分布式程序设计：语言支持与PVM系统详解

"这篇资料主要讨论的是分布式程序设计，特别是PVM系统对C、C++和Fortran语言的支持。PVM系统允许开发者在分布式环境中编写和运行程序，提供了跨语言的兼容性。对于C和C++，通过包含特定头文件和链接库即可实现PVM支持。而在Fortran中，支持主要体现在子程序层面。分布式程序设计的核心特点是程序模块的分布执行和通信，以及在部分节点故障时的鲁棒性。根据应用场景，分布式程序可分为并行、高性能、容错和使用专用功能的应用。并行程序根据通信粒度分为大粒度和细粒度，容错程序通过处理机的自治性和数据复制提高可靠性，而固有的分布式应用程序如电子邮件服务则天然适应分布式环境。" 分布式程序设计是一种在多台计算机组成的分布式系统上构建和执行程序的技术。这种设计方式使得程序模块可以在不同计算机上独立运行，通过通信机制交换数据，增强了系统的灵活性和扩展性。在PVM（Parallel Virtual Machine，平行虚拟机）系统中，C、C++和Fortran程序员可以利用系统提供的库和接口实现分布式编程。C和C++的开发涉及包含`pvm3.h`头文件，并链接`libpvm3.a`库。Fortran的实现则侧重于子程序的编写，确保在不同计算节点上的兼容性。 分布式程序设计的关键特性之一是分布进程，即程序的不同部分分布在不同计算节点上执行。通信顺序进程（Communication Sequential Processes，CSP）是描述这类进程间通信的一种模型，强调同步和数据交换。PVM系统便提供了这样的通信机制，使得程序模块能够在执行过程中相互通信。 分布式程序设计语言通常内置通信机制，如PVM系统中的消息传递机制，使得不同节点间的进程能够有效地发送和接收数据。这种通信机制是实现并行性和容错性的基础。并行应用程序旨在通过在多处理机上同时执行任务来提高性能，根据并行粒度的不同，可以分为大粒度（较少通信，更多计算）和小粒度（频繁通信）。容错应用程序则关注系统在部分故障时的持续运行能力，通过数据复制和处理机的自主性提高可靠性。 此外，还有一些应用程序利用分布式系统的特性提供特定服务，如文件服务、打印服务等，这些服务通常跨越网络进行交互，允许系统动态扩展和适应变化的需求。固有的分布式应用程序，如电子邮件系统，其本身就要求在分布式硬件上运行，以实现用户间的通信。 分布式程序设计是现代计算中不可或缺的一部分，它结合了多种语言支持、通信机制和应用类型，旨在优化性能、增强可靠性和提供灵活的计算解决方案。PVM系统和其他类似的框架为开发者提供了实现这些目标的工具和环境。