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分布式操作系统是什么?分布式操作系统是怎么诞生的?分布式操作系统的优势

 

什么是分布式操作系统

分布式软件系统(Distributed Software Systems),是支持分布式处理的软件系统,是在由通信网络互联的多处理机体系结构上执行任务的系统。它包括分布式操作系统、分布式程序设计语言及其编译(解释)系统、分布式文件系统和分布式数据库系统等。

 

操作系统的主要功能有哪三个
对硬件(cpu、主板、硬盘等)进行程序化抽象,便于管理硬件并提供一些接口,给安装在操作系统之上的应用软件使用。

什么是分布式处理?要求通俗,易懂。感谢!
分布式处理系统与并行处理系统都是计算机体系结构中的两类。

并行处理系统是利用多个功能部件或多个处理机同时工作来提高系统性能或可靠性的计算机系统,这种系统至少包含指令级或指令级以上的并行。

并行处理系统的研究与发展涉及计算理论,算法,体系结构,软硬件多个方面,但它与分布式处理系统有密切的关系,随着通信技术的发展,两者的界限越来越模糊。

广义上说分布式处理也可以认为是一种并行处理形式。

而分布式处理系统将不同地点的或具有不同功能的或拥有不同数据的多台计算机用通信网络连接起来,在控制系统的统一管理控制下,协调地完成信息处理任务的计算机系统。

一般认为,集中在同一个机柜内或同一个地点的紧密耦合多处理机系统或大规模并行处理系统是并行处理系统,而用局域网或广域网连接的计算机系统是分布式处理系统。

松散耦合并行计算机中的并行操作系统有时也称为分布式处理系统。

分布式处理系统包含硬件,控制系统,接口系统,数据,应用程序和人等六个要素。

而控制系统中包含了分布式操作系统,分布式数据库以及通信协议等。

分布式计算环境是在具有多地址空间的多计算机系统上进行计算和信息处理的软件环境。

而分布式软件系统是支持分布式处理的软件系统,它包括分布式操作系统,分布式程序设计语言及其编译系统,分布式文件系统和分布式数据库系统等。

而CORBA,COM+等是设计分布式软件系统的一些技术。

通俗地讲(一通俗就不是很科学了,你可以参照上边的说法),分布式处理就是多台相连的计算机各自承担同一工作任务的不同部分,在人的控制下,同时运行,共同完成同一件工作任务.

 


分布式操作系统怎样诞生的
  操作系统的简要历史 在早期的计算机系统里面是没有操作系统的,最早的ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer)没有键盘显示器等等的,所有的输入操作都是通过对开关的通断来实现的,输出是通过灯泡的亮灭显示的,改变计算公式甚至需要对线路进行重新的布置,那个年代是没有操作系统的。

ENIAC里面并没有内存,只有寄存器,而且控制系统是通过硬接线实现的,想改变公式就需要对线路重新布置。

这样操作其实非常的不方便。

  所以,著名的"计算机之父"冯·诺依曼加入这个计划之后,提出了改进意见EDVAC (Electronic Discrete Variable AutomaticComputer)计划。

EDVAC实际上就是最早的冯诺依曼结构的雏形,现在我们使用的通用计算机结构仍旧属于冯诺依曼结构。

之后为了方便无人值守的批量任务执行,产生了单任务的批处理操作系统,批处理操作系统的任务很简单,按照实现设定好的顺序把任务装入执行。

为了充分利用大型机等昂贵设备的资源,产生了多任务操作系统(分时操作系统),为了让一般的学生和科学工作者也可以分享大型机的计算能力,出现了大型机+分时操作系统+ 哑终端的模式。

之后,慢慢出现了为普通人服务的微型机,也就是个人电脑。

然而最早的个人电脑也是没有操作系统的,最早的个人电脑是阿尔塔(牛郎星电脑)没有键盘,显示器,只有开关和灯泡(像不像微型版的ENIAC)。

微软第一个成功的商业产品其实就是给牛郎星写的BASIC解释器,因为很多人免费使用(也就是盗版)这个BASIC解释器,比尔盖茨写了封“给爱好者们的公开信”,成为商业软件产业诞生的标志。

  实际上我们知道的著名的Apple I上面也并没有安装操作系统,只有一个ROM BASIC和引导程序。

谈这些历史,是想让大家知道,在没有操作系统的年代,裸机也是可以使用的。

  而操作系统的产生是为了给应用程序提供一个运行环境。

操作系统必须直接驱动硬件么? 我们见到的大部分操作系统都是直接驱动硬件的,这就给人一个错觉,所有的操作系统都是必须驱动硬件的。

  win31推出的时候,虽然有内存管理,进程管理(那时候win系统没有线程概念),有图形界面,但是仍旧被人质疑是否是操作系统。

原因是win31的文件系统是dos支持的,引导程序是 dos,换言之,win31不能直接运行在硬件上。

这是一种误解,现代的操作系统大多分层,为了移植和系统的结构化,一般来说操作系统都会分为硬件相关层,硬件无关层。

硬件相关层一般就是io处理和做驱动程序管理。

而内存管理,进程管理,图形界面等等一般都是硬件无关层处理的。

对Cpu来说,一段普通内存地址和一块硬件端口映射出来的内存地址并没有任何区别。

这是因为从计算逻辑上看,任何功能用硬件实现和用软件实现并没有任何的区别。

正因为此,我们才能在一台win操作系统的机器上面VMWare上面安装一个linux,或者反之。

操作系统就是应用程序的运行环境,也就是一个硬件和软件之间的层。

早期的操作系统比如dos,比如unix之前的那些专用的大型机操作系统等等,它们根硬件的结合都比较紧密,难以分开,提供的硬件以外的功能也很少。

然而unix本身就是为了解决在多种不同类型大型机之间移植而设计,从概念上就已经跟硬件分离了。

windows也很类似, winnt4.0可以用于x86芯片,也可以用于alpha芯片的机器就是因为这个原因。

分布式操作系统更是传统操作系统思想的变革,分布式操作系统是安装在整个分布系统里面的,其中任何一台也可以安装有自己的本地操作系统。

 

分布式操作系统的优势

1.优点主要有以下几点:

①更经济—分布式操作系统有较高的性能价格比。

②速度更快—分布式操作系统平均响应时间比大型机系统短。

③分布式操作系统对固有分布性问题求解的适应性。

④可扩充性—分布式操作系统比较松散的构成,使得节点的增减很容易。

⑤更可靠—分布式操作系统自动降级运行保障,故障时不停机,安全更加具有保障性。

⑥宽适应性—分布式操作系统增加了对分散用户要求协同的支持,满足了用户的需求。

2.分布式操作系统目前存在的问题:

①缺乏设计、创新、实现和使用分布式软件的经验。

②分布式操作系统中存在的通信问题,这是分布式操作系统中的大问题,因为信息在通信传送中可以丢失。

③分布式操作系统易于共享,也就容易出现安全上的问题。

服务器分布式操作系统有什么优势?以上就是对服务器分布式操作系统有什么优势的全部内容介绍了。21世纪各种新型技术的发生,让这个互联网有了很大的变化,服务器分布式操作系统也变得更加快捷了,这是一个很好的现象。