学生的课程总评成绩由平时成绩(占50%)和期末考试成绩(50%)两部分构成。 1、 平时成绩依据课上小测验2次,每次占10%; 2、 提交创新性报告2份,每份10%; 3、 提交1次小论文,占10%。 4、 最后的开卷考试,成绩占50%。
网络计算基本概念 分布式对象计算
Web计算 XML Web Services 无线与移动计算
云计算 大数据及分析
要求:
1、请同学们提交2份创新报告,每份不少于800字,打印签名及学号。内容以上面8个主题为目标,自选题目。
2、请同学们提交1份小论文,字数不少于1500字,打印签名及学号。内容以上面8个主题为目标,自选题目,不要与创新报告内容重复。 3、按时参加考试,注意考试时间与地点,考试当天每人交来3份报告(打印、签名及学号)。开卷考试,自带资料,要求字迹工整,内容详实,认真书写。
一:将会从以下简述题中选择部分。
1、 阐述分布式核心技术中的分布式计算、并行计算、云计算的基本概念,以及各自的技术
核心特点 概念:
(1) 分布式计算:将需要巨大计算能力的问题分成许多小部分分布到多台计算机进行处
理,最后综合结果。
(2) 并行计算:同时使用多种计算资源解决计算问题的过程。
(3) 云计算:云计算是一种商业计算模型。它将计算任务分布在大量计算机构成的资源
池上,使各种应用系统能够根据需要获取计算力、存储空间和信息服务。
核心特点:
(1) 分布式计算:需要多台联网的分布在各处的计算机协同处理。并行的主体是计算机 (2) 并行计算:一般而言,指时间或者空间上并行。如流水线技术或强调单计算机多核
处理。并行的主体是处理器。
(3) 云计算:云计算是上述两种计算的商业发展。关键在能够对云内的基础设施等资源
(资源池)进行动态按需分配与管理。
2、 阐述移动计算的基本概念与技术特点移动计算与分布式计算有何区别
概念:
移动计算是使得人们可以在任何时间地点以任何方式接入网络服务的技术集。它使计算机或其它信息智能终端设备在无线环境下实现数据传输及资源共享,它的作用是将有用、准确、及时的信息提供给任何时间地点的任何客户。
区别:
与分布计算相比,移动计算具有以下一些主要特点:
(1)移动性:移动计算机在移动过程中可以通过所在无线单元与固定网络的节点或其他移动计算机连接。
(2)网络条件多样性:移动计算机在移动过程中所使用的网络一般是变化的。
(3)频繁断接性:由于受电源、无线通信费用、网络条件等因素的限制,移动计算机是主动或被动地间连、断接。
(4)网络通信的非对称性:移动节点的发送能力较弱。因此,下行链路和上行链路的通信带宽和代价相差较大。
(5)移动计算机的电源能力有限
(6)可靠性低:这与无线网络本身的可靠性及移动计算环境的易受干扰和不安全等因素有关。
3、 阐述Google云计算原理中的Chubby的设计目标是什么
Chubby是Google设计的提供粗粒度锁服务的一个文件系统,它基于松耦合分布式系统,解决了分布的一致性问题。设计目标如下:
(1) 高可用性和高可靠性;首要目标,在保证这一目标的基础上再考虑系统的吞吐
量和存储能力;
(2) 高扩展性;将数据存储在价格较为低廉的RAM,支持大规模用户访问文件 (3) 支持粗粒度的建议性锁服务;提供这种服务的根本目的是提高系统的性能 (4) 服务信息的直接存储;可直接存储包括元数据、系统参数在内的有关服务信息 (5) 支持通报机制;客户可以及时地了解到事件发生
(6) 支持缓存机制;通过一致性缓存将常用信息保存在客户端,避免了频繁地访问
主服务器
4、 阐述Paxos算法在Chubby中起什么作用简述Paxos算法的原理
作用:Chubby设计者借鉴了Paxos的两种解决机制:给协调者指派序号或限制协调者可以选择的值。
原理:1、选择一副本为协调者。 2、协调者从客户提交的值中选择一个,accept消息广播给所有的副本,其他的副本收到广播后,选择接受或者拒绝这个值,并将决定结果反馈。
3、协调者收到大多数副本接受信息后,认为达到了一致性,接着向相关副本发送一个commit消息 。
5、 阐述Google云计算原理中的Bigtable数据模型和系统架构
数据模型
Bigtable是一个分布式多维映射表,表中的数据通过一个行关键字(Row Key)、一个列关键字(Column Key)以及一个时间戳(Time Stamp)进行索引
Bigtable对存储在其中的数据不做任何解析,一律看做字符串 Bigtable的存储逻辑可以表示为:
(row:string, column:string, time:int64)→string
系统架构
Bigtable 客户端Bigtable 主服务器执行元数据操作及负载平衡Bigtable 客户端程序库执行Open()操作Bigtable 子表服务器处理数据Bigtable子表服务器处理数据Bigtable 子表服务器处理数据Google WorkQueue负责故障处理及监控GFS保存子表数据及日志Chubby负责元数据存储及主服务器的选择Bigtable主要由三个部分组成:客户端程序库、一个主服务器和多个子表服务器
客户访问Bigtable服务时,首先要利用其库函数执行Open()操作来打开一个锁(实际上就是获取了文件目录),锁打开以后客户端就可以和子表服务器进行通信
和许多具有单个主节点分布式系统一样,客户端主要与子表服务器通信,几乎不和主服务器进行通信,这使得主服务器的负载大大降低
主服务主要进行一些元数据操作以及子表服务器之间负载调度问题,实际数据是存储在子表服务器上
6、阐述Google云计算原理中的分布式存储系统Megastore的核心技术是什么 核心技术是复制。简述如下:
Megastore的数据复制是通过paxos进行同步复制的,也就是如果更新一个数据,所有机房都会进行同步更新,因为使用paxos进行复制, 所以不同机房针对同一条数据的更新 复制到所有机房的更新顺序都是一致的,同步复制保证数据的实时可见性,采用paxos算法则保证了所有机房更新的一致 性,所以个人认为megastore的更新可能会比较慢,而所有读都是实时读(对于不同机房是一致的),因为部署有多个机房,并且数据总是最新。