Ответы на задачи (1158843), страница 4
Текст из файла (страница 4)
(Получив это сообщение каждый процессвыполняет шаги фазы 2). Иначе координатор заново начинает весь протокол с фазы 1. (Повторная посылкасообщения с одинаковым приоритетом не должна вызывать коллизий).Необходимо заметить, что алгоритм требует хранения начального и окончательногоприоритетов даже для принятых и уже обработанных сообщений.Решение: 2013 Задачи.pdf + 2013 Nurmambetov_2-kr.docx2. Протоколы голосования. Алгоритмы и применение. Дайте оценкувремени выполнения одним процессом 2-х операций записи и 10операций чтения N байтов информации с файлом, расположенным(размноженным) на остальных 10 ЭВМ сети с шинной организацией (безаппаратных возможностей широковещания). Определите оптимальныезначения кворума чтения и кворума записи для N=300.
Время старта(время «разгона» после получения доступа к шине для передачи) равно100, время передачи байта равно 1 (Ts=100,Tb=1). Доступ к шине ЭВМполучают последовательно в порядке выдачи запроса (приодновременных запросах - в порядке номеров ЭВМ). Операции сфайлами и процессорные операции, включая чтение из памяти и записьв память, считаются бесконечно быстрыми.Теория:Два механизма широко используются при обеспечении отказоустойчивости - протоколыголосования и протоколы принятия коллективного решения.Протоколы голосования служат для маскирования отказов (выбирается правильныйрезультат, полученный всеми исправными исполнителями).Алгоритмы голосования.Общая схема использования голосования при размножении файлов может быть представленаследующим образом.Файл может модифицироваться разными процессами только последовательно (при открытиифайла на запись процесс-писатель будет ждать закрытия файла другим писателем или всемичитателями), а читаться всеми одновременно (протокол писателей-читателей).
Всемодификации файла нумеруются и каждая копия файла характеризуется номером версии –количеством ее модификаций. Каждой копии приписано некоторое количество голосов Vi.Пусть общее количество приписанных всем копиям голосов равно V. Определяется кворумзаписи Vw и кворум чтения Vr так, чтоVw +Vr > VДля записи информации в файл писатель рассылает ее всем владельцам копий файла идолжен получить Vw голосов от тех, кто успешно выполнил запись.Для получения права на чтение читателю достаточно получить необходимое число голосов(Vr) от любых серверов.
Кворум чтения выбран так, что хотя бы один из тех серверов, откоторых получено разрешение, является владельцем текущей копии файла. За чтениеминформации из файла читатель может обратиться к любому владельцу текущей копии файла.Описанная схема базируется на статическом распределении голосов. Различие в голосах,приписанных разным серверам, позволяет учесть их особенности (надежность,эффективность). Еще большую гибкость предоставляет метод динамическогоперераспределения голосов.Для того, чтобы выход из строя некоторых серверов не привел к ситуации, когда невозможнополучить кворум, применяется механизм изменения состава голосующих.Решение: Задачи с ответами.doc + 2013 Saktaganov_3-kr.docx3.
Консистентное и строго консистентные множества контрольных точек.Дайте оценку накладных расходов на синхронную фиксацию строгоконсистентного множества контрольных точек для сети из 10 ЭВМ сшинной организацией (без аппаратных возможностей широковещания),если накладные расходы на синхронную фиксацию консистентногомножества равны Т1. Время старта (время «разгона» после получениядоступа к шине для передачи сообщения) равно 100, время передачибайта равно 1 (Ts=100,Tb=1). Доступ к шине ЭВМ получаютпоследовательно в порядке выдачи запроса на передачу (приодновременных запросах - в порядке номеров ЭВМ).
Процессорныеоперации, включая чтение из памяти и запись в память, считаютсябесконечно быстрыми.Теория:Множество контрольных точек называется строго консистентным, если во время егофиксации никаких обменов между процессами не было. Оно соответствует понятию строгоконсистентного глобального состояния, когда все посланные сообщения получены и нетникаких сообщений в каналах связи. Множество контрольных точек называетсяконсистентным, если для любой зафиксированной операции приема сообщения,соответствующая операция посылки также зафиксирована (нет сообщений-сирот).Синхронная фиксация контрольных точек и восстановление.Ниже описываются алгоритмы создания консистентного множества контрольных точек ииспользования их для восстановления без опасности бесконечного зацикливания.Алгоритм создания консистентного множества контрольных точек.К распределенной системе алгоритм предъявляет следующие требования.(1) Процессы взаимодействуют посредством посылки сообщений через коммуникационныеканалы.(2) Каналы работают по алгоритму FIFO.
Коммуникационные протоколы точка-точкагарантируют невозможность пропажи сообщений из-за ошибок коммуникаций или отката кконтрольной точке. (Другой способ обеспечения этого - использование стабильной памятидля журнала посылаемых сообщений и фиксации идентификатора последнего полученногопо каналу сообщения).Алгоритм создает в стабильной памяти два вида контрольных точек - постоянные и пробные.Постоянная контрольная точка - это локальная контрольная точка, являющаяся частьюконсистентной глобальной контрольной точки. Пробная контрольная точка - это временнаяконтрольная точка, которая становится постоянной только в случае успешного завершенияалгоритма. Алгоритм исходит из того, что только один процесс инициирует созданиемножества контрольных точек, а также из того, что никто из участников не сломается вовремя работы алгоритма.Алгоритм выполняется в две фазы.1-ая фаза.Инициатор фиксации (процесс Pi) создает пробную контрольную точку и просит всеостальные процессы сделать то же самое.
При этом процессу запрещается посылатьнеслужебные сообщения после того, как он сделает пробную контрольную точку. Каждыйпроцесс извещает Pi о том, сделал ли он пробную контрольную точку. Если все процессысделали пробные контрольные точки, то Pi принимает решение о превращении пробныхточек в постоянные. Если какой-либо процесс не смог сделать пробную точку, топринимается решение об отмене всех пробных точек.2-ая фаза.Pi информирует все процессы о своем решении. В результате либо все процессы будут иметьновые постоянные контрольные точки, либо ни один из процессов не создаст новойпостоянной контрольной точки. Только после выполнения принятого процессом Pi решениявсе процессы могут посылать сообщения.Корректность алгоритма очевидна, поскольку созданное всеми множество постоянныхконтрольных точек не может содержать не зафиксированных операций посылки сообщений.Оптимизация: если процесс не посылал сообщения с момента фиксации предыдущейпостоянной контрольной точки, то он может не создавать новую.Алгоритм отката (восстановления).Алгоритм предполагает, что его инициирует один процесс и он не будет выполнятьсяпараллельно с алгоритмом фиксации.Выполняется в две фазы.1-ая фаза.Инициатор отката спрашивает остальных, готовы ли они откатываться.
Когда все будутготовы к откату, то он принимает решение об откате.2-ая фаза.Pi сообщает всем о принятом решении. Получив это сообщение, каждый процесс поступаетуказанным образом. С момента ответа на опрос готовности и до получения принятогорешения процессы не должны посылать сообщения (нельзя же посылать сообщениепроцессу, который уже мог успеть откатиться).Оптимизация: если процесс не обменивался сообщениями с момента фиксации предыдущейпостоянной контрольной точки, то он может к ней не откатываться.Решение: 2013 Nurmambetov_2-kr.docxТема-8 – ответы на слайдах1. Hadoop. Сравнение Hadoop и РСУБД. Задачи Hadoop. Состав Hadoop.Архитектура Hadoop.
MapReduce - программная модель параллельнойобработки больших объемов данных.2. HDFS. Архитектура. Ограничения. Репликация. Команды работы с HDFS.Права доступа в HDFS. Работа с HDFS из Java-программ..