2007年东北大学博士入学考试试题-分布式操作系统

分布式操作系统是计算机科学中的一个重要领域，它涉及到多个独立计算节点通过网络进行协调和通信，以实现共同完成任务的系统。2007年东北大学博士入学考试试题对这一主题进行了深入探讨，旨在评估考生对分布式操作系统核心概念、设计原则、算法及其实现的掌握程度。以下是对这个考试可能涵盖的知识点的详细解析： 1. **分布式系统的基本概念**：理解分布式系统的定义，包括其组件、通信机制、资源分布和并发执行等特点。考生应能区分集中式与分布式系统，并讨论分布式系统的优势，如高可用性、可扩展性和性能优化。 2. **分布式操作系统结构**：了解分布式操作系统的层次结构，如客户-服务器模型、P2P（对等）结构、主从结构等，并能分析不同结构在实际应用中的优缺点。 3. **进程管理**：熟悉分布式系统中的进程概念，包括进程间通信（IPC）、并发控制、同步机制（如信号量、管程、分布式锁）以及死锁处理策略。 4. **分布式文件系统**：研究GFS（Google File System）、HDFS（Hadoop Distributed File System）等分布式文件系统的工作原理，包括数据的分块存储、副本管理、故障恢复和数据一致性策略。 5. **命名与定位服务**：理解全局命名服务的重要性，如DNS（Domain Name System）和Chubby系统，以及分布式系统中的对象定位策略。 6. **分布式资源调度与管理**：分析分布式系统中的资源分配和调度策略，例如抢占式和非抢占式调度，以及服务质量（QoS）保证。 7. **容错与可靠性**：掌握分布式系统中的容错机制，如冗余备份、故障检测、故障恢复和故障透明性，以及如何通过心跳机制和分布式日志实现高可靠性。 8. **分布式事务处理**：了解ACID（原子性、一致性、隔离性、持久性）特性，以及两阶段提交、三阶段提交等分布式事务协议。 9. **安全与隐私**：讨论分布式系统中的安全性问题，如认证、授权、加密和隐私保护技术。 10. **分布式算法**：掌握经典的分布式算法，如选举算法、一致性算法（如Paxos、Raft）、Gossip协议和虚拟同步算法等。 11. **云计算与大数据**：探讨分布式操作系统在云计算和大数据环境中的应用，如MapReduce模型、YARN资源管理框架等。 通过这些知识点的学习和理解，考生应能够分析和解决分布式操作系统中的实际问题，设计并实现分布式应用程序。2007年东北大学博士入学考试试题将全面考察这些理论知识与实践能力。对于准备这类考试的学生，深入理解和实践经验的积累至关重要。