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第11章 分布式操作系统 内容提要 11.1 分布式操作系统概述 11.2 分布式系统的通信 11.3 分布式进程管理 11.4 分布式系统中的死锁 11.5 分布式文件系统 11.6 中 间 件 11.1 分布式操作系统概述 11.1.1 分布式系统概述 1．分布式系统的特征 分布式系统是多个处理机通过通信线路互连而构成的松散耦合的系统。 一般认为，分布式系统应具有以下四个特征： ① 分布性。 ② 自治性。 ③ 并行性。 ④ 全局性。 11.1.1 分布式系统概述 2．分布式系统的优点 （1）资源共享 （2）加快计算速度 （3）可靠性高 （4）方便快捷的通信 11.1.2 分布式操作系统简介 1．分布式操作系统概念 分布式操作系统是配置在分布式系统上的共用操作系统。 11.1.2 分布式操作系统简介 2．分布式操作系统功能 ① 进程管理。 ② 通信管理。 ③ 资源管理。 11.1.2 分布式操作系统简介 3．四种多机系统的比较 多处理器系统 （Multiprocessor Systems） 多计算机系统 （Multicomputer Systems） 网络系统（Network Systems） 分布式系统（Distributed Systems） 11.1.3 分布式系统的设计目标 1．透明性 2．灵活性 单内核模型和微内核模型 11.1.3 分布式系统的设计目标 3．可靠性 可用性 安全性 4．高性能 5．可扩展性 扩展可分为水平扩展和垂直扩展。 11.2 分布式系统的通信 11.2.1 网络协议 2．TCP/IP协议模型 11.2.1 网络协议 11.2.2 客户-服务器模型 11.2.3 远程过程调用 11.2.4 组通信 11.3 分布式进程管理 11.3.1 进程迁移 1．数据迁移（Data Migration ① 整体传送。 ② 部分传送。 2．计算迁移（Computation Migration） 3．进程迁移（Process Migration） 11.3.2 分布式系统中的同步 1．时钟同步 2．事件排序 前趋关系 并发事件 任何关心两个并发事件的进程都认可某个次序。 3．实现排序 逻辑时钟 一个事件的时间戳就是该事件的逻辑时钟值。 11.3.3 互斥 1．集中式算法 2．分布式算法 3．令牌环算法 11.4 分布式系统中的死锁 11.4.1 死锁的检测 1．集中式死锁检测法 2．分布式死锁检测法 11.4.2 死锁的预防 文件服务是文件系统给客户提供服务的规格说明 文件服务器是运行在某台机器上的进程，它帮助实现文件服务。 11.5 分布式文件系统 11.5.1 文件服务接口 11.5.2 目录服务器接口 11.5.3 文件共享语义 11.6 中 间 件11.6.1 中间件概念 11.6.2 中间件结构 * * 图11-1 分布式操作系统的两种内核模型 图11-2 OSI参考模型示意图 图11-3 OSI参考模型及其工作过程 图11-4 TCP/IP协议分层模型 图11-5 TCP/IP协议簇 图11-6 客户-服务器模型 ① 组播。 ② 广播。 ③ 单播。 图11-7 点-点通信和组通信方式 图11-11 中间件在分布式系统中的位置 中间件 中间件 中间件 中间件