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* Java分布式程序设计 信息工程学院 * 第一章 了解分布式程序设计 授课教师：杨杰明 * 目 录 概述 Internet概览 分布式程序设计简介 分布式程序设计技术 Java支持的分布式程序设计 Java安全性概览 * 1. 概述 分布式系统 由一系列通过网络连接在一起的，能够独立运行的计算机所组成。 通过网络和分布式系统软件，计算机之间能够协同工作、共享资源。 分布式应用程序 基于客户/服务器结构 服务器：资源的管理者，以一定的方式管理资源 客户：通过执行一个任务，请求访问共享资源 网络提供必要的通信方式 * 2. InternetWork概览 2.1 网络的体系结构 局域网（LAN） 网络中的所有设备在一个地方，如一幢楼内，或几个房间内，这样的网络通常称为局域网。 局域网内的设备通过单一类型的网线相连 广域网（WAN） 网络中的设备分布于较远的范围（不同城市、国家等） 分布在不同范围的设备首先连接成一个局域网，然后再连接到广域网。 * 2. InternetWork概览 2.2 协议 描述： 通常是指两个或更多的计算机设备之间，为交换信息所必须遵循的一组规则。 描述了计算机发送信息所应具有的格式，以及对收到的信息应作出的响应。 作用 可以保证程序员能够使用不同的语言，以不同的数据结构和命令代码，独立的开发和实现分布式应用程序的不同部分。 主要的协议 Internet Protocol（IP协议） 信息传递的形式 包（Internet包（Packet）或数据报（Datagram）） * 2. InternetWork概览 2.3 OSI参考模型 开放系统互连参考模型（Open System Interconnection ） 是一个协议栈，由一些分层的协议组成 * 2. InternetWork概览 2.3 OSI参考模型 应用层 负责发送数据给用户 FTP协议、Telnet协议、SMTP协议 表示层 负责在网络的表示层传输数据，独立于底层平台 XDR.1、ASN.1 会话层 负责两个进程间建立通信，以及进行错误恢复 传输层 信息被编址到通信端口 可用于无连接通信（UDP）和有连接通信（TCP） 网络层 负责数据包得传递和进行路由 IP协议、X.25协议 数据链路层 负责包得容错传输 物理层 包括驱动网络的线路及硬件 * 2. InternetWork概览 2.3 命名和路由 命名 连接到网络中的计算机必须具有唯一的地址 通信前，一台计算机必须知道另一台计算机的地址 域名： 在Internet中人们用域名标识主机和网络。 IP地址： 对于计算机来说，用IP地址来标识主机和网络 是一个32位的数字，它唯一标识网络中的主机 DNS（Domain Name System） 介于域名和IP地址之间，起到了翻译作用 路由 当一台主机要和另一台主机通信时，存在两种情况 当两台主机处在同一个网络，只用主机标识符定位 当两台主机处在不同的网络，需要用网络标识和主机标识同时定位 定位网络和主机的过程称为路由 * 2. InternetWork概览 2.5 Internet地址 Internet地址分为5类（A,B,C,D,E） * 2. InternetWork概览 2.5 Internet地址 * 3. 分布式程序设计简介 分布式系统的应用程序 分布式计算 并行计算 分布式应用程序的实现模式 客户/服务器模式（Client/Server） 基于对象的模式（Object-based） * 3. 分布式程序设计简介 3.1 客户/服务器模式（Client/Server） 服务器： 包含一系列的进程，可以看作是一组给定类型资源的管理器 客户： 执行一个请求访问共享的硬件和软件资源 协议： 服务器和客户之间的共同语言 Peer-to-Peer（P2P）模式 服务器和客户之间仅依靠一个进程进行通信 * 3. 分布式程序设计简介 3.2 基于对象的模式 包含一系列的对象。 通过对象定义的接口，将服务的请求者和服务的提供者分离开来。 如果请求者发送一个请求给一个对象，该对象分析请求，然后决定执行什么服务。 * 4. 分布式程序设计技术 实现客户、服务器模式有两种常用技术 底层Socket 远程过程调用（Remote Procedure Call，RPC） 4.1 Socket Socket对：两个Socket分属于一对通信进程 信息在一个进程的Socket和另一个进程的Socket之间以报文的形式传输。 在两个Socket之间必须设计一个协议 * 4. 分布式程序设计技术 4.2 远程过程调用 将计算机间的通信看作是一个计算机调用另一个计算机的过程。 RPC是属于一个高层通信，允许网络应用程序以特定的过程调用的方式来开发，隐藏了网络机制的底