分布式系统导论实验报告

实验一循环灯监控一、实验目的1、掌握s7300与wincc如何通信2、掌握wincc变量定义及与控制变量如何绑定3、了解分布式控制系统中操作站的主要功能。

4、熟悉WINCC软件图形开发界面。

二、实验要求实现控制系统组态过程，具体要求如下：1、S7300PLC仿真器与计算机相连的组态过程。

2、图形界面设计实现。

3、数据报表界面实现三、实验原理与常规的仪表控制方式不同的是集散控制系统通过人机操作界面不仅可以实现一般的操作功能，而且还增加了其他功能，例如控制组态、画面组态等工程实现的功能和自诊断、报警等维护修理等功能。

此外，画面方便的切换、参数改变的简单等性能也使集散控制系统的操作得到改善。

操作站的基本功能：显示、操作、报警、系统组态、系统维护、报告生成。

操作站的基本设备有操作台、微处理机系统、外部存储设备、操作键盘及鼠标、图形显示器、打印输出设备和通信接口等。

（1）西门子S7系列PLC编程软件本装置中PLC控制方案采用了德国西门子公司S7-300PLC，采用的是Step 7编程软件。

利用该软件可以对相应的PLC进行编程、调试、下装、诊断。

（2）西门子WinCC监控组态软件S7-300PLC控制方案采用WinCC软件作为上位机监控组态软件，WinCC 是结合西门子在过程自动化领域中的先进技术和Microsoft的强大功能的产物。

作为一个国际先进的人机界面(HMI)软件和SCADA系统，WinCC提供了适用于工业的图形显示、消息、归档以及报表的功能模板；并具有高性能的过程耦合、快速的画面更新、以及可靠的数据；WinCC还为用户解决方案提供了开放的界面，使得将WinCC集成入复杂、广泛的自动化项目成为可能。

四、实验步骤1、对PLC进行硬件组态：在新建项目下选择“SIMATIC 300 Station”---“hardware”,打开硬件组态窗口。

2、点击项目名称，在右方的空白处添加PROFIBUS和MPI对CPU和PROFIBUS 和MPI进行总线的连接。

中南大学分布式系统实验报告目录（我选做 4 题，按住ctrl点击目录条可直达，wps下有效）实验一数据包 socket 应用 (4)一、实验目的 (4)二、预习与实验要求 (4)三、实验环境 (4)四、实验原理 (4)五、实验内容 (6)六、实验报告 (7)七、思考题 (7)实验二流式 socket 应用 (8)一、实验目的 (8)二、预习与实验要求 (8)三、实验环境 (8)四、实验原理 (8)五、实验内容 (9)六、实验报告 (9)七、思考题 (11)实验三客户/ 服务器应用开发 (11)一、实验目的 (11)二、预习与实验要求 (11)三、实验环境 (11)四、实验原理 (12)五、实验内容 (12)六、实验报告 (13)实验九虚拟机的使用与 Linux 系统的安装 (37)一、实验目的 (37)二、实验内容和步骤 (38)三、实验结果 (40)实验一数据包 socket 应用一、实验目的1. 理解数据包 socket 的应用2. 实现数据包 socket 通信3. 了解 Java 并行编程的基本方法二、预习与实验要求1. 预习实验指导书及教材的有关内容，了解数据包 socket 的通信原理；2. 熟悉一种 java IDE 和程序开发过程；3. 了解下列 Java API：Thread、Runnable；4. 尽可能独立思考并完成实验。

三、实验环境a) 独立计算机或计算机网络；b) Windows 操作系统。

c) Jdk 工具包d) JCreator or others四、实验原理1. 分布式计算的核心是进程通信。

操作系统、网卡驱动程序等应用从不同抽象层面提供了对进程通信的支持，例如Winsock、.*。

Socket API 是一种作为 IPC 提供对系统低层抽象的机制。

尽管应用人员很少需要在该层编写代码，但理解 socket API 非常重要，因为：1，高层设施是构建于socketAPI 之上的，即他们是利用 socket API 提供的操作来实现；2，对于以响应时间要求较高或运行于有限资源平台上的应用来说，socket API 可能是最适合的。

分布式系统性能实验报告一、实验目的分布式系统是由多个独立的计算机节点组成的系统，每个节点通过通信协议进行交互，共同完成任务。

本实验旨在通过对分布式系统的性能进行测试和评估，以提供有关系统可靠性、扩展性和效率等方面的数据和结论。

二、实验环境本次实验使用了一个由5台计算机组成的分布式系统，这些计算机分别命名为节点A、节点B、节点C、节点D和节点E。

每个节点都装有相同的硬件和软件配置，包括操作系统、分布式系统运行环境等。

三、实验过程1. 引言在实验开始前，首先介绍了分布式系统的定义、特点和优势，以及本次实验的目标和意义。

2. 实验设计为了综合评估分布式系统的性能，我们进行了以下几个方面的测试：- 负载均衡测试：通过向各个节点发送任务并观察任务的分配情况，评估系统的负载均衡能力。

- 吞吐量测试：通过向系统发送大量请求，并测量系统在处理请求时的吞吐量，评估系统的处理能力。

- 响应时间测试：通过向系统发送请求，并测量系统在响应请求时的时间，评估系统的响应速度。

3. 实验步骤与结果分析首先，我们进行了负载均衡测试。

通过向各个节点发送不同数量的任务，我们观察到系统能够合理地将任务分配给各个节点，从而实现负载均衡。

同时，我们计算了每个节点的平均负载，并绘制了负载均衡的图表。

接下来，我们进行了吞吐量测试。

通过向系统发送大量请求并测量处理完成的请求数量，我们评估了系统在单位时间内能够处理的请求数量，即吞吐量。

我们根据不同的负载情况进行了多次测试，并对吞吐量进行了分析和比较。

最后，我们进行了响应时间测试。

通过向系统发送请求，并测量系统在响应请求时所花费的时间，我们得到了系统的响应时间数据。

我们分析了不同负载情况下的响应时间，并对系统的性能进行了评估。

4. 实验结论通过上述实验，我们得出了以下结论：- 分布式系统能够实现负载均衡，有效地将任务分配给各个节点。

- 分布式系统具备较高的处理能力，能够在单位时间内处理大量的请求。

实验一、基于TCP的套接字编程一、实验目的用C或JAVA语言编写客户端、服务器端程序，实现基于TCP或UDP 的网络通信或数据传输服务，熟悉基于TCP或UDP的Socket编程原理。

二、实验环境建立在TCP/IP网络结构之上计算机网络实验环境。

计算机具备Windows环境中套接字socket的编程接口功能，可为用户提供全网范围的进程通信功能。

三、实验要求要求学生使用Linux或Windows平台下的套接字实现方式完成TCP客户端与服务器端的通信实现，无界面化要求，功能实现即可。

四、实验内容基于TCP的socket编程的大致实现过程如下--1、编写服务器端程序如下：import java.io.*;import .*;public class TCPServer {public static void main(String[] args) throws Exception{ ServerSocket server=null;Socket client=null;server=new ServerSocket(8888);client=server.accept();PrintWriter out=null;out=new PrintWriter(client.getOutputStream());out.println("Hello 阙凤林！");out.close();client.close();server.close();}}2、编写客户端程序如下：import java.io.*;import .*;public class TCPClient {public static void main(String[] args)throws Exception { Socket client=null;BufferedReader buf=null;client=new Socket("localhost",8888);buf=new BufferedReader(new InputStreamReader(client.getInputStream()));System.out.println();System.out.println(buf.readLine());buf.close();client.close(); }}3、在DOS命令行下分别编译上述.java文件，生成对应的.class文件，如下图所示：4、打开主机端口：在“运行”框中输入Telnet，进入如下画面：5、键入o localhost 8888 执行完上述结果后得到下图所示界面：6、最后重新打开一个界面（服务器server保持运行状态），输入cmd，执行客户端程序，得到运行结果如下：实验二、一个RMI实例开发一、实验目的用C或JAVA语言编写客户端、服务器端程序，模拟实现不同操作系统之间程序的方法调用。

并行计算与分布式系统实验报告1. 引言“彼岸花，开过就只剩残香。

”这是一句来自中国古代文学名篇《红楼梦》的名言。

它告诉我们，珍贵的事物往往难以长久保持，只有通过合理的分工与协作，才能实现最大的效益。

在计算机科学领域，这句话同样适用。

并行计算和分布式系统正是通过有效地利用计算资源，实现高效的数据处理与任务分工，从而提高计算效率和系统性能。

2. 并行计算介绍并行计算是一种利用多个处理器或计算节点同时执行计算任务的方法。

它通过将大型计算问题划分为多个小的子问题，并同时解决这些子问题，大幅提高计算速度。

并行计算有两种主要的形式：数据并行和任务并行。

数据并行将大型数据集分割成多个小块，分别交给不同的处理器进行处理；任务并行将不同的任务分配到不同的处理器上同时执行。

3. 分布式系统介绍分布式系统是一组互连的计算机节点，通过网络相互协作以实现共同的目标。

分布式系统可以分布在不同地理位置的计算机上，通过消息传递和远程过程调用等通信机制实现节点间的协作。

分布式系统具有高可靠性、可扩展性和容错性的特点，并广泛应用于云计算、大数据处理和分布式存储等领域。

4. 并行计算和分布式系统的关系并行计算和分布式系统之间存在密切的关系。

分布式系统提供了并行计算所需的底层基础设施和通信机制，而并行计算则借助分布式系统的支持，实现任务的并行处理和数据的高效交换。

通过充分利用分布式系统中的计算资源，可以实现更高效的并行计算，并加速大规模数据处理和科学计算。

5. 并行计算与分布式系统实验在完成本次实验中，我们使用了一台集群式分布式系统，包括8台计算节点和1台主控节点。

我们利用MPI（Message Passing Interface）实现了一个并行计算的案例，该案例通过并行处理大规模图像数据，实现图像的快速处理和分析。

实验中，我们首先将图像数据划分成多个小块，并分发给不同的计算节点进行处理。

每个计算节点利用并行算法对图像进行滤波和边缘检测，然后将处理结果返回给主控节点。

分布式实验报告在当今数字化和信息化的时代，分布式系统的应用越来越广泛，其在处理大规模数据、提供高可用性服务等方面发挥着重要作用。

本次分布式实验旨在深入研究分布式系统的工作原理、性能特点以及面临的挑战，并通过实际操作和测试来验证相关理论和技术。

一、实验背景随着互联网的快速发展，用户数量和数据量呈爆炸式增长，传统的集中式系统在处理能力、可扩展性和可靠性等方面逐渐难以满足需求。

分布式系统通过将任务分布在多个节点上协同工作，能够有效地解决这些问题。

然而，分布式系统也带来了一系列新的技术挑战，如数据一致性、网络延迟、节点故障等。

二、实验目的本次实验的主要目的包括：1、深入理解分布式系统的架构和工作原理。

2、掌握分布式系统中的数据分布、副本管理和一致性算法。

3、评估分布式系统在不同负载情况下的性能表现。

4、分析分布式系统在面对节点故障时的容错能力和恢复机制。

三、实验环境为了进行本次实验，我们搭建了一个由多台服务器组成的分布式集群环境。

具体配置如下：服务器数量：5 台操作系统：CentOS 7CPU：Intel Xeon E5-2620 v4 ＠ 210GHz内存：32GB存储：1TB SATA 硬盘网络：千兆以太网在每台服务器上，我们安装了所需的软件和依赖，包括分布式系统框架（如 Hadoop、Zookeeper 等）、数据库（如 MySQL）、监控工具（如 Nagios）等。

四、实验内容1、数据分布策略实验我们首先研究了不同的数据分布策略，如哈希分布、范围分布和随机分布。

通过在分布式系统中插入和查询大量数据，比较了不同策略下的数据均衡性、查询效率和数据迁移成本。

实验结果表明，哈希分布在数据均衡性方面表现较好，但在处理范围查询时效率较低；范围分布适用于范围查询，但容易导致数据倾斜；随机分布的性能较为不稳定。

2、副本管理实验接着，我们对副本管理进行了实验。

设置了不同的副本数量（如 1 个副本、2 个副本和 3 个副本），并模拟了节点故障的情况，观察系统在数据可用性和恢复时间方面的表现。

分布式课程设计实验一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握分布式系统的基本概念，理解其在现代科技中的应用；2. 帮助学生了解分布式课程设计的流程与关键环节；3. 引导学生掌握至少一种分布式计算技术，并能运用到实际项目中。

技能目标：1. 培养学生独立分析分布式系统问题的能力，能提出合理的解决方案；2. 提高学生团队协作能力，学会在分布式项目中分工合作；3. 培养学生动手实践能力，能独立完成分布式课程设计实验。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对分布式计算技术的兴趣，激发其探索精神；2. 培养学生积极向上的团队合作精神，树立团队协作意识；3. 引导学生认识到分布式技术在国家战略和未来发展中的重要性，增强国家使命感。

课程性质：本课程为实验课程，强调理论与实践相结合，注重培养学生的实践能力和创新精神。

学生特点：学生具备一定的计算机科学基础知识，对分布式计算技术有一定了解，具有较强的学习能力和动手能力。

教学要求：教师需结合学生特点，采用启发式教学，引导学生主动探究分布式计算技术，注重实践操作，确保学生能够将所学知识应用于实际项目中。

在教学过程中，关注学生个体差异，鼓励学生提问、讨论，提高学生的主动学习能力。

通过课程目标的实现，使学生在知识、技能和情感态度价值观方面得到全面提升。

二、教学内容1. 分布式系统基本概念：介绍分布式系统的定义、特点、分类及发展历程，对应课本第二章内容。

2. 分布式课程设计流程：讲解分布式课程设计的步骤、方法与注意事项，对应课本第三章内容。

a. 需求分析b. 系统设计c. 系统实现d. 测试与优化3. 分布式计算技术：学习以下一种或多种分布式计算技术，对应课本第四章内容。

a. Hadoop框架b. Spark计算c. 分布式数据库d. 虚拟化技术4. 实践项目：根据课程设计要求，学生分组完成以下分布式项目，对应课本第五章内容。

a. 项目选题b. 项目分析与设计c. 项目实现与测试d. 项目总结与评价5. 教学大纲：a. 第1周：分布式系统基本概念b. 第2周：分布式课程设计流程c. 第3-4周：分布式计算技术学习d. 第5-8周：实践项目实施e. 第9周：项目总结与评价教学内容安排注重科学性和系统性，结合课程目标，确保学生在掌握基本理论知识的基础上，能够实际操作分布式项目，提高学生的实践能力。

软件开发岗位实习报告：分布式系统与大规模数据处理一、实习背景作为计算机科学专业的学生，我对软件开发领域有着浓厚的兴趣和热情。

在大学期间，我有幸参加了一家知名互联网公司的实习项目，担任软件开发实习岗位。

实习期间，我主要参与了该公司的分布式系统与大规模数据处理项目，以下是我的实习报告。

二、实习项目介绍2.1 分布式系统在分布式系统这个项目中，我所在的团队致力于构建一个高可用性、高性能的分布式存储系统。

该系统通过将数据分散存储在多个节点上，以提高系统的可靠性和性能。

我负责参与系统设计、开发和测试等方面的工作。

2.2 大规模数据处理在大规模数据处理这个项目中，我们的目标是设计和实现一个分布式数据处理平台，能够处理大规模的数据集。

该平台需要具备快速处理海量数据的能力，同时提供简洁易用的接口供用户使用。

我在这个项目中负责了关键模块的开发和性能优化。

三、实习经历3.1 学习在实习的第一阶段，我主要进行了一系列的学习任务，以熟悉相关的技术和工具。

我通过阅读相关书籍和论文，学习了分布式系统和大数据处理的基本概念、原理和算法。

我还利用公司内部的培训资源，学习了分布式存储系统的设计和实现、大规模数据处理平台的架构等。

3.2 开发随着对分布式系统和大规模数据处理的基础知识的掌握，我开始参与实际的开发工作。

在分布式系统项目中，我主要负责了数据存储模块的开发工作。

我使用了一种分布式存储系统的框架，通过编写存储引擎和数据传输模块等功能来实现数据的存储和传输。

在大规模数据处理项目中，我负责了数据分析和计算模块的开发。

我使用了一种大数据处理框架，通过编写MapReduce任务和自定义的数据处理逻辑，来实现对大规模数据集的分析和计算。

3.3 测试和优化在开发阶段完成后，我参与了系统的测试和性能优化工作。

通过编写自动化测试脚本和执行性能测试，我能够检测和修复分布式系统和大规模数据处理平台中的问题。

同时，我也进行了一系列的性能优化工作，如调整系统参数、修改算法等，以提高系统的性能和效率。

分布式系统设计与实现实验报告引言：分布式系统是由多个计算机节点组成的系统，通过网络相互连接和协作，共同完成一定的任务。

在现代计算机应用中，分布式系统扮演着重要的角色，应用广泛。

本实验旨在通过设计和实现一个简单的分布式系统，探索其原理和应用。

一、系统设计1. 系统架构我们采用了客户端-服务器的系统架构，其中服务器端负责处理用户请求、存储数据和协调各个客户端之间的通信与协作。

客户端通过与服务器进行通信来实现任务的分配和执行。

2. 任务分配为了实现系统的负载均衡和容错机制，我们采用了分布式任务分配的策略。

服务器端将任务分割成多个子任务，并向各个客户端发送任务请求。

每个客户端接收到任务请求后，根据系统负载和任务优先级来决定是否接受任务。

如果客户端接受任务，则开始执行任务并将执行结果返回服务器端。

3. 数据存储为了实现数据的共享和一致性，我们引入了分布式文件系统。

每个客户端都可以访问文件系统，并可以在其中读取和写入数据。

服务器端负责协调各个客户端对文件系统的访问，并处理潜在的数据冲突和一致性问题。

二、系统实现1. 网络通信我们使用TCP/IP协议作为系统的通信协议。

通过建立客户端与服务器之间的TCP连接，可以实现可靠的数据传输和通信。

2. 任务调度服务器端采用了基于优先级队列的调度算法，根据任务的优先级和客户端的负载情况来进行任务调度。

具体而言，服务器将任务优先级高的任务放入优先级队列的前端，并向负载较低的客户端发送任务请求。

3. 数据一致性为了保证数据一致性，我们使用了副本机制。

在每个客户端上都存储有数据的副本，并通过心跳检测和数据同步机制来实现副本的一致性。

当某个客户端上的数据发生变化时，将通过广播机制通知其他客户端进行数据同步。

三、实验结果与分析在实验过程中，我们设计并实现了一个分布式系统，用于模拟一个简单的任务调度和数据共享场景。

通过对系统的压力测试和性能分析，我们得到了以下实验结果和分析：1. 系统性能通过增加客户端的数量，我们可以观察到系统整体的吞吐量和响应时间的变化。

一、实验目的1. 了解分布式系统的基本概念和原理；2. 掌握分布式系统的架构和关键技术；3. 通过实验加深对分布式系统理论知识的理解；4. 提高编程能力和系统设计能力。

二、实验环境1. 操作系统：Linux；2. 编程语言：Java；3. 实验工具：Eclipse、JGroups、NetBeans等。

三、实验内容1. 分布式系统的基本概念和原理2. 分布式系统的架构和关键技术3. 分布式文件系统的实现4. 分布式计算任务的调度与执行5. 分布式锁的机制与实现四、实验步骤1. 分布式系统的基本概念和原理（1）了解分布式系统的定义、特点和应用场景；（2）掌握分布式系统的基本原理，如一致性、可用性、分区容错性等；（3）学习分布式系统的基本模型，如客户端-服务器模型、对等模型等。

2. 分布式系统的架构和关键技术（1）了解分布式系统的架构，如层次结构、总线结构等；（2）掌握分布式系统的关键技术，如通信、同步、数据一致性等；（3）学习分布式系统的设计原则，如模块化、分布式算法等。

3. 分布式文件系统的实现（1）使用Java实现一个简单的分布式文件系统；（2）实现文件系统的基本操作，如创建、删除、读取、写入等；（3）实现分布式文件系统的数据一致性、容错性等特性。

4. 分布式计算任务的调度与执行（1）使用Java实现一个简单的分布式计算任务调度系统；（2）实现任务的分配、调度、执行和监控等功能；（3）学习分布式计算任务的负载均衡、容错性等策略。

5. 分布式锁的机制与实现（1）了解分布式锁的概念、作用和实现方式；（2）使用Java实现一个简单的分布式锁机制；（3）实现分布式锁的同步、释放、失效等特性。

五、实验结果与分析1. 分布式系统的基本概念和原理实验结果：通过学习分布式系统的基本概念和原理，对分布式系统的特点、应用场景和基本模型有了深入的了解。

2. 分布式系统的架构和关键技术实验结果：通过学习分布式系统的架构和关键技术，掌握了分布式系统的设计原则和实现方法。

分布式系统实验报告-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII中南大学分布式系统实验报告目录（我选做 4 题，按住ctrl点击目录条可直达，wps下有效）实验一数据包 socket 应用 (4)一、实验目的 (4)二、预习与实验要求 (4)三、实验环境 (4)四、实验原理 (5)五、实验内容 (6)六、实验报告 (7)七、思考题 (9)实验二流式 socket 应用 (9)一、实验目的 (9)二、预习与实验要求 (9)三、实验环境 (9)四、实验原理 (10)五、实验内容 (10)六、实验报告 (10)七、思考题 (13)实验三客户/ 服务器应用开发 (14)一、实验目的 (14)二、预习与实验要求 (14)三、实验环境 (14)四、实验原理 (14)五、实验内容 (15)六、实验报告 (15)实验九虚拟机的使用与 Linux 系统的安装 (34)一、实验目的 (34)二、实验内容和步骤 (34)三、实验结果 (36)实验一数据包 socket 应用一、实验目的1. 理解数据包 socket 的应用2. 实现数据包 socket 通信3. 了解 Java 并行编程的基本方法二、预习与实验要求1. 预习实验指导书及教材的有关内容，了解数据包 socket 的通信原理；2. 熟悉一种 java IDE 和程序开发过程；3. 了解下列 Java API：Thread、Runnable；4. 尽可能独立思考并完成实验。

三、实验环境a) 独立计算机或计算机网络；b) Windows 操作系统。

c) Jdk 工具包d) JCreator or others四、实验原理1. 分布式计算的核心是进程通信。

操作系统、网卡驱动程序等应用从不同抽象层面提供了对进程通信的支持，例如Winsock、.*。

Socket API 是一种作为 IPC 提供对系统低层抽象的机制。

目录一、需求分析 (1)1. 1课程设计题目 (1)1. 2课程设计任务和要求 (1)要求： (1)任务： (1)1. 3课程设计环境 (1)1. 4实验资源配置 (1)二、概要设计 (2)2. 1设计内容 (2)三、测试与操作 (2)3.1.1 创建DFS根 (2)3.1.2 为DFS根添加链接 (3)3.1.3 使用DFS副本实现容错和负载均衡 (4)3.1.4 检测实验结果 (7)五、课程设计总结与体会 (8)六、致谢 (8)一、需求分析1. 1课程设计题目本课程设计题目为：卷影副本和分布式文件系统1. 2课程设计任务和要求要求：通过DFS将整个局域网同一网段的所有的共享文件夹集成到一个树状结构中供用户访问。

任务：1.创建DFS根；2.为DFS根添加链接；3.使用DFS副本实现容错和负载均衡；1. 3课程设计环境Windows Server 20031. 4实验资源配置1．4台虚拟机，Server1，Server2，server3和client1，server1作为域控制器，其他计算机作为域中的成员计算机；2．将Server2,Server3,client1分别加入到域；二、概要设计2. 1设计内容分布式文件系统（Distributed File System，DFS）是指文件系统管理的物理存储资源不一定直接连接在本地节点上，而是通过计算机网络与节点相连。

也就是说网络资源可能分散在网络中的任何一台计算机上，用户为了能够访问到这些共享文件夹必须知道这些共享文件夹的网络路径（UNC路径）才能够访问这些共享文件夹，并且当要访问多个相关的共享文件夹时必须在“网上邻居”或“网络驱动器”之间切换。

为了避免上面这种情况，Windows Server 2003引入了DFS，DFS使得用户无需知道文件夹具体在哪台计算机上，而只需要知道DFS文件服务器的UNC路径或IP地址就可以了。

因为通过DFS可以将整个局域网同一网段的所有的共享文件夹集成到一个树状结构中供用户访问，这样当用户需要访问分散在网络中的多个共享资源的时候并不需要自己去各个服务器上寻找共享文件夹，而是只需要访问DFS服务器上的共享文件夹就可以了。

分布式系统导论实验学号：姓名：2012/5/29一．实验总要求（1）本实验是《分布式系统导论》课程的配套实验。

满分20分。

（2）实验1作为熟悉整个实验的基础，不作为检查要求。

（3）学生可以从四个实验中选择实验1和实验2或者实验3和实验4来完成实验任务。

（4）如果选择实验1和实验2，完成基本功能，评分从10分起评。

（5）如果先择实验3和实验4，完成基本功能，评分从15分起评。

（6）实验完成之后，需要：a)通过实验验收并回答老师问题。

b)写实验报告。

c)代码压缩成zip文件发送到。

i.主题为：分布式系统导论实验+学号+ii.附件为：代码的zip文件二．实验任务（1）Prac 3. 面向连接的流模式Socketa.目标：尝试通过面向流模式的socket实现通信。

b.实验任务：1.创建一个名为ConnectionAcceptor.java的程序。

此程序可以接受一个连接并用流模式socket接受一个消息。

创建一个名为ConnectionRequestor.java 的程序。

此程序可以请求一个连接，并使用流模式socket。

2.ConnectionAcceptor.java 有2个命令行参数，分别用于表示本进程使用的服务器socket的端口号，以及要发送的消息。

3.ConnectionRequestor.java 有2个命令行参数，分别表示连接acceptor的主机名和连接acceptor的端口号。

c.各个程序的结构分析：ConnectionAcceptor.javaConnectionRequestor.javad.程序源代码：1) ConnectionAcceptor.javapackage distribute;import java.io.IOException;import java.io.InputStream;import java.io.OutputStream;import .ServerSocket;import .Socket;public class ConnectionAcceptor{public static void main(String[] args) throws IOException {// TODO Auto-generated method stubServerSocket svs = null;Socket socket = null;InputStream inputs = null;OutputStream outputs = null;// int portNum = 1000;try {svs = new ServerSocket(Integer.parseInt(args[0]));System.out.println("connecting...");socket = svs.accept();inputs = socket.getInputStream();StringBuffer buffer = new StringBuffer();while(true){int ic = 0;while ((ic = inputs.read()) != '\n'){buffer.append((char)ic);}if(ic == '\n')break;}System.out.println(buffer);outputs = socket.getOutputStream();outputs.write(args[1].getBytes());outputs.write("\n".getBytes());inputs.close();outputs.close();socket.close();} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}}2) ConnectionRequestor.javapackage distribute;import java.io.*;import .*;public class ConnectionRequestor{public static void main(String[] args) throws IOException{// TODO Auto-generated method stub//InetAddress addr = InetAddress.getByName("localhost");S ystem.out.println(args[0]);S ystem.out.println(args[1]);InputStream inputs = null;OutputStream outputs = null;try{Socket socket = new Socket(args[0], Integer.parseInt(args[1]));outputs = socket.getOutputStream();outputs.write("Welcome!\n".getBytes());//outputs.write("\n".getBytes());inputs = socket.getInputStream();StringBuffer buffer = new StringBuffer();while(true){int ic = 0;while((ic = inputs.read()) != '\n'){buffer.append((char)ic);}if(ic == '\n')break;}System.out.println(buffer);inputs.close();outputs.close();socket.close();}catch(Exception e){e.printStackTrace();}}}e.实验截图：1）ConnectionAcceptor函数参数的设置：2）ConnectionRequestor函数参数的设置：3）实验截图：客户端：服务器端：（2）Prac 4.三层C/S结构a.目标：尝试通过无连接数据报socket和面向连接的流模式socket实现一个C/S应用，来理解C/S结构。

实验：仿真组件对象目录实验目的 (1)实验内容 (1)实验环境 (2)实验要求 (3)实验步骤 (4)软件下载 (4)实验过程 (5)实验心得 (35)实验目的1.学习掌握开发编译器中性、可维护、可升级的组件对象的基本原理、基本方法；2.学习分别使用异种编译器开发组件的服务器端和客户端。

实验内容使用VC开发一个以DLL作为载体的仿真COM对象, 此对象支持多个接口.每个接口支持不同的功能. 使用BC开发一个客户,创建此仿真COM对象,并调用它的不同接口的功能. 要求在试验过程中主要完成如下工作:1.验证名字改编造成的编译器依赖性.2.验证头文件的改变带来的DLL升级的问题.3.验证接口类带来的升级便利.4.验证普通析构函数带来的编译器依赖性..5.验证普通析构函数带来的内存泄漏.6.验证虚拟析构函数带来的编译器依赖性.7.验证RTTI的编译器依赖性.8.验证引用计数带来的客户端的便利.实验环境1．Windows7 专业版2．Microsoft Visual Studio3．Borland C++ Builder 6实验要求1．自行拟定组件的业务功能，但应与讲义中例程不同。

2．逐步完善其结构，记录下在此过程中客户端的症状。

（比如以屏幕截屏的方式）3．分析原因, 提出解决方法4．记录试验过程,以及主要源代码5．撰写实验报告.1．使用VC建立一个DLL，输出一个类。

在VC客户端使用此类。

2．验证bc的客户端无法使用此类3．以避免名字改编的方式输出一个函数以代替构造函数。

4．验证功能函数被名字改编导致无法链接5．将功能函数改为虚函数并验证虚函数可以顺利调用6．验证虚析构函数的编译器依赖性7．以虚功能函数的方式来完成对象的释放工作8．验证数据成员的存在导致升级困难。

9．验证参数入栈方向不一致所导致的错误10．从实现类中分离出接口类。

客户端只与接口类交互。

11．接口类使用普通析构函数。

验证同种编译器产生的客户端会出现内存泄漏，验证异种编译器所产生的客户端无法链接。

MIT6.824分布式系统实验LAB1 mapreducemapreduce中包含了两个⾓⾊，coordinator和worker，其中，前者掌管任务的分发和回收，后者执⾏任务。

mapreduce分为两个阶段，map阶段和reduce阶段。

map阶段对应的是map任务。

coordinator将会把任务分成多个部分，例如，有多个⽂件待处理，则每个⽂件的处理是⼀个任务。

coordinator根据待处理⽂件⽣成多个任务，将这些任务⽤available管道暂存，供worker取⽤。

worker将任务完成之后，需要告知coordinator，coordinator需要记录任务的状态。

为了标识任务，每个任务需要有唯⼀的taskId。

coordinator可以⽤taskId为key的map来存储所有task，worker完成⼀个task之后，这个task就没有必要保存，coordinator可以从map中删除该task。

coordinator存储未完成的task，除了供worker⽐对之外，还可以⽤来重新分发超时的任务。

worker调⽤coordinator的applyForTask函数，来从avaliable队列中得到新的任务。

在map阶段，worker收到任务后会调⽤mapf函数，这个函数是⽤户传⼊的参数，指向任务的具体执⾏过程。

对mapf的执⾏结果，worker根据reduce的个数，将执⾏结果hash成reduce份。

例如，对于wordcount任务，每个⽂件中的词的统计数量将根据词分为reduce份，保存在reduce个⽂件中。

reduce阶段对应的是reduce任务。

coordinator将⽣成reduce个新的任务，每个任务处理⼀个hash桶中的内容。

同样⽤available管道供worker取⽤。

当然，这时worker只需要知道⾃⼰取到的是第⼏个hash桶对应的reduce任务，即可通过共享⽂件和统⼀的⽂件命名规则获取到此时需要处理的⽂件。

分布式文件系统实验报告引言：“分布式文件系统”这个概念最早在20世纪80年代被提出，并随着科技的发展得到了广泛应用。

它是一种能够分布式管理和存储大量文件的系统，可以提供高性能的数据访问和共享。

本实验报告旨在通过对分布式文件系统的设计和实验的描述，来展现其在解决数据存储和访问的问题上的优越性及应用价值。

1. 实验背景在当今信息时代，企业和组织需要存储和处理大量的数据，传统的集中式文件系统已经不能满足这种需求，因此分布式文件系统应运而生。

分布式文件系统能够将数据分散存储在多个节点上，不仅提高了存储容量和性能，还具备高可用性和容错性。

2. 实验目的本次实验的目的是设计和实现一个基于分布式存储的文件系统，通过模拟网络上不同节点之间的数据传输和共享，验证其在数据存储和访问方面的优势，并对其性能进行评估和分析。

3. 测试环境与实验步骤3.1 测试环境搭建通过搭建一组具有不同存储能力和计算资源的分布式节点，构建一个分布式文件系统的实验环境。

在每个节点上安装相应的软件，并进行配置和连接，确保节点之间可以相互通信和共享数据。

3.2 实验步骤3.2.1 文件分布和备份策略设计根据实验需求和数据分布情况，设计文件的分布和备份策略，确定文件在各节点之间的存储位置以及备份方式。

可以采用数据分块的方式，将一个文件分成多个块并分别存储在不同节点上，同时进行冗余备份，提高数据的可靠性和可用性。

3.2.2 数据读写和一致性协议实现设计和实现数据的读写操作以及分布式一致性协议，保证在多个节点之间进行数据访问时的数据一致性和正确性。

可以采用Paxos或Raft 等一致性算法来实现。

3.2.3 性能评估和分析通过模拟不同的负载情况和数据访问模式，对分布式文件系统进行性能评估和分析。

可以测量系统的吞吐量、延迟以及数据一致性的开销，比较不同的存储和访问策略对系统性能的影响。

4. 实验结果与讨论根据实验数据和结果，对分布式文件系统进行评估和分析。

软件开发实习报告：分布式系统设计与开发的实践与反思经验分享1. 引言软件开发是现代社会中一项重要而且发展迅猛的行业。

在软件开发过程中，分布式系统设计与开发是其中一项关键技术。

本篇报告将分享我在软件开发实习中，参与分布式系统设计与开发的经验和反思。

2. 背景作为软件开发实习的一部分，我加入了一个小型创业公司，负责开发一个分布式系统用于处理大规模数据集。

这个系统需要支持高并发、可扩展性、容错性和一致性等特性。

3. 分布式系统设计与开发3.1 系统架构设计在分布式系统架构设计中，我们采用了微服务架构。

通过将整个系统划分为多个独立的服务模块，每个模块负责特定功能，减少了系统的耦合度，提高了系统的可扩展性和可维护性。

3.2 数据管理与存储在分布式系统中，数据管理与存储是一个重要的环节。

我们使用了分布式数据库，将数据分片存储在多个节点上，提高了系统的数据处理能力和容错性。

3.3 负载均衡为了实现高并发和可扩展性，我们引入了负载均衡机制。

通过将请求分发到不同的节点上，平衡了系统的负载，提高了系统的性能和可靠性。

3.4 消息队列在分布式系统中，消息队列是实现异步通信和削峰填谷的重要工具。

我们使用消息队列来解耦系统各个模块之间的依赖关系，提高了系统的响应速度和可扩展性。

4. 开发实践与经验分享4.1 协作与沟通在分布式系统设计与开发过程中，团队协作和沟通非常重要。

我们通过频繁的会议和沟通，明确每个人的职责和任务，及时解决问题，保证项目进度。

4.2 代码规范与质量编写高质量的代码是保证系统稳定性和可维护性的重要因素。

我们在开发过程中，注重代码规范和代码质量。

通过代码审查和单元测试，减少潜在的bug，提高了系统的稳定性。

4.3 异常处理与容错机制在分布式系统中，异常处理和容错机制是必不可少的。

我们通过合理设计系统架构和引入监控系统，及时发现异常并做出相应的处理，提高了系统的稳定性和容错性。

4.4 性能优化分布式系统的性能优化是一个复杂的过程。

软件开发岗位实习报告——大规模分布式系统设计实践摘要：本次实习是在一家知名互联网公司的软件开发部门完成的，我被分配到了大规模分布式系统设计团队进行实践。

在这个团队里，我负责参与设计和开发一个新的分布式系统，该系统用于处理公司庞大的数据量和高并发的请求。

本报告将详细描述了我的实习经历和所参与的分布式系统设计实践。

第一部分：导论随着互联网的快速发展，大规模分布式系统成为了支撑信息技术发展的关键环节。

在一个庞大的互联网公司中，处理海量数据和高并发请求是必不可少的。

因此，设计和构建高效可靠的大规模分布式系统具有重要意义。

在这次实习中，我有幸参与了该公司一个新的分布式系统的设计和开发工作，在实践中掌握了关键的技术和方法。

第二部分：背景介绍该公司是一家全球领先的电商平台，每天处理数百万的用户请求和海量的交易数据。

为了满足日益增长的业务需求，公司决定开发一个全新的分布式系统，以提高系统的性能和可靠性。

我的任务是参与该系统的设计和开发，负责实现其中的某个模块。

第三部分：系统设计与实践在开发过程中，我们团队采用了基于微服务架构的系统设计。

微服务架构通过将系统划分为多个小型服务的方式，达到降低耦合性、提高可维护性和可伸缩性的目的。

我参与设计和开发了一个关键的服务，负责处理用户认证和授权功能。

首先，我对该服务的需求进行了详细分析。

通过与产品经理和架构师的沟通，我了解到该服务需要支持用户身份验证、权限管理以及单点登录等功能。

在有了明确的需求后，我开始进行技术选型，选择了一些常用的开源框架和工具来加快开发进度。

接下来，我着手进行系统的概要设计。

首先，我根据需求将服务划分为多个模块，包括用户认证模块、权限管理模块和单点登录模块。

然后，我详细设计了每个模块的功能和接口，并定义了数据模型和数据库设计。

在设计过程中，我充分考虑了系统的可扩展性和性能优化，确保系统能够处理大规模的请求并保持高可用性。

设计完成后，我开始进行具体的编码和测试工作。

软件开发岗位实习报告：分布式系统与微服务架构实践总结一、引言在软件开发领域，分布式系统和微服务架构是目前最热门的技术趋势之一。

作为一名软件开发岗位实习生，我有幸参与了一个分布式系统和微服务架构实践项目。

在这个实习项目中，我深入学习了分布式系统的设计原理和微服务架构的实践方法，并将其应用到实际的项目中。

在本文中，我将总结我在实习期间的学习和实践经验。

二、分布式系统的设计原理1. 概念和特点分布式系统是由多个独立的计算机节点组成的系统，这些节点通过网络连接在一起，共同完成任务。

分布式系统具有以下特点：- 透明性：用户可以感知到整个分布式系统，而无需关心具体的节点和网络拓扑结构。

- 可靠性：分布式系统可以通过冗余和容错机制来提高系统的可靠性，即使某个节点发生故障也不会影响整个系统的运行。

- 可扩展性：分布式系统可以通过增加或减少节点来扩展或缩小系统的规模，以适应不同的业务需求。

- 数据一致性：分布式系统在数据更新时需要保持数据的一致性，可以通过事务处理和分布式共识算法来实现数据一致性。

2. 设计原则和模式在设计分布式系统时，需要考虑以下原则和模式：- 服务治理：通过注册中心和负载均衡等手段管理和调度各个节点，提升系统的可用性和性能。

- 数据分区：将数据按照一定规则分散存储在各个节点中，提高系统的并发性和吞吐量。

- 任务划分：将复杂的任务划分为独立的子任务，分别在不同的节点上执行，提高系统的并行性和效率。

- 异步消息传递：通过消息队列等机制实现节点之间的异步通信，降低节点间的耦合性和响应时间。

- 一致性协议：采用分布式共识算法来保证数据的一致性，如Paxos 和Raft算法等。

三、微服务架构的实践方法1. 概念和特点微服务架构是一种将软件系统拆分为若干个小型、独立可部署的服务的架构风格。

每个服务都独立运行在自己的进程中，并通过轻量级的通信机制进行相互通信。

微服务架构具有以下特点：- 独立性：每个微服务都可以独立开发、测试、部署和伸缩，更好地实现敏捷开发和持续集成。