Распределенные вычислительные сети

Учебное пособие

В учебном пособии рассмотрены основные современные технологии организации распределенных вычислительных сетей, которые уже получили достаточно широкое распространение и подкреплены соответствующими инструментальными средствами реализации распределенных приложений. Представлены основные подходы к распределенной обработке информации. Проводится обзор организации распределенных вычислительных систем: методы удаленных вызовов процедур, многослойные клиент-серверные системы, технологии гетерогенных структур и одноранговых вычислений. Приводится описание концепции грид-вычислений и сервис-ориентированный подход к построению распределенных вычислительных систем. Рассматриваемые технологии подкрепляется описанием инструментальных средств разработки программного обеспечения, реализованных на основе языка Java. Пособие предназначено для студентов бакалавриата по направлению 09.03.01 «Информатика и вычислительная техника» при изучении курсов «Вычислительные системы и сети» и «Распределенные вычислительные системы».

Кафедра автоматизированных систем управления

Библиографическая запись:

Резник, В. Г. Распределенные вычислительные сети: Учебное пособие [Электронный ресурс] / В. Г. Резник. — Томск: ТУСУР, 2019. — 211 с. — Режим доступа: https://edu.tusur.ru/publications/9072
Автор:   Резник В. Г.
Год издания: 2019
Количество страниц: 211
Скачиваний: 8

Оглавление (содержание)

Введение.................................................................................................6

1 Тема 1. Введение в теорию вычислительных сетей..............................8

1.1 Общая классификация систем обработки данных...........................11

1.1.1 Сосредоточенные системы............................................................12

1.1.2 Распределенные системы..............................................................14

1.1.3 Распределенные вычислительные сети.........................................18

1.2 Сетевые объектные системы.............................................................20

1.2.1 Классические приложения модели OSI..........................................21

1.2.2 Распределенная вычислительная среда (DCE)...............................22

1.2.3 Технология CORBA.........................................................................24

1.2.4 Удаленный вызов методов.............................................................25

1.3 Сервис-ориентированные технологии..............................................26

1.3.1 Функции и сервисы........................................................................27

1.3.2 Системы midlleware........................................................................28

1.3.3 Сервисные шины предприятий.......................................................29

1.4 Виртуальные системы........................................................................30

1.4.1 Виртуальные машины.....................................................................30

1.4.2 Виртуализация вычислительных комплексов на уровне ОС...........31

1.4.2 Виртуализация ПО на уровне языка...............................................32

1.4.3 Виртуальная машина языка Java.....................................................33

1.5 Итоги теоретических построений......................................................35

Вопросы для самопроверки.....................................................................37

2 Тема 2. Инструментальные средства языка Java...................................38

2.1 Общее описание инструментальных средств языка...........................40

2.1.1 Инструментальные средства командной строки.............................41

2.1.2 Пакетная организация языка Java....................................................43

2.1.3 Инструментальные средства Eclipse................................................47

2.2 Классы и простые типы данных...........................................................51

2.2.1 Операторы и простые типы данных.................................................52

2.2.2 Синтаксис определения классов......................................................53

2.2.3 Синтаксис и семантика методов......................................................54

2.2.4 Синтаксис определения интерфейсов.............................................56

2.2.5 Объекты и переменные....................................................................56

2.3 Управляющие операторы языка..........................................................59

2.4 Потоки ввода-вывода.........................................................................61

2.4.1 Стандартный ввод-вывод.................................................................61

2.4.2 Классы потоков ввода......................................................................64

2.4.3 Классы потоков вывода....................................................................66

2.5 Управление сетевыми соединениями..................................................69

2.5.1 Адресация на базе класса InetAddress..............................................69

2.5.2 Адресация на базе URL и URLConnection..........................................71

2.5.3 Сокеты протокола TCP......................................................................73

2.5.4 Сокеты протокола UDP.....................................................................74

2.5.5 Простейшая задача технологии клиент-сервер................................75

2.6 Организация доступа к базам данных.................................................82

2.6.1 Инструментальные средства СУБД Apache Derby..............................82

2.6.2 SQL-запросы и драйверы баз данных...............................................86

2.6.3 Типовой пример выборки данных....................................................89

Вопросы для самопроверки.......................................................................97

3 Тема 3. Объектные распределенные системы.........................................98

3.1 Брокерные архитектуры......................................................................99

3.1.1 Вызов удаленных процедур............................................................101

3.1.2 Использование удаленных объектов..............................................103

3.2 Технология CORBA..............................................................................105

3.2.1 Брокерная архитектура CORBA........................................................105

3.2.2 Проект серверной части приложения NotePad................................108

3.2.3 Проект клиентской части приложения Example12...........................114

3.2.4 Генерация распределенного объекта OrbPad...................................118

3.2.5 Реализация серверной части ORB-приложения................................125

3.2.6 Реализация клиентской части ORB-приложения...............................130

3.3 Технология RMI....................................................................................136

3.3.1 Интерфейсы удаленных объектов....................................................137

3.3.2 Реализация RMI-сервера...................................................................138

3.3.3 Реализация RMI-клиента...................................................................144

3.3.4 Завершение реализации RMI-проекта..............................................148

Вопросы для самопроверки.......................................................................151

4 Тема 4. Web-технологии распределенных систем...................................152

4.1 Общее описание технологии web........................................................153

4.1.1 Унифицированный идентификатор ресурсов (URI)...........................153

4.1.2 Общее представление ресурсов (HTML)............................................155

4.1.3 Протокол передачи гипертекста (HTTP)............................................156

4.2 Модели «Клиент-сервер».....................................................................158

4.2.1 Распределение приложений по уровням...........................................159

4.2.2 Типы клиент-серверной архитектуры................................................160

4.3 Технология Java-сервлетов...................................................................162

4.3.1 Классы Servlet и HttpServlet...............................................................165

4.3.2 Контейнер сервлетов Apache Tomcat.................................................167

4.3.3 Диспетчер запросов - RequestDispatcher............................................176

4.3.4 Технология JSP-страниц.....................................................................179

4.3.5 Модель MVC.......................................................................................189

Вопросы для самопроверки.........................................................................197

5 Тема 5. Сервис-ориентированные архитектуры.......................................198

5.1 Концепция SOA.....................................................................................199

5.1.1 Связывание распределенных программных систем............................200

5.1.2 Web-сервисы первого и второго поколений.......................................201

5.1.3 Брокерные архитектуры web-сервисов..............................................203

5.2 Частные подходы к реализации сервисных технологий........................206

5.2.1 Технологии одноранговых сетей........................................................206

5.2.2 Технологии GRID.................................................................................208

5.2.3 Облачные вычисления и «виртуализация».........................................209

Вопросы для самопроверки.........................................................................211

Список использованных источников............................................................212

Алфавитный указатель.................................................................................216


Похожие пособия