Osztott rendszerek architekturája

Manapság a számítógépes hálózatok órási ütemben fejlodnek -- a nagysebességu hálózatok egyre olcsóbbak lesznek (például a 100 megabit/sec átviteli sebességu Ethernet már sok helyen felváltja az eddig alkalmazott 10 megabit/sec-es Ethernetet, és egyre több helyen alkalmaznak (mikro)processzorok adatvonalainak közvetlen összekapcsolásán alapuló hálózati adatátviteli technológiát), és ezzel párhuzamosan egyre olcsóbban egyre gyorsabb mikroprocesszorokat fejlesztenek ki a hardverfejlesztok laboratóriumaiban. Ennek a fejlodésnek egy nagyon fontos következménye az, hogy mód van nagyteljesítményu mikroprocesszorok nagysebességu hálózaton keresztül történo összekötésére (ezzel osztott rendszerek létrehozására). Ma már kialakítottak több(tíz)ezer mikroprocesszorból álló számítógépes rendszereket, de ezek közül nem viselheti mindegyik az osztott rendszer nevet, mivel az alapszoftvere nem biztosítja a felhasználó felé a kello mértéku transzparenciát, vagyis a felhasználó akarva-akaratlanul is szembetalálkozik olyan -- például folyamatok szinkronizációjával kapcsolatos -- problémákkal, amiket az okoz, hogy a rendszer nem egyetlen processzoron van implementálva.

Manapság az osztott rendszerek alkalmazásának számos elonye van, és a jelenleg muködo megvalósítások problémái miatt számos hátránya is akad.

Az osztott rendszerek alkalmazása mellett szólnak az alábbi tényezok:

• gazdaságosságuk (például a hasonló teljesítményu szuperszámítógépekkel szemben)
• a velük elérheto tényleges feldolgozási kapacitás óriási mértéke (a legtöbb rendszer teljesítménye a bekapcsolt processzorok számának lineáris függvénye)
• az egész rendszer megbízhatóságának, elérhetoségének növekedése

Ahogyan az osztott rendszerek mellett találtunk számos okot arra, hogy alkalmazásukat bárkinek ajánlhassuk, úgy találhatunk több olyan tényezot is, ami a jelenlegi osztott-rendszer technológia alkalmazása ellen szól:

• a megfelelo transzparencia hiánya
• a rendszer komponensei közti kapcsolatot biztosító adatátviteli közeg (vagyis a hálózat ...) megbízhatósága nagyban befolyásolja a rendszer alkalmazhatóságát
• egy osztott rendszer eroforrás-adminisztrációja (itt nem a rendszergazda feladatok ellátására gondolok, hanem például a fájlok és más operációs rendszer eroforrásokra) sokkal eroforrásigényesebb az egyes komponensek összekapcsolatlan állapotbeli adminisztrációjánál

Az osztott rendszerek hardware komponenseit képezo számítógépeket szokás multicomputer illetve multiprocesszor halmazra felbontani aszerint, hogy a processzoraik rendelkeznek-e közös használatú memóriával vagy sem. A multiprocesszor esetén van ilyen közös használatú memória.

A szoftver tekintetében pedig szokás beszélni lazán kapcsolt rendszerekrol illetve szorosan kapcsolt rendszerekrol (az elobbiekben csak egy-egy rendszerkomponens van elosztva a hálózaton -- ilyen például a hálózati fájlrendszer, az NFS, amelyben csak a fájlrendszer elosztott, és a rendszer többi komponense egymástól teljesen függetlenül muködik, míg a szorosan kapcsolt rendszerekben nagyon kevés az egymástól függetlenül muködo komponens). A szorosan kapcsolt szoftverek tervezésekor a legnagyobb nehézséget az okozza, hogy a rendszerben senki sem ismer globális információkat a rendszerrol, mindig csak annak egy részérol (esetleg csak pár tízezer számítógéprol egy millió számítógépet tartalmazó hálózatban) vannak részletes információk.

Megjegyezzük, hogy a kommunikáció, a kommunikáló felek szerkezete nagyon sokféle lehet az osztott rendszerekben. Ilyen területen is kialakultak már "szokásos" megoldások: kliens-szerver párok kapcsolatát gyakran a távoli eljáráshívási modellre építik; (kettonél) több komponensu rendszereket pedig gyakran az üzenetszórásra építik: itt az egyik résztvevo (rendszerkomponens) olyan eszközökkel rendelkezik, amivel egy üzenetet küldhet az összes többi résztvevonek.

• A távoli eljáráshívás