2015-分布式系统作业答案.doc

第一次作业 1、什么是分布式系统？举例说明一个分布式系统的特点 答：(略) 2、设计一个简单的服务器，它不用访问其他服务器就能够满足客户的请求。解释为什么在这种状况下 不能限制服务器响应客户请求的响应时间。如果需要限制，应该对上面的设计做什么改动？这种限制在实际应用中有意义么？ 答：增加服务器副本。 3、12306订票系统2011年第一次上线的时候曾经出现过很多问题。若请你设计这个网站，有什么问题需要解决，如何解决？ 答：（略） 第二次作业 1、请分析面向消息的通信方式与RPC和RMI有什么区别。 答：（略） 2、一个客户向服务器发出RPC。客户花5ms时间计算每个请求的参数，服务器花10ms处理每个请求。本地操作系统每次发送和接收的时间是0.5ms，网络传递或者应答消息的时间是3ms。编码、解码每个消息需要0.5ms。计算一个 RPC实现所需要的时间。 答：计算参数5+准备参数0.5+发送0.5+网络传输3+接受0.5+解码参数0.5+计算10+准备参数0.5+发送0.5+网络传输3+接受0.5+解码参数0.5=25ms 第三次作业 1.为什么多线程的文件服务器的效率好于单进程文件服务器? 答：（略） 2.设计一个并发服务器，它为每个到来的请求创建一个服务器进程。请分析这种设计与多线程服务器之间的利弊。 答：使用多进程的一个重要的优势就是进程之间可以进行保护。这在一个超级服务器上不同的进程分别执行独立的任务十分有利；但是多进程的一个问题就是与多线程相比开销比较大。如果进程之间需要通信，则使用多线程可以更好地完成通信任务。 4、（选作）、在所有的处理器分配算法中，找四种算法进行比较（例如算法复杂度，开销等等），并举例说明该算法可以应用在何种环境中。 答：（略） 第四次作业 1. 使用缓存如何提高名字服务的可用性? 答：（略） 2. 在层次化方法中，如果层次是k，如果一个实体移动了位置，最多要修改多少个节点的位置记录？ 答：（1）如果不将根计算在内的k层，则最多的修改是移走一枝的k+1个记录，而目标一枝上的k+1个记录也需要修改。但是因为根被修改了两次，所以减去一次。最终为2k+1。（2）如果将根计算在内共有k层，则依据前面的原理，最终的计算结果是2K-1。 第五次作业 1. 如果发现一个时钟快4秒，它的读数是10：27：54.0（小时：分钟：秒）。解释为什么不能立即把时钟调整到正确的值。给出一个方法，如何在8秒之后变成正确的时间？ 答：（略） 2. 在Bully算法中，如果一个原来失败的协调者重新启动，并且拥有比当前的协调者更好的进程ID，则启动一个选举，让它成为一个新的协调者。这是算法所必须的么？ 答：选出一个协调者的目标是协调分布式算法。既然已经有了一个协调者，就没有必要浪费时间再去选择一个新的协调者。在此种情况下，在选择新的协调者的时候会把这个新的重新启动的进程当作新的协调者。