分布式计算、并行计算及集群、网格、云计算的区别.pdf

分布式计算、并行计算及集群、网格、云计算的区别

并行计算：并行计算是相对于串行计算来说的。可分为时间上的

并行和空间上的

并行。时间上的并行就是指流水线技术，而空间上的并行则是指

用多个处理器并

发的执行计算。并行计算的目的就是提供单处理器无法提供的性

能（处理器能力

或存储器），使用多处理器求解单个问题。

分布式计算：分布式计算研究如何把一个需要非常巨大的计算能

力才能解决的问

题分成许多小的部分，然后把这些部分分配给许多计算机进行处

理，最后把这些

计算结果综合起来得到最终的结果。最近的分布式计算项目已经

被用于使用世界

各地成千上万位志愿者的计算机的闲置计算能力，通过，可以分

析来自外太空的

电讯号，寻找隐蔽的黑洞，并探索可能存在的外星智慧生命等。

并行计算与分布式计算的区别：（）简单的理解，并行计算借助

并行算法和并

行编程语言能够实现进程级并行（如）和线程级并行（如）。而

分布式计算只是

将任务分成小块到各个计算机分别计算各自执行。（）粒度方面，

并行计算中，

处理器间的交互一般很频繁，往往具有细粒度和低开销的特征，

并且被认为是可

靠的。而在分布式计算中，处理器间的交互不频繁，交互特征是

粗粒度，并且被

认为是不可靠的。并行计算注重短的执行时间，分布式计算则注

重长的正常运行

时间。（）联系，并行计算和分布式计算两者是密切相关的。某

些特征与程度

（处理器间交互频率）有关，而我们还未对这种交叉点（）进行

解释。另一些特

征则与侧重点有关（速度与可靠性），而且我们知道这两个特性

对并行和分布两

类系统都很重要。（）总之，这两种不同类型的计算在一个多维

空间中代表不同

但又相邻的点。

集群计算：计算机集群使将一组松散集成的和或连接起来高度紧

密地协作完成计

算工作。在某种意义上，他们可以被看作是一台计算机。集群系

统中的单个计算

机通常称为节点，通常通过局域网连接，但也有其它的可能连接

方式。集群计算

机通常用来改进单个计算机的计算速度和或可靠性。一般情况下

集群计算机比单

个计算机，比如工作站或超级计算机性价比要高得多。根据组成

集群系统的计算

机之间体系结构是否相同，集群可分为同构与异构两种。集群计

算机按功能和结

构可以分为，高可用性集群（()）、负载均衡集群（）、高性能

计算集群（()）、网格计算（）。

高可用性集群，一般是指当集群中有某个节点失效的情况下，其

上的任务会自动

转移到其他正常的节点上。还指可以将集群中的某节点进行离线

维护再上线，该

过程并不影响整个集群的运行。

负载均衡集群，负载均衡集群运行时，一般通过一个或者多个前

端负载均衡器，

将工作负载分发到后端的一组服务器上，从而达到整个系统的高

性能和高可用性。这样的计算机集群有时也被称为服务器群（）。一

般高可用性集群和负载均衡集

群会使用类似的技术，或同时具有高可用性与负载均衡的特点。

虚拟服务器（）

项目在操作系统上提供了最常用的负载均衡软件。

高性能计算集群，高性能计算集群采用将计算任务分配到集群的

不同计算节点儿

提高计算能力，因而主要应用在科学计算领域。比较流行的采用

操作系统和其它

一些免费软件来完成并行运算。这一集群配置通常被称为集群。

这类集群通常运

行特定的程序以发挥的并行能力。这类程序一般应用特定的运行

库,比如专为科学计算设计的库。集群特别适合于在计算中各计算节点

之间发生大量数据通讯的计

算作业，比如一个节点的中间结果或影响到其它节点计算结果的

情况。

网格计算：是分布式计算的一种，也是一种与集群计算非常相关

的技术。如果我

们说某项工作是分布式的，那么，参与这项工作的一定不只是一

台计算机，而是

一个，显然这种“蚂蚁搬山”的方式将具有很强的能力。网格计

算的实质就是组合

与共享资源并确保系统安全。网格计算通过利用大量异构计算机

的未用资源（周

期和磁盘存储），将其作为嵌入在分布式电信基础设施中的一个

虚拟的计算机集群，为解决大规模的计算问题提供一个模型。网格计

算的焦点放在支持跨管理域