TIỂU LUẬN Môn: HỆ PHÂN TÁN Đề tài: SO SÁNH SỰ GIỐNG NHAU VÀ KHÁC NHAU GIỮA HỆ THỐNG ĐA BỘ XỬ LÝ VÀ HỆ TIN HỌC PHÂN TÁN LẬP CHƯƠNG TRÌNH MÔ PHỎNG QUÁ TRÌNH ĐỒNG BỘ CỦA BÃI ĐẬU XE CÓ N
Trang 1TIỂU LUẬN
Môn: HỆ PHÂN TÁN
Đề tài:
SO SÁNH SỰ GIỐNG NHAU VÀ KHÁC NHAU GIỮA
HỆ THỐNG ĐA BỘ XỬ LÝ VÀ HỆ TIN HỌC PHÂN TÁN
LẬP CHƯƠNG TRÌNH MÔ PHỎNG QUÁ TRÌNH
ĐỒNG BỘ CỦA BÃI ĐẬU XE CÓ N CỔNG
Người thực hiện: Huỳnh Tấn Hát
Trang 2Nội dung trình bày
Giới thiệu vài nét về hệ tin học phân tán
1
Giới thiệu hệ thống đa bộ xử lý 2
So sánh hệ thống đa bộ xử lý và hệ tin học phân tán 3
Bài tập ứng dụng (bãi đậu xe)
4
Trang 3Giới thiệu vài nét về hệ phân tán
1/ Các điểm mạnh trong hệ tin học phân tán
Cơ chế tính toán phân tán hỗ trợ truy cập các dữ liệu được lưu ở nhiều nơi -> xử lý nhanh
Chỉ cần truy cập cục bộ cũng lấy được mọi thông tin từ các trung tâm của hệ
Xây dựng trên giao thức TCP/IP và các kỹ thuật Web cùng với các phần mềm ứng dụng
Trang 4Giới thiệu vài nét về hệ phân tán
2/ Vấn đề xử lý phân tán
Thứ nhất là việc tính toán trên hệ thống Client/Server: ứng dụng được chia ra hai phần
Phần của server và phần của client
Được vận hành ở hai nơi
Thứ hai là việc thực hiện các tác vụ xử lý phức tạp trên nhiều hệ thống
Không gian nhớ và bộ xử lý của nhiều máy cùng hoạt động chia nhau tác vụ xử lý
Máy trung tâm giám sát và quản lý các tiến trình
Trang 5Giới thiệu vài nét về hệ phân tán
3/ Các Mô hình Ứng dụng Phân tán
RPC (remote procedure call) Giao thức truyền thông theo phiên giữa các máy, được sử dụng trong các thao tác cần thời gian thực, hướng kết nối
Dịch vụ MOM (message-oriented middleware): cung cấp phương thức trao đổi thông tin giữa các ứng dụng và các thành phần dùng hàng đợi và cách chuyển thông điệp theo từng bước
ORB (object-request broker): một tác nhân kiểm soát truyền thông, cho phép các đối tượng được truyền thông lên mạng trong hệ
Trang 6Giới thiệu hệ thống đa bộ xử lý
Có ít nhất 2 bộ xử lý, dùng chung bộ nhớ và đồng hồ nhịp
Mỗi CPU có thể đánh địa chỉ tất cả bộ nhớ
CPU làm việc dựa vào trạng thái bus nếu nhàn rỗi
=>xảy ra xung đột khi nhiều CPU chờ xử lý
Thực thi trên một hệ điều hành, dùng chung thiết bị ngoại vi
Tồn tại trong không gian nhỏ hẹp
Xử lý thông tin chậm nếu dữ liệu lớn
Trang 7So sánh hệ thống đa xử lý và hệ phân tán
Về kiến trúc phần cứng
Nhiều bộ xử lý
Chung bộ nhớ, thiết bị ngoại
vi, chung đồng hồ nhịp
Truyền thông thông qua các
bus
Các phần tử trong hệ thống là
các bộ xử lý
Riêng bộ nhớ (cục bộ), đồng
hồ, thiết bị ngoại vi Truyền thông trên mạng
Các phần tử là các máy trạm , mỗi tram có thể là một hệ đa
xử lý.
Trang 8Về hệ điều hành- hệ thống file
Thực thi trên 1 hệ điều hành
(mỗi bộ xử lý có 1 bản sao)
Sử dụng chung hệ thống file
được hổ trợ bởi hệ điều hành
trên hệ thống.
Mỗi trạm có thể chạy 1 hệ điều hành riêng.
Mỗi trạm có thể sử dụng hệ thống file khác nhau như FAT, FAT32, NTFS, EXT2,
So sánh hệ thống đa xử lý và hệ phân tán
Trang 9Về địa lý và quản trị
Tồn tại trong không gian nhỏ
hẹp (công ty, tổ chức, )
Không gian nhỏ và chung hệ
điều hành nên việc quản trị
đơn giản
Một hoặc 1 nhóm người của
tổ chức đó quản trị tại phạm
vi của tổ chức
Phạm vi rộng (quốc gia, châu lục, toàn cầu, )
Phạm vi rộng và có thể được điều phối nhiều hệ điều hành nên việc quản trị phức tạp.
Nhiều tổ chức (trạm) quản trị trên phạm vi lớn.
So sánh hệ thống đa xử lý và hệ phân tán
Trang 10Các phần mềm chạy trên hệ thống
Phần mềm tương đối đơn
giản (chỉ xử lý trên 1 hệ điều
hành)
Thời gian trễ không đáng kể
Các bộ phận của toàn hệ
thống sẽ bị ảnh hưởng khi
một trạm bị
Phần mềm phải mềm dẻo (dựa theo những ưu điểm của từng hệ điều hành) nhưng
phức tạp, hổ trợ tốt truyền thông
Có một thời gian trể nhất định
Hệ thống vẫn hoạt động bình thường dù vài trạm bị sự cố
So sánh hệ thống đa xử lý và hệ phân tán
Trang 11Bài tập
Bài toán:
Một bãi đậu xe có n cổng (n 2) vào ra, tại mỗi cổng
có một người bảo vệ, nhiệm vụ của những người bảo vệ là phải biết được tình trạng của bãi giữ xe để có thể quyết định còn chỗ trống hay không và số lượng chỗ trống là bao nhiêu để cho phép hay không cho phép một xe vào bến
Những người bảo vệ phải phối hợp với nhau để phân phối chính xác các vị trí đậu xe trong bãi
Trang 12Bài tập
Hướng giải quyết:
Mỗi Bảo vệ là một trạm trong HPT cùng truy cập đến tổng
số N chỗ bãi xe.
E: số lượng xe trong bãi, S: số lượng xe ra.
=>Điều kiện cho xe vào: N – E + S>0 (còn chỗ trống)
Tại mỗi trạm:
-Ban đầu bình thường (chưa có thao tác )
-Khi có yêu cầu ra/ vào tai trạm X, tại X ghi nhận thời gian
và gởi thông báo đến N-1 cổng khác và chờ cho đến khi nhận đủ N-1 thông tin phản đáp
Trang 13Bài tập
Hướng giải quyết:
Sau khi trạm X giải quyết xong 1 vấn đề, thì:
Thông tin sẽ cập nhật trong miền găng
Trạm X ghi lại thông tin bãi xe và chuyển về trạng thái ban đầu.
Thông báo cho N-1 trạm còn lại ra khỏi miền găng.
Trang 14Cài đặt mô phỏng
On initialization
state := released;
To enter the section
state := wanted;
Multicast request to all
processes; request processing
deferred here
T := request’s timestamp;
Wait until (number of replies
received = (N – 1));
state := held;
Thực hiện các thao tác (Ghi trạng thái của bãi đậu xe)
On receipt of a request <Ti, pi> at pj (i
≠ j)
if (state = held or (state =
wanted and (T, pj) < (Ti, pi)))
then
queue request from
pi without replying;
else
reply immediately to
pi;
end if
To exit the critical section
state := released;
reply to any queued requests
Trang 15O
CẢM ƠN THẦY VÀ CÁC BẠN
ĐÃ LẮNG NGHE