新进销售员训练教材

体系论文答辩<王上丹（033290）姚雯（033347）>销售信销售信引言一个银行需要一台主机用来存放所有的数据，这些数据需要在即使地震，机房倒塌，也要保证所有的远程访问都能达到，我们需要什么？一个小公司刚起步时需要一个服务器，但是因为资金有限，只能购买相对数量和性能都较差的多处理机，但是不排除以后会对其进行扩展和升级，我们需要什么？现在你试图解决一个数学上的难题，一个需要进行数亿次上的计算，但是你又无力购买一个超级计算机，此时你会怎么办？标题主标题：多处理计算机导论副标题：浅谈集群计算机技术作者：王上丹姚雯时间：2006年6月内容摘要摘要：使用计算机集群系统进行并行计算是一种既经济又高效的解决方法，开发资源丰富，成本低廉。随着应用程序和各种计算对计算机性能要求的不断提高，集群系统将成为有效解决这以问题的可行的途径。本文主要通过对集群系统（设计原理，需要解决的问题，软硬件需求等）的分析和研究来学习体系结构中集群计算系统以及分布式计算的相关知识，并希望通过这样的学习，可以更好的理解和学习体系结构中的相关知识。目录摘要及关键词概述集群计算技术简介集群计算机的体系结构和设计原理集群技术的发展与挑战结束语选题选题目的：选择集群技术作为本论文的研究对象，主要是希望对其的学习能够对多处理机的系统有所了解，以集群系统为主，研究高性能和高扩展性以及高可用性计算机。背景介绍：早在20世纪60年代，公司就提出了集群计算机的概念，但是当时的计算机硬件技术以及制造业的落后，使得集群计算机只能停留在蓝图上，但是到了80年代，随着计算机产业的飞速发展，集群系统才开始慢慢进入研究室，进入工厂，如今，集群计算机以其高的性价比获得市场的认可，因而成为目前市场的主流。相关概念介绍集群技术 集群是一种并行或分布式多处理系统，该系统由两个或多个计算机（简称为节点）通过网络连接而成。节点可以是一台机，也可以是工作站或者，分别构成集群，工作站集群，集群。每一个节点都由单独的处理器、主存储器、辅助存储器、接口及操作系统。可以单独执行串行应用程序，也可以作为集群中的一个节点执行并行的应用程序，协同完成并行任务。相关概念介绍高可用性计算集群技术：是指以减少服务中断（宕机）时间为目的的服务器集群技术。高性能计算集群技术：是指以提高科学计算能力为目的计算机集群技术。高可扩展性集群技术：是带均衡策略（算法）的服务器群集。负载均衡群集：在多节点之间按照一定的策略（算法）分发网络或计算处理负载。负载均衡建立在现有网络结构之上，它提供了一种廉价有效的方法来扩展服务器带宽，增加吞吐量，提高数据处理能力，同时又可以避免单点故障。

集群计算机体系结构粗略图集群中间件Pc/工作站（处理器，存储器，I/O，操作系统等）Pc/工作站（处理器，存储器，I/O，操作系统等）Pc/工作站（处理器，存储器，I/O，操作系统等）高速网络串行程序并行程序下文中将进行详细的阐述内容介绍集群架构资源管理和负载平衡集群硬件（集群中间件）集群软件平台集群的三大技术技术支持（负载均衡算法）集群计算机的挑战和发展集群架构目前常见的的集群架构构有两种：：和和平行运算算（））。前者者主要将资资料放置在在不同的主主机上，亦亦即由多部部主机同时时负责一项项服务；后后者将同一一个运算的的工作，交交给整个里里面的所所有的来进进行同步运运算，由于于使用到多多个的运算算能力，所所以可以加加快运算的的速度。资源管理和和负载平衡衡资源（包括括，存储设设备，等））管理与调调度：是集集群计算技技术中一个个非常重要要的方面，，从系统的的角度来看看，集群系系统的资源源使用率是是最重要的的问题。系系统资源使使用越高，，说明系统统的吞吐能能力越大，，资源共享享的效果也也越好。负载平衡的的实现机制制有两种：：初始放置置或者远程程执行，初初始放置技技术是当进进程在某一一个计算节节点产生时时，根据负负载平衡的的要求将进进程转移到到其它的节节点远程执执行的方法法。集群硬件集群中间件件集群中间件件处于节点点操作系统统与用户环环境之间，，它与操作作系统一起起为所有的的节点提供供访问系统统资源的各各种途径，，集群系统统的设计目目标集中体体现在支持持应用程序序的资源管管理，系统统可扩展性性和可用性性的完全透透明。中间间件应提供供以下主要要服务：唯一地址空空间：唯一用户界界面：唯一的进程程空间：检查点设置置：除此以外，，还包括单单点管理和和控制、唯唯一虚拟网网络，唯一一文件层次次等功能。。集群软件平平台操作系统操作系统操作系统操作系统编程环境集群中的每每一个用户户可以使用用不同的编编程工具，，开发和调调试自己的的分布式成成熟，因此此，集群环环境应该包包括接口，，和传统开开发工具等等等，共同同为用户提提供丰富的的开发环境境。：并行行虚拟机。。：消息息传递接口口。例子子，集群的三大大技术高可用性集集群技术（（()）高性能计计算集群群技术()高可扩展展性集群群技术技术支持持（负载载平衡算算法）负载均衡衡的作用用就像轮轮流值日日制度，，把任务务分给大大家来完完成，以以免让一一个人过过度劳累累。但是是与轮流流值日制制度不同同的是，，负载均均衡是一一种动态态均衡，，它通过过一些工工具实时时地分析析数据包包，掌握握网络中中的数据据流量状状况，把把任务理理分配出出去。对对于不同同的应用用环境（（如电子子商务网网站，它它的计算算负荷荷大；再再如网络络数据库库应用，，读写频频繁，服服务器的的存储子子系统系系统面临临很大压压力；再再如视频频服务应应用，数数据传输输量大，，网络接接口负担担重压。。），使使用的均均衡策略略(算法法)是不不同的。。所以以均衡策策略（算算法）也也就有了了多种多多样的形形式，广广义上的的负载均均衡既可可以设置置专门的的网关、、负载均均衡器，，也可以以通过一一些专用用软件与与协议来来实现。。在七层层协议模模型中的的第二（（数据链链路层））、第三三（网络络层）、、第四（（传输层层）、第第七层（（应用层层）都有有相应的的负载均均衡策略略（算法法），在在数据链链路层上上实现负负载均衡衡的原理理是根据据数据包包的目的的地址选选择不同同的路径径；在网网络层上上可利用用基于地地址的分分配方式式将数据据流疏通通到多个个节点；；而传输输层和应应用层的的交换（（），本本身便是是一种基基于访问问流量的的控制方方式，能能够实现现负载均均衡。技术术支支持持（（负负载载平平衡衡算算法法））目前前，，基基于于均均衡衡算算法法主主要要有有三三种种：：轮轮循循（（））、、最最小小连连接接数数（（）），，和和快快速速响响应应优优先先（（））。。轮轮循循算算法法，，就就是是将将来来自自网网络络的的请请求求依依次次分分配配给给集集群群中中的的服服务务器器进进行行处处理理。。最最小小连连接接数数算算法法，，就就是是为为集集群群中中的的每每台台服服务务器器设设置置一一个个记记数数器器，，记记录录每每个个服服务务器器当当前前的的连连接接数数，，负负载载均均衡衡系系统统总总是是选选择择当当前前连连接接数数最最少少的的服服务务器器分分配配任任务务。。这这要要比比"轮轮循循算算法法"好好很很多多，，因因为为在在有有些些场场合合中中，，简简单单的的轮轮循循不不能能判判断断哪哪个个服服务务器器的的负负载载更更低低，，也也许许新新的的工工作作又又被被分分配配给给了了一一个个已已经经很很忙忙的的服服务务器器了了。。快快速速响响应应优优先先算算法法，，是是根根据据群群集集中中的的服服务务器器状状态态（（、、内内存存等等主主要要处处理理部部分分））来来分分配配任任务务。。这这一一点点很很难难做做到到，，事事实实上上到到目目前前为为止止，，采采用用这这个个算算法法的的负负载载均均衡衡系系统统还还很很少少。。尤尤其其对对于于硬硬件件负负载载均均衡衡设设备备来来说说，，只只能能在在协协议议方方面面做做工工作作，，几几乎乎不不可可能能深深入入到到服服务务器器的的处处理理系系统统中中进进行行监监测测。。但但是是它它是是未未来来发发展展的的方方向向。。集群计算算的发展展和挑战战面临的挑挑战分布式计计算式程程序（指指那些相相对适合合进行分分布式计计算的程程序）的的开发和和普及。。集群中的的网络传传输速率率的提高高。技术的推推广和普普及发展的趋趋势目前的情情况未来的发发展2003年统计计数据（（一）2003年统计计数据（（二）2003年统计计数据（（三）2003年统计计数据（（四）未来的发展（（一）64位系统逐逐渐成为主流流种商业化的高高速互连网络络系统作为集群群的存储设备备科学计算大规模模拟应应用三维网格模拟拟应用所需的的内存可以轻轻易突破2生物信息学基因拼接等应应用需要大量量的内存，实实际应用中内内存不足是主主要问题之一一素数运算需要用到大量量64位整数数运算和大内内存未来的发展（（二）商业应用海量数据处理理媒体播放服务务器大内存高内存带宽减少访问磁盘盘次数，可将将性能提高近近一个数量级级引发新的设计计理念现有的很多算算法是基于内内存不足设计计的，因此很很多精力花费费在用时间换换取空间上64位系统提提供了访问更更大内存的机机会，因此很很多应用可能能要基于新的的理念进行设设计，以获得得64位所带带来的好处并非所有用户户都需要现在在就转向64位代码膨胀，性性能反而可能能会下降需要根据自己己的应用特性性来分析是否需要2以以上的内存是否有大量64位整数运运算题外话2003年一一年，全美总总计被淘汰的的数量是4000万台，，这些不是因因为部件损坏坏，而是因为为性能的落后后而被淘汰。。中国2004年淘汰的数数量为350万台。。。。。。电脑的平均生生命周期从20世界末的的5年到现在在3年，性能能的不断提高高，造成了许许多电子资源源的浪费。由于被淘汰的的很多没有被被很好的处理理，这些不光光造成了资源源的浪费也成成为电子污染染物。设想！！！如如果你可以通通过两台性能能一般的电脑脑来达到一台台性能很强的的电脑，这样样的方式是否否可以比较好好的解决这样样的局面，所所以集群计算算机技术有其其非常强大的的优势。合理理地普及这样样的技术，可可以节省很多多的资源，并并且提高利用用率。结束语高性能计算集集群综合了多多台计算结或或节点的计算算能力，集群群的存储空间间在各个节点点上聚集了巨巨大的资源。。通过一种有有效的方式来来开发和利用用这些分布式式的资源，我我们可以将可可以开发出超超高性能的计计算机系统。。而使用何种种方式来有效效的利用这些些资源成为了了集群系统发发展中的一大大挑战。随着科技的不不断发展，集集群系统和专专用的并行计计算机之间的的差距会越来来越小，而集集群系统又比比专用并行计计算机有着更更多的优点，，这是一种更更为经济的方方法，并且一一定意义上可可以充分利用用那些已被淘淘汰的计算机机，不但减少少了很多污染染还节省了很很多资源。不能发现，不不久的将来，，集群计算机机必将成为未未来的超级计计算机，也必必然将成为未未来高性能计计算机的主角角。收获和不足足收获：通过这次论论文，对论论文的格式式规范和行行文要求有有了一定的的了解，为为以后的论论文撰写作作了准备。。通过对集群群系统的学学习，对集集群系统有有了一个全全面的了解解，扩展自自己的知识识面。在整个论文文的过程中中，经过资资料的整理理，提高了了自己的学学习和搜索索能力。收获和不足足不足：选题的时候候不够慎重重并且目的的性不明确确，导致了了最后由于于面太广成成了科普文文。并不像像学术论文文。资料料的的来来源源要要找找最最新新的的学学术术文文章章，，避避免免找找老老资资料料，，因因为为技技术术和和学学科科都都会会变变化化。。要多和其其他的同同学，老老师交流流，可以以得到很很多宝贵贵的建议议。由于条件件不允许许缺少实实践和实实验。因为最后后修改得得比较仓仓促，所所以可能能有些排排版的问问题。参考文文献参考文文献张晨曦曦等《《计计算机机体系系结构构》（（第二二版））等搜索索网站站900《集群群系统统发展展趋势势》郑郑纬民民清清华大大学计计算机机系高高性能能所致谢谢谢谢大大家！！！Anyquestion?谢谢谢1月-2301:18:1301:1801:181月-231月-2301:1801:1801:18:141月-231月-2301:18:142023/1/61:18:149、静夜夜四无无邻，，荒居居旧业业贫。。。1月-231月-23Friday,January6,202310、雨中黄黄叶树，，灯下白白头人。。。01:18:1401:18:1401:181/6/20231:18:14AM11、以我独沈沈久，愧君君相见频。。。1月-2301:18:1401:18Jan-2306-Jan-2312、故人江海海别，几度度隔山川。。。01:18:1401:18:1401:18Friday,January6,202313、乍见翻疑梦梦，相悲各问问年。。1月-231月-2301:18:1401:18:14January6,202314、他乡乡生白白发，，旧国国见青青山。。。06一一月月20231:18:14上上午01:18:141月-2315、比不了了得就不不比，得得不到的的就不要要。。。一月231:18上午午1月-2301:18January6,202316、行动出成果果，工作出财财富。。2023/1/61:18:1401:18:1406January202317、做前前，能能够环环视四四周；；做时时，你你只能能或者者最好好沿着着以脚脚为起起点的的射线线向前前。。。1:18:14上上午1:18上上午午01:18:141月-239、没有失败败，只有暂暂时停止成成功！。1月-231月-23Friday,January6,202310、很多事情努努力了未必有有结果，但是是不努力却什什么改变也没没有。。01:18:1401:18:1401:181/6/20231:18:14AM11、成成功功就就是是日日复复一一日日那那一一点点点点小小小小努努力力的的积积累累。。。。1月月-2301:18:1401:18Jan-2306-Jan-2312、世世间间成成事事，，不不求求其其绝绝对对圆圆满满，，留留一一份份不不足足，，可可得得无无限限完完美美。。。。01:18:1401:18:1401:18Friday,January6,202313、不知香积积寺，数里里入云峰。。。1月-231月-2301:18:1401:18:14January6,202314、意志坚坚强的人人能把世世界放在在手中像像泥块一一样任意意揉捏。。06一一月20231:18:14上午午01:18:141月-2315、楚塞三湘接接，荆门九派派通。。。一月231:18上上午1月-2301:18January6,202316、少年年十五五二十十时，，步行行夺得得胡马马骑。。。2023/1/61:18:1401:18:1406January202317、空空山山新新雨雨后后，，天天气气晚晚来来秋秋。。。。1:18:14上上午午1:18上上午午01:18:141月月-239、杨柳散和