[05.10.11] Лекция №6 (1061261)
Текст из файла
Лекция №6 [05.10.11]
Взаимоблокировки при обмене сообщениями
Когда ресурсом является сообщение. Образуется группа процессов, каждый из которых ожидает сообщения от другого, но никто не может отправить. Чаще всего процесс ждёт сообщения от множества процессов. Условия возникновения:
1) все процессы в состоянии ожидания;
2) в канале передачи нет передаваемых сообщений.
Ещё может возникать блокировка, связанная с недоступностью буфера:
1) непосредственная блокировка хранения и передачи:
Оба буфера заняты и не могут передать сообщения. Эту блокировку можно предотвратить, если не позволять буферам заполняться полностью сообщениями для другого узла;
2) косвенная блокировка – если образуется замкнутый цикл узлов, на каждом из которых очередь сообщений, передаваемых на соседний узел, до отказа заполнена пакетами, предназначенными для узла, находящегося за соседним.
Чтобы избежать этого, используется структурированный буферный пул. Он разделён на некоторые буферы разных уровней от 0 до N (количество возможных транзитных передач в данной сети). Использование пула на нулевом уровне не ограничивается никакими правилами. В каждый уровень помещаются сообщения, которые прошли не менее транзитных передач. Если число меньше, то они помещаются либо на нулевой уровень, либо выкидываются. Использование пула позволяет избежать и прямых, и косвенных блокировок.
Проблема блокировки обычно возникает на сетевом уровне модели OSI.
Репликации
Это копирование данных на несколько узлов для быстрого доступа к ним. Для крупных и мелких систем используются разные алгоритмы.
Проблемы:
- доступность;
- коммутационные задержки;
- согласованность.
Варианты реплицирования:
1) слабая согласованность – изменения, вносимые в одну из реплик, становятся видны всем клиентам;
2) строгая согласованность – изменения становятся видны только после их распространения на всей реплике. На время согласования доступ к реплике закрыт. Обычно вводятся узлы горячего дублирования.
Также согласованность может быть с помощью кворумов. Такие алгоритмы используются в локальных системах. Полный набор реплик не всегда доступен. Обновление реплик производится тогда, когда в нём готово участвовать большинство реплик системы. Вот это число называется кворум записи , где
- число реплик.
Кворум чтения определяется почти так же, а точнее наоборот. Наличие этого кворума гарантирует, что как минимум одна из реплик содержит последнюю версию. Тогда кворум чтения можно обозначить как (строго больше). Это для систем небольшого масштаба.
В крупномасштабных системах реплики организованы иерархически. Есть верхний уровень – серверов (количество не определено, может быть просто один сервер), и реплики этого уровня всегда строго согласованы. Потом идут следующие уровни иерархии, на которые распространяется согласованность верхних уровней, и чем ниже уровень, тем хуже согласованность. Если процессы хотят всегда иметь строгую согласованность, то они должны обращаться к серверам верхнего уровня, но тогда будут временные задержки.
Кластерная обработка
Кластерная (сетевая) архитектура. Кластер – некоторая альтернатива симметричной мультипроцессорной централизованной системы - это множество узлов (компьютеров), выполняющих одну задачу. С точки зрения пользователя, кластер – это некоторый единый ресурс, и обращение к нему тоже происходит как к единому ресурсу. ОС кластера должна поддерживать такую кластерную конфигурацию, thank u Captain Obvious!
Свойства кластеров:
- все компьютеры, сходящие в состав кластера, могут работать самостоятельно, работать отдельно от кластера;
- абсолютная масштабируемость, можно создавать кластер любого размера;. Кстати, по цене кластер может оказаться дешевле мультипроцессорной системы, при равной производительности;
- инкрементальная масштабируемость, можно добавлять узлы;
- высокая доступность. Так как каждый узел представляет собой отдельный компьютер, то его сбой и выход из строя не приводит к отказу в обслуживании – происходит перераспределение нагрузки;
- соотношение цены/производительности. Использование недорогих компьютеров в качестве узлов позволяет создавать высокопроизводительную систему, стоимость которой меньше стоимости отдельного компьютера такой же мощности.
Взаимодействие узлов осуществляется при помощи высокоскоростных линий связи. Есть две альтернативы этим высокоскоростным линиям связи:
1) локальная вычислительная сеть, используемая как узлами кластера, так и не входящими в него узлами;
2) специально выделенные для кластера линии связи. Но они тоже не замкнутые системы, некоторые узлы кластера взаимодействуют с объектами вне кластера.
Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.