从八个方面了解分布式计算的基本知识

所谓分布式计算，就是将大量计算出来的项目数据分成小块，分别由多台计算机进行计算，然后将计算结果上传，再将数据结论统一合并。设计一个分布式计算平台有很多挑战，比如，分布式平台如何实现并行计算？数据是如何分布的？以及如何处理错误？这些问题组合在一起，使得原来简单的计算难以处理，因为需要大量复杂的代码来处理这些问题。目前，市场上有许多分布式计算产品可供选择。

一、分布式计算的应用场景

分布式计算是一门计算机科学，其主要研究对象是分布式系统。分布式系统是由若干台计算机通过网络互连而成的软硬件系统，这些计算机相互协作以完成一个共同的目标(通常称为“项目”)。分布式计算是指在分布式系统上执行的计算。分布式计算是将一个大规模的计算任务分成许多部分交给其他计算机进行处理，并将所有的计算结果合并到原解决方案中。是否需要使用分布式计算取决于您自己的项目业务情况。虽然分布式计算可以横向扩展整体计算能力，但并不是所有的计算任务都需要通过分布式计算平台来解决。同时，使用分布式计算需要一定的学习成本，普通企业不太可能有大量机器进行分布式计算。此时，使用当前的分布式计算云服务可能是享受分布式计算最经济的方式。

二、分布式计算的定义

分布式计算也可以翻译为分布式计算，主要研究如何使用分布式系统进行计算。分布式系统中的组件位于不同的计算机上，它们通过消息传输相互通信和协作，最终达到一个共同的目标。组件间并发分布、无全局时钟、组件独立失效是分布式系统的三大特点。从基于SOA的系统到大型多人在线游戏，再到P2P，都是分布式系统的应用。运行在分布式系统中的计算机程序称为分布式程序。在分布式系统中，实现消息传输的机制有很多，如HTTP、类RPC连接器、MOM等。分布式计算也可以用来解决计算问题。在分布式计算中，一个问题被分解成许多不同的子问题/任务，每个任务都由一台或多台计算机来解决。分布式计算是一种与集中式计算相对的计算方法。

三、网格计算

网格计算是一种分布式计算。如果一个作业是分布式的，那么它一定不仅仅是一台计算机，而是一个计算机网络。这种“蚂蚁移山”的方式会有很强的数据处理能力。网格计算的本质是资源的组合和共享，保证系统安全。

四、分布式计算的优势

1.稀有资源可以共享。2.分布式计算可以平衡多台计算机上的计算负载。3.你可以把程序放在最适合运行它的电脑上。其中，共享稀有资源和负载均衡是分布式计算的核心思想之一。

五、分布式计算概念

最早，分布式编程或分布式算法是指计算机网络中的一台或多台计算机分散在一定的地理范围内。但现在，“分布式”的概念已经扩展，不再指物理上的“分散”。一些运行在同一台物理机器上并通过消息传递进行通信的进程也可以称为分布式进程。分布式系统虽然没有明确的定义，但常用以下两个属性来判断：它包含多个自治计算实体(计算机或节点)，每个实体都有自己的本地内存；不同的实体通过消息传递进行通信。分布式系统通常有一个共同的目标，比如用大量的计算来解决一个计算问题。其他分布式系统的一些共同属性如下：1.系统需要独立计算机的容错能力；2.执行分布式程序时，系统的结构可能会改变；3.系统中每个计算节点获得的信息是有限的，只能获得输入的一部分。

六、并行和分布式计算

分布式系统是指一组具有共同目标的联网计算机。“并行计算”、“并发计算”和“分布式计算”这几个词在概念上有很多重叠的部分。一个系统既可以是“并行的”，也可以是“分布式的”；分布式系统中的进程可以并行运行。并行计算可以看作紧耦合的分布式计算，而分布式计算可以看作松耦合的并行计算。我们可以大致将并发系统分为“并行”或“分布式”，条件如下：1.在并行计算中，所有进程都可以通过访问公共内存来交换信息。2.在分布式计算中，每个进程都有私有内存(分布式内存)，信息交换依赖于进程间的消息传输。

七、典型的分布式技术

1.移动Agent技术：移动Agent是一种能够在异构网络中自主地从一台主机迁移到另一台主机，并能与其他代理或资源进行交互的程序。移动代理具有自主性、移动性和智能性。

2.Web Service技术：是Interne中对象/组件技术的扩展，是部署在Web上的对象/组件。Web Service结合了基于组件的开发模式，实现了Web的卓越性能。一方面，Web Service和组件一样，具有黑盒的功能，可以重用，无需关注如何实现功能。同时，与传统的组件技术不同，Web Service可以集成不同平台开发的不同类型的功能块，并提供它们之间的互操作性。

3.中间件技术：属于可复用软件的范畴，介于操作系统软件和用户应用软件之间。在操作系统、网络和数据库之上，但在应用软件之下，中间件起到了为上层应用软件的运行和开发提供环境，帮助用户灵活高效地开发和集成复杂应用软件的作用。

4.P2P技术：P2P系统由多台相互连接、协同工作的计算机组成，是互联网上一种新的分布式计算模式。它整合了C/S和B/S系统的角色，引领网络计算模式从集中式向分布式转变，也就是说网络使用的核心从中心服务器向网络边缘的终端设备扩散，通过服务器与服务器、服务器与PC、PC与PC、PC与WAP手机等之间的直接交换，实现计算机资源和信息的共享。

5.网格：网格技术不同于集中式大规模资源共享、分布式计算、高性能计算等传统技术。它在个人、机构和资源的动态虚拟组织中实现了灵活、可靠和可调整的资源共享环境。在这种环境下，网格需要解决的问题包括：唯一性认证、资源访问、资源发现等。网格提供商为用户提供高性能的计算环境，而信息系统只需要从网格中获取所需的计算能力，而无需购买昂贵的计算设备。

八、分布式计算架构

分布式计算中使用了许多不同的硬件和软件架构。分布式编程通常采用以下基本框架：1.客户端-服务器模式：区分客户端和服务器。客户端软件的每个实例都可以向服务器或应用服务器发送请求；2.三层架构：将客户端移动到中间层，可以使用无状态客户端。这种架构使得在应用程序中部署变得容易，大多数web应用程序都是基于这种架构的。3.多层架构：多层架构是开发人员在开发过程中采用的一种基于隔离控制的应对策略。每一层都可以单独部署。整个项目自下而上分为数据持久化(数据访问)层、逻辑(业务)层和UI(呈现)层。4.对等网络(P2P)：是一种没有中心服务器，依靠用户组交换信息的互联网系统。其作用是减少以往网络传输中的节点，降低数据丢失的风险。有不懂的请咨询梦飞科技了解。

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