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消息传递
分布式操作系统中的通信以信息传
递为基础,其基本通信机制可分为
消息传递
远程过程调用
消息传递
在分布式系统中,所有进程相互通
信是通过彼此交换消息进行的。一
个消息是从一进程发往另一些进程
的信息单位。一般说来,可用系统
提供的任何设施来发送消息。消息
通常是用消息包或帧的形式发送的,
源进程通过执行send操作发送消息,
宿进程则通过执行receive操作来获
取消息;如果必要,在其获取消息
后再通过执行reply操作给发送者一
个回复。
消息传递
因此,分布式操作系统通常提供
send、receive和reply等基本通信
原语来实现进程间的通信和同步。
进一步,消息传递原语分为两类:
同步型和异步型。
异步型消息传递
⑴异步型:在这类通信机制中,传
递消息的进程不等待接收者的回复,
又称“不等”传递(send no Wait),
即允许发送方可任意超前于接收方,
因而具有下面的特征:
①接收方收到的消息与发送方目前
的状态是无关的,换言之,接收消
息中反映的发送状态一般不是发送
方的当前状态;
异步型消息传递
②由于通信机制与同步机制几乎被
截然分开,因此,系统应具有“无
限”的缓冲空间来容纳任意超前发
出而尚未处理的消息,以此来解决
消息发送速度和消息处理速度之间
的差异;
③能比较充分地利用系统的潜在能
力,但实现时须解决许多实际的控
制问题。
同步型消息传递
⑵同步型:它与异步型消息传递正
好相反,总是要求发送方等待接收
方的回复,然后,发送方与接入方
同步继续向下执行,其主要特征是:
①消息的发送方和接收方在完成信
息交换后彼此知道对方的状态;
②同半机制和通信机制合二为一,
一般无需大的缓冲区;
③实现容易,但效率较低。
同步消息传递和异步消息传递
消息传递
消息本身要占用存贮空间,并常常
存放在系统的缓冲区中。当使们异
步消息传递机制时,系统中的每个
进程在某一时刻可能有多个尚未处
理的消息。由于消息缓冲区是一个
有穷的资源,因此,当使用异步消
息传递方式传递消息时,可能会发
生消息缓冲区溢出的情况。因此,
异步消息传递需要特定的消息缓冲
区管理算法来处理这方面的问题。
消息传递
但在采用同步消息传递方式时,系
统中的每个进程决不可能存在一个
以上尚未处理的消息,因此,其消
息缓冲区的管理算法比较简单。
同步消息传递方式的应用
同步消息传递方式特别适合于client
/server模型。一个client通过向一个
server发送一个消息来请求该server
为它服务,然后这个client就桂起,
直至对应的server发来回复消息
(即告之所请求的服务已经完成)。
server可以写成一个无穷循环程序,
它等待接收请求,然后处理相应的
请求,最后发回复消息。