Elosztott rendszer architektúrák Distributed systems architectures
Szoftver-technológia I.
Szoftver-technológia I.
Irodalom
• Ian Sommerville: Software
Engineering, 7th e. chapter 12.
• Andrew S. Tanenbaum, Maarten van Steen: Distributed Systems: Principles and Paradigms, Prentice Hall, 2002
2
Szoftver-technológia I.
Elosztott rendszerek
• Több számítógépb!l álló rendszerek
• A felhasználó számára egy koherens rendszernek látszik
• Napjaink nagy számítógépes rendszerei
• Vállalati információs rendszerek 3
Szoftver-technológia I.
Elosztott rendszerek jellemz!i
• Er!forrás megosztás • Nyíltság • Konkurrens m"ködés • Méretezhet!ség • Hibat"rés 4
Szoftver-technológia I.
Elosztott rendszerek hátrányai
• Komplexitás • Biztonság • Managelhet!ség • Válasz megjósolhatatlansága 5
Szoftver-technológia I.
Elosztott rendszerek és névterek
• Átlátszó névtér megoldás • csomópontok neve nem helyfügg! • Nem átlátszó névtér • csomópontok neve helyfügg! 6
Szoftver-technológia I.
Elosztott rendszerek és hibat"rés
• Skálafüggetlen hálózatok el!nyei • hub csomópontok • hatvány fv. kapcsolatszám eloszlás
1
2
véletlen hálózat
3
4
1
2
3
4
5
6
7
skálafüggetlen hálózat 7
Szoftver-technológia I.
Elosztott rendszerek architektúrája
• Kliens-szerver architektúra • Elosztott objektum architektúrák
8
Middleware
Szoftver-technológia I.
• Elosztott rendszer komponenseinek összekapcsolása
• COTS megoldások • Többréteg" kliens-szerver architektúrák
9
Middlewarerel kialakított elosztott rendszer
Szoftver-technológia I.
"A" gép
"B" gép
"C" gép
Elosztott alkalmazás
Middleware
Helyi op.r.
Helyi op.r.
Helyi op.r.
Hálózat
10
Szoftver-technológia I.
Elosztott rendszerek átlátszósága
• Adat-hozzáférés • Hely • Migráció • M"ködés közbeni relokáció • Replikálás • Konkurrencia 11
Szoftver-technológia I.
Multiprocesszor architektúrák
• A legegyszer"bb elosztott rendszerek
• Több folyamatból álló rendszer • Nagy real-time rendszerek jellemz!je
• Processzorok és folyamatok
összerendelése el!re vagy diszpécser által meghatározott 12
Szoftver-technológia I.
Multiprocesszor architektúrák kialakítása Osztott memória M
M
M
Privát memória M
M
M Busz alapú
P
P
P
P
P
P
M
M
M
M
M
M
P
P
P
P
P
Kapcsoló alapú
P
13
Homogén multikomputer rendszerek
Szoftver-technológia I.
Grid
Hiperkocka
14
Szoftver-technológia I.
Szoftver koncepciók
• Elosztott operációs rendszer • szorosan csatolt multiprocesszoros rendszerek • Hálózati operációs rendszer • lazán csatolt többgépes (heterogén) hálózat • Middleware • hálózati oprendszer feletti átlátszóságot biztosító réteg
15
Szoftver-technológia I.
Kliens-szerver architektúrák
• Logikai folyamatok • kliens • szerver • A kliensek ismerek a szervereket, fordítva nem feltétlenül
16
Szoftver-technológia I.
Mikrokernel operációs rendszer Szolgáltatás modul 1
Alkalmazás
Szolgáltatás modul 2
Mikrokernel Hardver
17
Szoftver-technológia I.
Kliens-szerver hálózat C2 S1
C1 Hálózat
C4
S3
S2
C5
C3
18
Szoftver-technológia I.
Alkalmazás rétegek Megjelenítés
Alkalmazás logika
Adatbázis kezel!
19
Kliens-szerver architektúra és alk. rétegek
Szoftver-technológia I.
• Vékony kliens • csak megjelenítés a kliens oldalon • Vastag kliens • alkalmazás logika részben/ egészben a kliens oldalon
20
Szoftver-technológia I.
Többréteg" architektúrák
• Alkalmazás rétegek külön processzorokon
• Jobb teljesítmény mint a vékony
kliens architektúránál, könnyebb managelhet!ség mint, a vastag kliens architektúránál
• Méretezhet!ség 21
Szoftver-technológia I.
Elosztott objektum architektúrák
• Nincs megkülönboztethet! kliens és szerver
• Elosztott entitások, objektumok • szolgáltaások nyújtása • szolgáltatások igénybevétele • Kommunikációs middleware • objektum kérés bróker 22
Szoftver-technológia I.
Elosztott objektum architektúrák (folyt.) Objektum 1 metódus1()
Objektum 2 metódus2()
Objektum kérés bróker
Objektum 3 metódus3()
Objektum 4 metódus4()
Objektum 5 metódus5()
23
Elosztott objektum architektúrák el!nyei
Szoftver-technológia I.
• Szolgáltatás helyének rugalmas tervezhet!sége
• Nyílt architektúra • Rugalmas skálázhatóság • Dinamikus újrakonfigurálás • migrálás 24
Peer-to-peer architektúrák
Szoftver-technológia I.
• Decentralizált megoldások • feldolgozás tetsz!leges hálózati csomóponton
• Sok résztvev! csomópont kihasználása
• elosztott szolgáltatás
• Személyi szolgáltatások 25
P2p megoldások
Szoftver-technológia I.
• Logikai hálózati architektúra • Decentralizált • Félig centralizált n1
n1
n2
n2 D S
n9
n8
n7
n3 n6
n5 n4
n8
n7
n3 n6
n5 n4 26
Szoftver-technológia I.
Összefoglalás
• Elosztott rendszerek fogalma • Elosztott rendszerek jellemz!i • Elosztott rendszer architektúrák • multi proc. architektúrák • kliens-szerver rendszerek • elosztott objektum rendszerek • p2p megoldások
27
