相关的事情如多服务器的多个地址可以毫不关心。
随着业务的增长，电子商务可以从容地增加处理能力。
Cache Fusion体系结构直接地利用新节点的CPU和内存资源。
DBA无需用手工对数据重新分区。
这个优点是这种体系结构的副产品，因为有透明度的数据存取是Cache Fusion的一项基本功能。
Cache Fusion体系机构自动适应快速变化的电子商务需求及随之而来的工作负荷的改变。
DBA也不必因为工作负荷变化而对数据进行手工的重新分区。
Real Application Clusters 通过动态地重新分配数据库资源，从而在节点之间用最小化的磁盘I/O和低的延迟通信来优化利用集群系统资源。
这使得Real Application Clusters可以从容实现增加的应用吞吐量和优化的响应时间。
3.1.2.高可用性Real Application Clusters提供了真正的高可用性解决方案，关键的突破是在大多数数据库恢复期间能提供完整的数据库访问。
这使得Real Application Clusters成为电子商务应用所要求的24x7可用性的最佳平台。
Real Application Clusters在高可用性上在三个关键领域胜出：●提供了数据库恢复期间的数据块访问●透明的失效转移对最终用户屏蔽了系统失●N-1节点失效的容错能力只要有一个数据库节点幸存，Real Application Clusters就能够提供完全的数据库访问和相对不间断的操作。
3.1.3.可管理性Real Application Clusters实现了真正意义上的一个单系统访问数据库，它提供了从任何节点到所有磁盘设备和远程高速缓存进行无缝数据访问的能力。
此单系统映像延伸到所有数据库管理操作。
安装、配置、备份、升级以及监控等操作只需进行一次，然后会自动发布到集群中所有节点上去。
各种Oracle工具（如Oracle Universal Installer、Database Configuration Assistant以及Recovery Manager）将发现集群数据块中所有不同的节点并以它们为目标分配给想得到的任务。
通过为特定的管理操作选择多个目标节点，管理任务在数据库集群中多个节点上执行。
这为电子商务管理其环境带来了极大的可伸缩性上的经济实惠。