分布式系统详解：总线型多处理机架构与特点

本文档主要介绍了总线型多处理机（Bus-Based Multiprocessors, SMP）以及分布式系统的概念、特点、硬件和软件概念，以及分布式系统设计中面临的问题。首先，作者强调了解决总线过载问题的关键技术，如高速缓存（Cache）的命中率、一致性维护（如直写Write-through和监听Snoopy机制），以及控制线、数据线和地址线的管理。 分布式系统是一个核心主题，它被定义为由多个独立计算机组成的集合，对用户而言，它们表现出统一的、像单一计算机的行为。系统具有两个方面的特性：硬件层面，每个计算机独立运行；软件层面，用户界面无缝集成。文中列举了分布式系统的一些实例，如银行“一卡通”系统、电信“神州行”系统和SETI@Home项目，展示了其在实际应用中的价值。 分布式系统相较于集中式系统有显著优势：经济性体现在更高的性能价格比，如微处理器提供比大型主机更优性价比；性能上，分布式系统能够实现单体机无法匹敌的计算能力；固有的分布性使得适用于协作工作（如CSCW）和工作流应用；可靠性增强，即使部分组件故障，整体系统仍能正常运行；并且具有良好的可扩展性和演进能力，随着需求增长，可以方便地增加计算资源。 随着高性能微型计算机和高速网络的普及，分布式系统的优势愈发明显，它已经成为现代信息技术架构的重要组成部分。在设计分布式系统时，需要考虑的因素包括资源管理、调度策略，以及如何确保不同节点间的数据一致性等问题。通过优化这些元素，可以充分利用分布式系统的潜力，提升系统的整体效能和稳定性。