Мережні операційні системи (2010) План-конспект лекцій (Частина 2)  Організація роботи розподілених систем Розподілена система – це набір взаємодіючих незалежних обчислювальних машин які розглядаються користувачем як єдина система. У схемі взаємодії клієнта та сервера в розподіленій системі (рис.1): t2 >> t1, де t1 – затримка в середині машини-клієнта, t2 - затримка обміну інформацією між клієнтом та сервером (як елементами розподіленої системи). Основні проблеми: неможливо в підсистемі B дізнатися про зміну в підсистемі А в той самий момент, а лише через час t2. Основні аспекти організації роботи розподілених систем: зв'язок – інформаційна взаємодія, обмін даними, обмін повідомленнями та виклик функцій. організація – диспетчеризація обчислювальних процесів і розподіл обчислювального навантаження, розподіл мережних ресурсів. іменування створення та підтримка єдиного простору імен. синхронізація – забезпечення єдиного системного часу (фізичного та логічного) служби точного часу. Реплікація та несуперечливість – підтримка достовірності (цілісності спільних даних). надійність – стійкість для помилок опрацювання відмов та виключних ситуацій. захист – гарантування безпеки при передачі даних і забезпечення санкціонованого доступу до програм і даних.  Рис.1. Схема взаємодії клієнта та сервера в розподіленій системі   Основні задачі СПЗ розподілених систем: Поєднання процесів користувачів з ресурсами (власне виконання тої задачі для якої створена система). Віддалені ресурси – це обчислювальні машини інших користувачів пристрої збереження даних і інформаційні ресурси і так далі. Прозорість – це спрощення механізмів взаємодії користувацьких процесів за рахунок приховування деталей їх функціонування. Від користувацьких процесів приховується той факт що всі обчислювальні процеси та ресурси в системі фізично розподілені між машинами в системі. Види прозорості: прозорість доступу (представлення даних); прозорість місця розташування; прозорість реплікації (приховує той факт що працюємо з копією, а не самим ресурсом); відкритість – надання послуг, сервісів, служб звертання до яких вимагає стандартного синтаксису та семантики. Стандартизовані інтерфейси взаємодії на всіх рівнях моделі OSI. масштабованість – здатність до розширення розподіленої системи: масштабованість по розміру – легкість підключення нових користувачів та ресурсів; географічна масштабованість рознесення користувацьких процесів в просторі; адміністративна масштабованість – це легкість управління та збору інформації про розподілену систему; Обмін повідомленнями в розподілених системах Зв'язок є ключовим питанням в розподілі системи Message interface – створює свої структури даних які не залежить від application. Message interface – повідомлення поставляється в buffer звідки в ОС. Message router – завдання – якомога оптимальніше передати повідомлення.
Класифікація способу обміну інформацією І. За часом існування повідомлення в системі: стійкий зв'язок – повідомлення, що передається, зберігається в системі обміну доти поки воно не надійде утримувачу. нерезидентний зв'язок – повідомлення зберігається в системі доти, доки виконуються процеси, які відправляють та отримують ці повідомлення. UDP протокол – є втіленням не резидентного зв’язку. ІІ. За способом організації відправки/прийому повідомлень: Асинхронний зв’язок – відправник продовжує роботу відразу після відправки Синхронний зв’язок - відправник блокується до того моменту, поки його повідомлення не дійде одержувачу. T,S – де T=0 стійкий, T=1 нерезидентний, S=0 асинхронний, S=1 синхронний. 0,0 Стійкий асинхронний зв’язок (системи електронної пошти). 0,1 Стійкий синхронний зв’язок (вимагає більше ресурсів). 1,0 Нерезидентний асинхронний зв’язок (UDP, RPC). 1,1 Нерезидентний синхронний зв’язок з синхронізацією по отриманню. 1,1 Нерезидентний синхронний зв’язок з синхронізацією по обробці. 1,1 Нерезидентний синхронний зв’язок з синхронізацією по відповіді. Стійкий асинхронний зв’язок в розподілених системах сті...