
【计】 distributed computing spectrum
【化】 distribution
【医】 distribution; supply
ceremony; formula; model; pattern; ritual; style; type
【化】 expression
【医】 F.; feature; formula; Ty.; type
【经】 computer capacity
分布式计算范围(Distributed Computing Scope)指在分布式计算系统中,计算任务、资源或数据处理所覆盖的领域、边界及能力维度。该术语强调分布式架构下任务划分、资源协同与数据管理的广度和深度,需从技术实现和应用目标两个层面理解:
资源分布范围
指参与计算的物理或虚拟节点(如服务器、边缘设备)的地理位置与网络拓扑覆盖范围。例如跨数据中心、云边端协同架构中,资源可分散于不同地域或网络域(如广域网、局域网)。
参考来源:IEEE Transactions on Parallel and Distributed Systems, "Geographically Distributed Data Centers"
任务分解粒度
计算任务被拆分为子任务(如MapReduce中的Map/Reduce阶段),其并行化程度、依赖关系及调度策略决定了计算效率。范围大小影响系统吞吐量与延迟。
参考来源:ACM Computing Surveys, "Task Scheduling in Distributed Systems"
数据处理边界
分布式系统处理的数据集规模(如PB级大数据)及其分布存储位置(如HDFS跨集群存储),直接影响计算任务的分配逻辑与数据传输开销。
参考来源:USENIX Symposium on Networked Systems Design and Implementation, "Large-scale Data Processing"
系统可扩展性
范围扩展能力体现为动态加入/移除节点时的性能线性增长(Scale-out),需通过一致性协议(如Raft)和负载均衡实现。
参考来源:Springer Distributed Systems Engineering Journal, "Scalability in Distributed Architectures"
维度 | 狭义范围 | 广义范围 |
---|---|---|
资源覆盖 | 单一集群内节点 | 跨云/边缘/物联网设备 |
任务类型 | 独立并行任务 | 有状态工作流(如DAG) |
数据一致性 | 最终一致性 | 强一致性(如分布式事务) |
权威定义参考:牛津计算机词典(Oxford Dictionary of Computer Science) 将分布式计算范围描述为 "the extent of computational resources and tasks coordinated across multiple autonomous nodes",强调节点自治性与协同边界牛津计算机词典在线版。
分布式计算的“范围”通常指其涵盖的技术领域、应用场景及系统特性。综合多个来源的信息,其范围可从以下五个方面分析:
定义与核心原理 分布式计算是一种将大型计算任务分解为子任务,通过多台独立计算机(节点)并行处理,最终整合结果的计算模式。其核心在于利用网络连接的节点资源,通过任务分割(如MapReduce模型)、并行执行和结果汇总实现高效计算。
技术特点
典型应用场景
系统架构范围 包括任务调度系统(如Apache Mesos)、分布式存储(如HDFS)、通信协议(如gRPC)、容错机制(如Zookeeper)等组件。现代框架如Spark已将流式计算与批处理整合到统一架构中。
与集中式计算的区别 采用去中心化架构,区别于传统超级计算机的集中式处理。例如银行系统逐渐从集中式主机转向分布式微服务架构,以提高系统可用性和扩展性。
注:完整技术细节可参考Apache基金会官方文档或《分布式系统:概念与设计》等权威资料。
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