Распределенные системы обработки информации

Активизация объекта – перемещение объекта в адресное пространство сервера (например, десериализация). Правила обращения к объектам – политика активизации. Требуется механизм группировки объектов в соответствии с политикой активизации каждого из них. Этим механизмом является адаптер объектов. Чаще всего он скрыт в наборе средств построения СО. Каждый адаптер объектов контролирует 1 или несколько

объектов. При получении запроса к одному из контролируемых объектов адаптер проверяет его состояние и при необходимости активизирует в соответствии с политикой активизации. После этого запрос передается к заглушке (скелетону) объекта, которая производит демаршаллинг (распаковку параметров) и осуществляет вызов метода. Адаптер ничего не знает об интерфейсах объектов.

2.10 Перенос кода в РСОИ

Перенос кода необходим для:

· перераспределения нагрузки между узлами для повышения производительности;

· снижения трафика клиент-серверного взаимодействия.

У задачи выделяют следующие сегменты:

· сегмент кода – команды;

· сегмент исполнения – контекст задачи;

· сегмент ресурсов – ресурсы.

Модели переноса кода:

Минимальные требования для переноса кода предъявляет модель слабой мобильности – перенос только сегмента кода. Поэтому программа всегда выполняется из своего исходного состояния. Пример: Java Applet.

В модели сильной мобильности переносится сегмент кода и сегмент исполнения. Процесс приостанавливается, переносится и запускается на другом узле. Пример: мультиагентная платформа.

Типы связи процесса с ресурсом:

Процесс передает в точности тот ресурс, на который ссылаются аргументы (наиболее сильная связь);

Более слабая связь - процессу нужно только значение;

Наиболее слабая форма связи – процесс указывает лишь на использование ресурса определенного типа.

Программный агент.

Автономный процесс, способный реагировать на среду исполнения и вызывать в ней изменения, возможно в кооперации с другими агентами (кооперативные агенты) и пользователем. Агент может функционировать автономно, в том числе проявлять инициативу. В мультиагентной системе фигурируют кооперативные агенты, решающие общую задачу.

2.11 Модель клиент-сервер

Серверы – процессы, реализующие службы и предоставляющие к ним доступ.

Клиенты – процессы, использующие эти службы.

Рассмотрим на примере доступа к БД:

При трехуровневой организации системы имеем следующие логические уровни:

· Пользовательский интерфейс (ПИ на рисунке).

· Обработки (О).

· Данных (непосредственная работа с БД).

Варианты физического разделения уровней между узлами:

На этом рисунке клиент «утолщается» слева направо.

Взаимодействие клиента с сервером происходит следующим образом:

2.12 Общие сведение об именовании объектов и службе именования

Именование – способ определения местонахождения распределенных объектов, при котором осуществляется управление пространствами имен, представляющими собой наборы связей между именами объектов и ссылками на них.

Контекст именования – последовательность простых имен, идентифицирующая объект. Например “UEFA”, “England”, “Premier”, “Chelsea”.

Операции:

Связывание – регистрация объекта-сервиса по имени и объектной ссылке. Используется при добавлении нового объекта в систему или при перемещении / копировании существующего объекта.

Разрешение – получение ссылки на объект по его имени. Используется клиентом для получения доступа к методам объекта.

Размещение мобильных сущностей.

Мобильные сущности – это те объекты, которые могут гулять по разным хостам. В этом случае пространство имен удобно разбить на 3 уровня:

· Глобальный

· Административный

· Управленческий

В 1 и 2 помещаются объекты, которые перемещаются относительно редко. Здесь эффективно кэширование путей.

В 3 объекты гуляют часто, и для них используется следующая система:

По имени объекта служба именования определяет его идентификатор, затем служба локализации по ид находит его физический адрес.

2.12 Общие сведения о синхронизации в РСОИ

У каждого узла свой системный таймер. Возникает проблема синхронизации часов. Пусть у узла р время Ср(t), тогда:

где ρ – максимальная скорость дрейфа времени, t - UTC. Если требуется рассинхронизация не более δ, то через каждые

необходима синхронизация часов.

Алгоритм Кристиана.

Есть узел, принимающий сигналы точного времени – сервер времени. Остальные узлы через каждые

обращаются к серверу и получают значение времени. Здесь есть 2 момента:

Необходимо время на запрос и возврат результата. Решение: если время запрошено в момент Т0, а получено в момент Т1, то установить часы на полученное время + (Т1-Т0)/2.

Если часы отстают, то мы их доставляем. А если часы спешат, то мы их должны ставить назад. А это не допустимо. Тогда мы не одномоментно подстраиваем часы, а растягиваем это во времени, просто замедляя их ход.

Алгоритм Беркли.

Один узел – демон – периодически собирает времена остальных узлов, получает среднее и рассылает обратно.

Логические часы. Алгоритм Лампорта.

Есть ситуации, когда важно не точное время выполнения процесса, а точная последовательность выполнения. Для таких случаев используют достаточно часто алгоритм Лампорта синхронизации логических часов.

Лампорт определил отношение: «Происходит раньше». Оно обозначается: a à b. Это значит, что все процессы согласны с тем, что событие а происходит раньше b.

· Для одного процесса, если а раньше b, то отношение выполняется.

· Если а - посылка сообщения, а b – получение того же сообщения, то отношение тоже выполняется.

· Отношение транзитивно.

В алгоритме каждому событию a ставится метка времени C(a). Эта метка должна быть принята как достоверно правильная всеми процессами. То есть если действительно a à b, то C(a) < C(b). Каждому сообщению прикрепляется временная метка. Получатель сравнивает ее со своим временем. Если его время меньше метки, то оно устанавливается равным метка+1. Даже если 2 сообщения посланы почти одновременно, их метки различаются.

2.13 Жизненный цикл распределенных объектов

2.13.1 Cоздание объектов

Требуется создать объект в адресном пространстве (АП) сервера (конструктор создал бы в АП клиента). Для этого необходима фабрика. Чтобы найти фабрику, необходим искатель фабрик. Чтобы найти искатель фабрик, используется сервер именования или трейдинг.

 Скачать реферат