分散式計算機系統

隨著高性能和低價格微型計算機的迅速發展和普及，以及人們對信息處理能力的廣泛和深入的需求，分散式系統正日益被人們普遍重視和廣為使用。

所謂分散式計算機系統，是只由多台分散的計算機，經互連網路的聯接而形成的系統，系統的處理和控制功能分佈在各個計算機上。分散式計算機系統又簡稱為分散式系統。

無主從區分；計算機之間交換信息；資源共享；相互協作完成一個共同任務

1）通信結構：通信結構是指支持各個計算機聯網，以提供分散式應用的軟體。在分散式系統中，儘管每台計算機都有自己獨立的操作系統，並且這些計算機和操作系統的種類又可以是不同的，但它們都應該支持同樣的通信結構。

2）網路操作系統：由網路操作系統提供網路服務功能：分散式系統的硬體環境是計算機網路，系統中的個人計算機可以是單用戶工作站或伺服器，因此它需要由網路操作系統進行管理並提供網路服務功能。

3）分散式操作系統（透明性）：有一個公共的分散式操作系統：在分散式系統中，各計算機共享一個公共的分散式操作系統。分散式操作系統由內核以及提供各種系統功能的模塊和進程所組成。系統中的每一台計算機都必須保存分散式操作系統的內核，以實現對計算機系統的基本控制。

分散式操作系統除了需要包括單機操作系統的主要功能外，還應該包括分散式進程通信、分散式文件系統、分散式進程遷移、分散式進程同步和分散式進程死鎖等功能。

（1）分散式進程通信

分散式系統的進程通信是由分散式操作系統所提供的一些通信原語來實現的。但由於分散式系統中沒 有共享內存，這些原語需要按照通信協議的約定和規則來實現。與分散式進程通信有關的主要概念包括：通信協議，分散式環境中的客戶/伺服器工作模式，進程通 信的消息傳遞方法和遠程過程調用方法。

（2）分散式文件系統

分散式文件系統是允許通過網路來互連的，使不同機器上的用戶共享文件的系統。它能讓運行它的所有主機共享，並可以管理操作系統內核和文件系統之間的通信。

（3）分散式進程遷移

分散式進程遷移是指由進程原來運行的機器（稱為原機器）向目標機器（準備遷往的機器）傳送足夠數量的有關進程狀態的信息，使進程能在另一機器上運行。

（4）分散式進程同步

在分散式系統中，各處理機沒有共享內存和統一的時鐘，因此分散式進程同步必須對不同處理機中所發生的事件進行排序，還應該配有性能較好的分散式同步演演算法，以保證為實現進程同步所付出的開銷較小。

（5）分散式進程死鎖

在分散式系統中，也可能會因進程競爭資源而引起死鎖。對單處理機系統中討論過的死鎖對策只要稍加修改，就可用於多處理機系統。例如，只要在系統事件之間簡單地定義一個全序，有序資源分配死鎖預防技術就可用於分散式系統。