- •1. Введение в распределенные вычислительные системы
- •1.1 Определение распределенной вычислительной системы
- •1.2 Промежуточное программное обеспечение
- •1.3 Терминология рвс
- •1.4 Классификация рвс
- •1.5 Связь в рвс
- •2. История развития распределенных вычислений
- •2.1 Первое поколение систем распределенных вычислений
- •2.1.1 Проект fafner
- •2.1.2 Проект I-way
- •2.2 Второе поколение систем распределенных вычислений
- •2.2.2 Проект Legion
- •2.2.3 Распределенные объектные системы
- •2.3 Современные рвс
- •2.3.1 Одноранговые (peer-to-peer) сети
- •2.3.2 Сервис-ориентированная архитектура
- •2.3.3 Агенты
- •2.3.4 Облачные вычисления
- •2.4 Заключение
- •Архитектура клиент-сервер
- •4.1 Разделение приложений по уровням
- •4.1.1 Уровень представления
- •4.1.2 Уровень бизнес-логики
- •4.1.3 Уровень данных
- •4.2 Типы клиент-серверной архитектуры
- •4.2.1 Методы горизонтального распределения
- •3.1 Классическая двухуровневая архитектура «Клиент – сервер»
- •3.3 Различные модели технологии «Клиент – сервер»
- •5. Объектные распределенные системы
- •5.1 Вызов удаленных процедур.
- •5.1.1 Базовые операции rpc
- •5.2 Организация связи с использованием удаленных объектов
- •5.3 Corba
- •5.3.1 Основные понятия corba
- •5.3.2 Технология corba
- •5.3.3 Разработка на основе corba
- •3.2 Трехуровневая модель
- •3.6 Технология "Клиент-сервер" применительно к Internet
- •3.7 Технология «Клиент-сервер» применительно к Intranet
- •6. Агентные технологии
- •6.1 Понятие программного агента
- •6.2 Мультиагентные системы
- •6.2.1 Агентные платформы
- •6.3 Безопасность в системах мобильных агентов
- •10. Технологии одноранговых сетей
- •10.1 Основы технологии одноранговых сетей
- •10.1.1 Сравнение p2p и клиент-серверной технологий
- •10.1.2 Задачи p2p сетей
- •10.1.3 Основные элементы p2p сетей
- •10.2 Алгоритмы работы p2p сетей
- •10.2.1 Структура p2p сети
- •10.2.2 Алгоритмы работы p2p сетей
- •10.3 Применение технологий p2p
- •10.3.1 Распределенные вычисления
- •10.3.2 Файлообменные сети
- •10.3.3 Приложения для совместной работы
- •10.4 Достоинства и недостатки p2p
2.1 Первое поколение систем распределенных вычислений
Первые проекты по распределенным вычислениям, появившиеся в начале 1990-х годов, основывались на объединении вычислительных возможностей суперкомпьютеров.
Основной целью данных проектов было предоставление вычислительных ресурсов для определенного ряда высокопроизводительных приложений. В качестве типичных проектов того времени можно рассмотреть проекты FAFNER [34] и I-WAY [61]. Эти проекты стали базовыми, для всей от- расли распределенных вычислений в дальнейшем. На них основывались первые попытки стандартизации распределенных вычислений в гетерогенных вычис- лительных средах.
2.1.1 Проект fafner
Проект FAFNER был создан для решения задачи разложения больших чисел на основе мощностей географически-распределенных вычислительных систем. Нахождение простых множителей больших чисел является позволяет расшифровать данные, зашифрованные на основе алгоритма RSA.
Для шифрования секретной информации широко используется метод ко- дирования, основанный на публичном ключе RSA (аббревиатура из первых букв фамилий разработчиков данного метода: Rivest, Shamir и Adleman). Метод работы данного ключа основан на том, что разложение на множители больших чисел (сто и более знаков) – чрезвычайно сложная вычислительная задача.
В марте 1991 корпорация RSA Data Security основала конкурс по поиску и реали- зации методов разложения больших чисел на множители.
Это состязание обес- печило создание крупнейшей библиотеки по методикам поиска простых множителей от крупнейших ученых со всего земного шара. Все алгоритмы поиска простых множителей, известные на сегодняшний день, требуют чрезвычайно большого количества вычислений (поэтому этот метод и используется для шифрования).
Но особенность параллельной реализации этих алгоритмов состоит в том, что процессы поиска делителей вычислительно независимы, и не требуют обмена информации во время расчета. Первые попытки реализовать подобный алгоритм на распределенных вычисли- тельных системах основывались на обмене электронными письмами.
В 1995 г. консорциумом организаций в области информационных техноло- гий был запущен проект FAFNER – Factoring via Network-Enabled Recursion (Сетевое разложение на множители посредством рекурсии) по решению задачи разложения больших чисел посредством Веб-серверов.
Можно выделить следующие особенности, отличавшие этот проект от многих других [34]:
реализация NFS – Network File System (Сетевая Файловая Система) позво- ляла даже малым рабочим станциям (с 4 Мб оперативной памяти) выпол- нять полезную работу, рассчитывая свой маленький фрагмент задачи;
проект FAFNER поддерживал анонимную регистрацию участников. Поль- зователи могли поделиться своими вычислительными ресурсами без бояз- ни раскрытия своей личной информации;
консорциум сайтов, представлявших костяк вычислительной системы, формировали иерархическую структуру веб-серверов, что уменьшало воз- можность возникновения «узкого места» в вычислительной системе. Данная система доказала свою надежность и качественность, заняв первое место по производительности в конкурсе, проводимом в рамках конференции Supercomputing’95.