"网络与分布式计算系统复习提纲:节点通信、互连结构、同构与异构特点"

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网络与分布式计算是计算机科学领域中重要的研究方向,对于提高计算能力和系统可靠性具有重要意义。本文将针对网络与分布式计算复习提纲中的几个重点内容进行整理总结。 首先,分布式计算系统是由多个相互连接的计算机组成的一个整体,在一组系统软件环境下合作执行共同或不同的任务。它的实质是分布式硬件、分布式控制和分布式数据的组合。这种系统最少依赖于集中的控制过程、数据和硬件,具有较高的可扩展性和可靠性。 其次,多处理机和多计算机是两种不同的计算机系统。多计算机是将多台计算机联合起来来处理问题,而多处理机是在一个系统内集成多个处理器。从广义上来说,使用多台计算机协同工作的计算机系统都可以称作多处理机系统,也就是多计算机系统。而从狭义上来说,多处理机系统主要用于并行执行多个程序,提高系统的吞吐量或可靠性。 同构计算机系统是指节点之间结构相同的计算机系统。每个节点都是一台计算机,包含有CPU和存储器。同构计算机系统的通信量较少,主要使用基于总线或基于交换的互连网络结构。基于总线的多计算机系统主要通过一根总线连接所有节点,节点通过总线进行通信和数据传输。基于交换的多计算机系统则使用交换机来连接所有节点,节点之间可以通过交换机进行直接通信,减少了总线上的瓶颈。 异构计算机系统则是指节点之间结构不同的计算机系统。节点可能是多处理机系统、集群或并行高性能计算机。这些节点通过互联网络如Internet进行连接,使得节点之间可以进行灵活的通信和协同工作。异构计算机系统的实现方式有多种,可以是集群系统,也可以是分布式存储系统等。 在网络与分布式计算的研究中,还有一些关键技术和问题需要解决,如节点之间的通信协议、数据一致性、任务调度和负载均衡等。同时,随着云计算的发展,网络与分布式计算更加注重资源的动态分配和利用效率的优化。 总之,网络与分布式计算是现代计算机科学领域中重要的研究方向,分布式计算系统的实质是由多个相互连接的计算机组成的一个整体,在一组系统软件环境下合作执行共同或不同的任务。多处理机和多计算机是计算机系统中两种不同的结构,同构计算机系统的节点之间结构相同,通信量较少,而异构计算机系统的节点之间结构不同,通过互联网络连接。网络与分布式计算的研究还有一些关键技术和问题需要进一步解决。