02-15 10:40
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分布式复习提纲（ppt）.md
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分布式与云计算（大三下）
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* 第一章
* 分布式系统定义：**硬件+控制+数据**
* 基本属性
* 必要属性
* 主要特征 1-37
* 目标 1-38
* 可访问性
* 开放性
* 可扩展性
* 可用性
* 可靠性
* **透明性 1-43、 1-94**
* 分布式支持技术
* Ad hoc：IPC
* **中间件** 1-66、1-82 中间件要解决的问题 1-18 中间件的类别、特性 1-20
* RPC
* 安全性：机密性、完整性、可靠性
* 可伸缩性 1-90
* 第二章：计算范型
* 范型：模式、例子、模型
* 系统模型
* 物理模型
* 体系结构模型
* 基础模型
* **通信范型 2-14**
* 进程间通信 IPC
* 远程调用 2-102
* 请求-应答协议
* RPC：远程过程调用
* RMI：远程方法调用 2-142
* **RMI与RPC的共性与特殊性 2-142**
* **RMI的实现 2-165**
* 伺服器 2-164
* **分布式系统的基本目标：资源共享**
* **4+1视图模型**：逻辑、开发、进程、物理、场景 2-22
* 移动代理 2-28
* 交互范型 2-33 各种计算模型抽象层次
* 组播通信 2-79
* IP组播 2-81
* IP层
* UDP
* **覆盖网络** 2-89
* RPC**的调用语义 2-132**
* 或许
* 至少一次
* 至多一次
* 组播排序 2-199
* FIFO
* 因果序
* 全序
* **发布订阅 2-109**
* 基于事件
* **特征：异构性、异步性、为通知提供不同的传递性保障 2-213**
* 基于渠道 2-152
* 基于主题
* 基于内容
* 基于类型
* 洪泛
* 过滤
* 广告
* 分布式并行计算
* 数据并行
* 模型并行
* 张量并行
* 流水线并行
* 故障模型
* 故障分类 2-318
* 进程遗漏性故障中最常见的是进程崩溃，利用超时机制解决
* 随机故障（拜占庭故障）
* 第三章：分布式系统的同步与互斥
* 物理时钟同步
* 外部同步
* 通过通信延时对时钟进行校准
* **Christian算法计算 3-12**
* 客户机校准后时间 = 服务器返回CUTC + (UTC到达客户机时间-客户端发起时钟请求时间-服务器中断处理时间)/2
* 此过程是主动的
* Berkeley算法 3-14
* 被动的
* 时间服务器定期询问每台机器的时间，并将其取均值，并高速所有机器这个新值。只能拨快和减缓，不能拨慢
* 逻辑时钟同步 3-22
* 本质：在先发生关系；所有进程在时间的发生顺序上达成一致
* 系统的全局状态
* 快照算法
* 互斥控制
* 基于令牌的
* 令牌环互斥算法 3-73
* 基于非令牌的
* **Lamport 3-63**
* Ricart-Agrawala 3-68
* 选举算法 3-78
* def：选出一个进程执行特别的任务
* **bully算法 3-68**
* 第四章：资源管理
* 资源共享：数据迁移；计算迁移；作业迁移
* 资源管理
* 工作站模型
* 分布式资源管理策略 4-18
* 招标算法
* 由近及远算法
* 回声算法
* 分布式系统的死锁问题 4-38
* 死锁的图论模型
* 处理死锁的策略 4-46
* 死锁的and & or条件 4-48
* 分布式死锁预防
* 基于时间戳
* wait-die
* wound-wait
* 集中式死锁检测
* 假死锁问题
* 第五章：任务调度与负载均衡
* 进程与线程
* 分布式进程
* 调度单位是任务队列
* 处理器管理
* 空闲
* 等待
* 运行
* 处理器的通信
* 点对点
* 广播
* 资源调度：静态和动态
* 分布式调度的基本目标
* 调度算法的有效评价
* 静态调度 5-11
* 基于任务优先图
* 基于任务相互关系图
*
* 第六章：存储与文件系统
* 数据库管理系统：层次，网状，关系
* **ACID 6-8**
* A原子性
* C一致性
* I 隔离性
* D 持久性
* **No-sql**
* 最佳拍档
* **CAP**
* **传统分布式注重C，云计算平台注重A和P**
* C：一致性
* 强一致性
* 弱一致性
* 最终一致性（弱一致性的特例）
* 因果一致性
* 读写一致性
* 会话一致性
* 单调读一致性
* 单调写一致性
* Quorom NRW
* A：可用性 6-31
* P：分区容忍性
* CA满足强一致性、可用性的系统，传统数据库
* AP满足可用性、分区容忍性的系统，大多数网站架构
* CP满足一致性、分区容忍性的系统，性能不高
* **BASE：牺牲强一致性来获得可用性和分区容忍性（可伸缩性），云计算就是**
* B：基本可用
* S：软状态
* E：最终一致性
* 分布式存储系统分类 40
* **存储类型 6-42**
* DAS
* SAN
* NAS
* 云存储关键技术
* 容灾备份
* 数据删除
* 存储引擎
* 哈希表
* B树
* LSM树
* 数据模型
* 文件模型
* 关系模型
* 键值模型
* 表格模型
* 分布式文件系统DFS【特点】50
* 高可用，高负载，高性能
* 统一命名空间
* 扩展性强
* 高性能
* 高度负载均衡
* 分布式文件系统的需求 55
* 透明性
* 一致性
* 安全性
* 效率
* **分布式文件系统的透明性 51**
* 访问透明性
* 位置透明性
* 移动透明性
* 性能透明性
* 伸缩透明性
* 有状态和无状态服务器
* 文件系统的三个组成部分：
* 平面文件服务器
* 目录服务器
* 客户端
* 层次文件系统
* 目录树
* 目录图
* 文件組
* 分布式文件系统的命名方法 62
* 无层次命名
* 结构化命名
* 基于属性的命名
* 迭代名称解析
* 递归名称解析
* DNS递归解
* 同步机制 73
* DFS锁机制
* 分布式锁机制
* 租赁方式
* 基于时间的机制
* 文件远程访问方法 74
* 缓存的额粒度和地点
* 更新策略
* 写直达
* 写回
* 关闭时写回
* 高速缓存
* 高速缓存一致性
* 第七章：分布式数据库
* 体系结构
* 分布式数据库定义 7-10
* Top-down【设计新的】和Bottom-Up【集成旧的】
* 分布式数据库的基本特点 7-15
* 结构特点：物理分布，逻辑相关
* 应用特点：站点自治
* 数据特点：数据分布透明性
* 控制特点
* 冗余特点
* 事务特点：维护原子性、一致性、隔离性、持久性（ACID）
* 数据独立性
* 逻辑独立性
* 物理独立性
* 数据分布独立性
* nosql：6-17
* 查询处理和优化
* 分布式事务管理
* **与集中式DB相比，分布式DB有（数据分布性）特点；与分散式DB相比，又具有（逻辑整体性）特点；**
* **区别系统是分散式还是分布式就是判定系统是否支持（全局应用）**
* **分布式DB中，用户看到的系统如图一个集中式DBS，因为（位置透明性）（复制透明性）分片透明性、复制透明性和位置透明性**
* **同类型数据模型，但是DBMS不同：同构异质型DDBS**
* 分布式数据库系统增加的模式级别 7-26
* 全局外观模式
* 全局概念模式
* 分片模式
* 分布模式
* 数据分配与分片 7-30
* 全局数据库（GDB）通过分片模式->片段数据库（FDB）
* FDB 通过 分配模式 -> 物理数据库PDB
* 分片：从全局关系到片段模式的映射
* 分配：从片段关系到物理关系的映射
* 数据分片 7-32
* 水平
* 垂直
* 混合
* 导出
* 分片原则
* 完备性
* 可重构性
* 不相交性
* **分布透明性 7-43**
* 分片透明性（最高层次）
* 位置透明性
* 局部数据模型透明性
* 数据本地化：全局查询到片段查询的变换 7-99
* 第九章：云计算
* 云计算定义1: 9-13
* 什么是云计算 9-17
* 通过集中式远程计算资源池，以按序分配方式为终端用户提供强大而廉价的计算服务能力
* 云计算分类
* **按照服务层面分 9-23**
* **Saas：提供各种应用软件服务**
* 关键技术 9- 193
* 呈现技术
* 多租户技术
* 架构 9-205
* 呈现层
* 调度层
* 业务层
* 数据层
* **Paas：提供软件支撑平台服务**
* **Iaas：提供接近于裸机的计算资源和基础设施服务**
* 硬件资源作为服务提供给用户
* 主要技术
* 虚拟化技术
* 资源动态管理和调度技术
* EC2
* I：计算资源；存储资源
* S：技术模式；商业模式
* 特征与优势 9-104
* 基础设施云；平台云；应用云
* **按照计算系统类型分类 9-25**
* **公有云**
* **私有云**
* **社区云**
* **混合云**
* 云计算的发展目标
* 云计算的特点 9-29
* 按序分配
* 无限资源
* 资源共享
* 。。。
* **云计算的特征：9-29**
* **低成本，大规模**
* **平滑扩展**
* **资源共享**
* **动态分配**
* **跨地域**
* 云计算与并行计算、网格计算、效用计算
* 云计算的优势 9-37
* 优化产业布局
* 推进专业分工
* 提升资源利用力
* 减少初期投资
* **机遇与挑战，发展动力，趋势 9-45**
* 云计算的关键 9-83
* 资源虚拟化和弹性调度解决小粒度应用资源共享
* 大数据存储处理和并行计算服务提供大粒度应用计算能力
* **云计算的关键技术 9-85**
* **虚拟化：虚拟机**
* **云计算架构**
* **资源调度技术**
* **并行计算技术**
* 。。。
* 云计算中新的挑战 9-94
* 足够稳定
* 能够伸缩
* 保证安全
* 高效率
* -------
* 安全性
* 可用性
* 可伸缩性
* 高性能
* 标准化
* 基础设施层的基本功能 9-106
* 系统虚拟化技术 9-116
* 硬件仿真
* 全虚拟化（最成熟）
* 半虚拟化
* 硬件辅助虚拟化
* 操作系统级虚拟化
* **传统分布式注重C，云计算平台注重A和P**
* MapReduce
* 分布式文件系统 9-170
* 基本特征
* 透明性
* 并发访问
* 高可用性
* 基本需求
* 数据冗余
* 异构性
* 一致性
* 高效性
* 安全性
* 分布式数据库
* 分布式协同管理
* 常用并发控制方法 9-173
* 基于锁
* 基于时间戳
* 乐观并发控制
* 基于版本的并发控制
* 分布式系统定义：**硬件+控制+数据**
* 基本属性
* 必要属性
* 主要特征 1-37
* 目标 1-38
* 可访问性
* 开放性
* 可扩展性
* 可用性
* 可靠性
* **透明性 1-43、 1-94**
* 分布式支持技术
* Ad hoc：IPC
* **中间件** 1-66、1-82 中间件要解决的问题 1-18 中间件的类别、特性 1-20
* RPC
* 安全性：机密性、完整性、可靠性
* 可伸缩性 1-90
* 第二章：计算范型
* 范型：模式、例子、模型
* 系统模型
* 物理模型
* 体系结构模型
* 基础模型
* **通信范型 2-14**
* 进程间通信 IPC
* 远程调用 2-102
* 请求-应答协议
* RPC：远程过程调用
* RMI：远程方法调用 2-142
* **RMI与RPC的共性与特殊性 2-142**
* **RMI的实现 2-165**
* 伺服器 2-164
* **分布式系统的基本目标：资源共享**
* **4+1视图模型**：逻辑、开发、进程、物理、场景 2-22
* 移动代理 2-28
* 交互范型 2-33 各种计算模型抽象层次
* 组播通信 2-79
* IP组播 2-81
* IP层
* UDP
* **覆盖网络** 2-89
* RPC**的调用语义 2-132**
* 或许
* 至少一次
* 至多一次
* 组播排序 2-199
* FIFO
* 因果序
* 全序
* **发布订阅 2-109**
* 基于事件
* **特征：异构性、异步性、为通知提供不同的传递性保障 2-213**
* 基于渠道 2-152
* 基于主题
* 基于内容
* 基于类型
* 洪泛
* 过滤
* 广告
* 分布式并行计算
* 数据并行
* 模型并行
* 张量并行
* 流水线并行
* 故障模型
* 故障分类 2-318
* 进程遗漏性故障中最常见的是进程崩溃，利用超时机制解决
* 随机故障（拜占庭故障）
* 第三章：分布式系统的同步与互斥
* 物理时钟同步
* 外部同步
* 通过通信延时对时钟进行校准
* **Christian算法计算 3-12**
* 客户机校准后时间 = 服务器返回CUTC + (UTC到达客户机时间-客户端发起时钟请求时间-服务器中断处理时间)/2
* 此过程是主动的
* Berkeley算法 3-14
* 被动的
* 时间服务器定期询问每台机器的时间，并将其取均值，并高速所有机器这个新值。只能拨快和减缓，不能拨慢
* 逻辑时钟同步 3-22
* 本质：在先发生关系；所有进程在时间的发生顺序上达成一致
* 系统的全局状态
* 快照算法
* 互斥控制
* 基于令牌的
* 令牌环互斥算法 3-73
* 基于非令牌的
* **Lamport 3-63**
* Ricart-Agrawala 3-68
* 选举算法 3-78
* def：选出一个进程执行特别的任务
* **bully算法 3-68**
* 第四章：资源管理
* 资源共享：数据迁移；计算迁移；作业迁移
* 资源管理
* 工作站模型
* 分布式资源管理策略 4-18
* 招标算法
* 由近及远算法
* 回声算法
* 分布式系统的死锁问题 4-38
* 死锁的图论模型
* 处理死锁的策略 4-46
* 死锁的and & or条件 4-48
* 分布式死锁预防
* 基于时间戳
* wait-die
* wound-wait
* 集中式死锁检测
* 假死锁问题
* 第五章：任务调度与负载均衡
* 进程与线程
* 分布式进程
* 调度单位是任务队列
* 处理器管理
* 空闲
* 等待
* 运行
* 处理器的通信
* 点对点
* 广播
* 资源调度：静态和动态
* 分布式调度的基本目标
* 调度算法的有效评价
* 静态调度 5-11
* 基于任务优先图
* 基于任务相互关系图
*
* 第六章：存储与文件系统
* 数据库管理系统：层次，网状，关系
* **ACID 6-8**
* A原子性
* C一致性
* I 隔离性
* D 持久性
* **No-sql**
* 最佳拍档
* **CAP**
* **传统分布式注重C，云计算平台注重A和P**
* C：一致性
* 强一致性
* 弱一致性
* 最终一致性（弱一致性的特例）
* 因果一致性
* 读写一致性
* 会话一致性
* 单调读一致性
* 单调写一致性
* Quorom NRW
* A：可用性 6-31
* P：分区容忍性
* CA满足强一致性、可用性的系统，传统数据库
* AP满足可用性、分区容忍性的系统，大多数网站架构
* CP满足一致性、分区容忍性的系统，性能不高
* **BASE：牺牲强一致性来获得可用性和分区容忍性（可伸缩性），云计算就是**
* B：基本可用
* S：软状态
* E：最终一致性
* 分布式存储系统分类 40
* **存储类型 6-42**
* DAS
* SAN
* NAS
* 云存储关键技术
* 容灾备份
* 数据删除
* 存储引擎
* 哈希表
* B树
* LSM树
* 数据模型
* 文件模型
* 关系模型
* 键值模型
* 表格模型
* 分布式文件系统DFS【特点】50
* 高可用，高负载，高性能
* 统一命名空间
* 扩展性强
* 高性能
* 高度负载均衡
* 分布式文件系统的需求 55
* 透明性
* 一致性
* 安全性
* 效率
* **分布式文件系统的透明性 51**
* 访问透明性
* 位置透明性
* 移动透明性
* 性能透明性
* 伸缩透明性
* 有状态和无状态服务器
* 文件系统的三个组成部分：
* 平面文件服务器
* 目录服务器
* 客户端
* 层次文件系统
* 目录树
* 目录图
* 文件組
* 分布式文件系统的命名方法 62
* 无层次命名
* 结构化命名
* 基于属性的命名
* 迭代名称解析
* 递归名称解析
* DNS递归解
* 同步机制 73
* DFS锁机制
* 分布式锁机制
* 租赁方式
* 基于时间的机制
* 文件远程访问方法 74
* 缓存的额粒度和地点
* 更新策略
* 写直达
* 写回
* 关闭时写回
* 高速缓存
* 高速缓存一致性
* 第七章：分布式数据库
* 体系结构
* 分布式数据库定义 7-10
* Top-down【设计新的】和Bottom-Up【集成旧的】
* 分布式数据库的基本特点 7-15
* 结构特点：物理分布，逻辑相关
* 应用特点：站点自治
* 数据特点：数据分布透明性
* 控制特点
* 冗余特点
* 事务特点：维护原子性、一致性、隔离性、持久性（ACID）
* 数据独立性
* 逻辑独立性
* 物理独立性
* 数据分布独立性
* nosql：6-17
* 查询处理和优化
* 分布式事务管理
* **与集中式DB相比，分布式DB有（数据分布性）特点；与分散式DB相比，又具有（逻辑整体性）特点；**
* **区别系统是分散式还是分布式就是判定系统是否支持（全局应用）**
* **分布式DB中，用户看到的系统如图一个集中式DBS，因为（位置透明性）（复制透明性）分片透明性、复制透明性和位置透明性**
* **同类型数据模型，但是DBMS不同：同构异质型DDBS**
* 分布式数据库系统增加的模式级别 7-26
* 全局外观模式
* 全局概念模式
* 分片模式
* 分布模式
* 数据分配与分片 7-30
* 全局数据库（GDB）通过分片模式->片段数据库（FDB）
* FDB 通过 分配模式 -> 物理数据库PDB
* 分片：从全局关系到片段模式的映射
* 分配：从片段关系到物理关系的映射
* 数据分片 7-32
* 水平
* 垂直
* 混合
* 导出
* 分片原则
* 完备性
* 可重构性
* 不相交性
* **分布透明性 7-43**
* 分片透明性（最高层次）
* 位置透明性
* 局部数据模型透明性
* 数据本地化：全局查询到片段查询的变换 7-99
* 第九章：云计算
* 云计算定义1: 9-13
* 什么是云计算 9-17
* 通过集中式远程计算资源池，以按序分配方式为终端用户提供强大而廉价的计算服务能力
* 云计算分类
* **按照服务层面分 9-23**
* **Saas：提供各种应用软件服务**
* 关键技术 9- 193
* 呈现技术
* 多租户技术
* 架构 9-205
* 呈现层
* 调度层
* 业务层
* 数据层
* **Paas：提供软件支撑平台服务**
* **Iaas：提供接近于裸机的计算资源和基础设施服务**
* 硬件资源作为服务提供给用户
* 主要技术
* 虚拟化技术
* 资源动态管理和调度技术
* EC2
* I：计算资源；存储资源
* S：技术模式；商业模式
* 特征与优势 9-104
* 基础设施云；平台云；应用云
* **按照计算系统类型分类 9-25**
* **公有云**
* **私有云**
* **社区云**
* **混合云**
* 云计算的发展目标
* 云计算的特点 9-29
* 按序分配
* 无限资源
* 资源共享
* 。。。
* **云计算的特征：9-29**
* **低成本，大规模**
* **平滑扩展**
* **资源共享**
* **动态分配**
* **跨地域**
* 云计算与并行计算、网格计算、效用计算
* 云计算的优势 9-37
* 优化产业布局
* 推进专业分工
* 提升资源利用力
* 减少初期投资
* **机遇与挑战，发展动力，趋势 9-45**
* 云计算的关键 9-83
* 资源虚拟化和弹性调度解决小粒度应用资源共享
* 大数据存储处理和并行计算服务提供大粒度应用计算能力
* **云计算的关键技术 9-85**
* **虚拟化：虚拟机**
* **云计算架构**
* **资源调度技术**
* **并行计算技术**
* 。。。
* 云计算中新的挑战 9-94
* 足够稳定
* 能够伸缩
* 保证安全
* 高效率
* -------
* 安全性
* 可用性
* 可伸缩性
* 高性能
* 标准化
* 基础设施层的基本功能 9-106
* 系统虚拟化技术 9-116
* 硬件仿真
* 全虚拟化（最成熟）
* 半虚拟化
* 硬件辅助虚拟化
* 操作系统级虚拟化
* **传统分布式注重C，云计算平台注重A和P**
* MapReduce
* 分布式文件系统 9-170
* 基本特征
* 透明性
* 并发访问
* 高可用性
* 基本需求
* 数据冗余
* 异构性
* 一致性
* 高效性
* 安全性
* 分布式数据库
* 分布式协同管理
* 常用并发控制方法 9-173
* 基于锁
* 基于时间戳
* 乐观并发控制
* 基于版本的并发控制
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