(Слайд 4) Концепции аппаратных решений

Существует несколько вариантов соединения и организации взаимного обмена процессоров в единую распределенную систему.

Распределенные системы можно разделить на две группы: мультипроцессорные, мультикомпьютерные. Системы, в которых компьютеры используют память совместно, называются мультипроцессорными. Если в распределенной системе каждый компьютер работает со своей памятью, то такие системы называются мультикомпьютерными. Мультипроцессорные системы имеют единое адресное пространство, которое используется всеми процессорами. В мультикомпьютерных системах каждая машина использует свою память, например – обычная сеть компьютеров. Топология распределенных сетей может быть различной: компьютеры могут соединяться по шинной, кольцевой или коммутируемой топологии.

Мультикомпьютерные системы подразделяются на гомогенные и гетерогенные. В гомогенных системах используется одна компьютерная сеть, построенная на единой топологии с использованием однотипных процессоров. Такие системы могут быть как параллельные, так и мультипроцессорные. Примером являются кластеры рабочих станций.

Гетерогенные системы могут содержать независимые компьютеры, соединенные разными сетями. Например, система может состоять из нескольких локальных сетей с коммутируемой магистралью FDDI или ATM.

(Слайд 5) Концепции программных решений

Наибольшее влияние на аппаратную часть распределенных систем оказывают программные решения. В первую очередь они влияют на удобство работы пользователя в распределенных системах. Распределенные системы помогают пользователям совместно использовать общие ресурсы, такие как: память, данные, процессоры, периферийное оборудование и сеть. Распределенные системы выполняют функции менеджеров ресурсов, т. е. их работа аналогична работе операционной системы. С другой стороны, распределенные системы скрывают от пользователя гетерогенность и сложность аппаратуры, предоставляя удобный интерфейс работы. Функции распределенной системы можно сравнить с функциями операционной системы.

Операционные системы в распределенных системах делятся на две категории: сильно связанные и слабо связанные. Сильно связанными операционными системами называются распределенные операционные системы, которые используются для управления мультипроцессорными, мультикомпьютерными и гомогенными системами. Их основная их цель – скрывать подробности управления аппаратным обеспечением от пользователя.

Слабо связанными операционными системами называются сетевые операционные системы, которые используются для управления гетерогенными мультикомпьютерными комплексами. Наряду с традиционными функциями управления ресурсами они обеспечивают доступ удаленных клиентов к локальному программному, аппаратному обеспечению и данным.

При создании распределенной системы недостаточно служб сетевой операционной системы. К ним необходимо добавить дополнительные элементы для организации прозрачной структуры системы. Данные элементы образуют промежуточный уровень (middleware) системы. Таким образом, программные средства играют основную роль в построении распределенной системы промежуточного уровня, между распределенными приложениями и операционными системами.