通信协议
通信协议
由于没有存储共享器，分布式系统中的所有通信都是基于底层消息交换的。如果进程A要与进程B通信，A必须首先在自己的地址空间中生成该消息，再执行一个系统调用，通知操作系统将该消息通过网络发送给B。
为了使一组计算机能够通过网络相互通信，它们必须使用相同的协议。可以把协议划分为两大类。
一类是面向连接协议，使用这种协议，消息发送方和接收方必须首先显式地确立连接，可能还需要就采用的协议进行协商，然后两者才能进行数据交换。通信完毕之后必须释放连接。
一类是无连接协议，使用这种协议，交换数据之前不需要有建立连接的过程，消息发送方只需要在准备好的时候开始传送第一个消息即可。
通信过程划分为7层：
如机器1上的进程A想与机器2上的进程B通信，它先生成一个消息，然后将该消息传递给机器1上的应用层，该层可能是一个库过程，也可能通过其他方式实现。应用层软件随后在消息前面增加一个报头（header),并通过第6层与第7层之间的接口将处理后的消息传递给表示层。表示层在得到的消息中增加自己的报头，并将得到的消息传给下一层即会话层。逐层向下传递，某些层不仅要在消息头部增加自己的报头，而且还要在消息末尾增加报尾，当消息最终到达底层物理层时，由该层执行实际的消息传输，把它放置在屋里传输介质上去。
那么此时封装的消息就为：
1、传输协议
当应用层接收到消息时，传输层将消息分为适于传输的足够小的块，每块都分配一个序列号，然后将它们发送出去，在传输层报头中设计的内容包括哪些包已发送、哪些包已接收到、接收方所拥有的空间还能够容纳多少包、哪些包应该重发以及其他一些类似的主题。
网络传输协议称为传输控制协议（TCP），因特网协议簇也支持无连接的传输协议，该协议称为通用数据报协议(UDP),从本质上说，它不过是附加了某些次要内容的ip协议。不需要面向连接协议的用户程序通常使用UDP。
会话层本质上是传输层的增强版本，它提供对话控制，还提供了同步功能，对于长时间的传输过程非常有用，它允许用户在传输过程中插入若干检查点，如果传输崩溃，只需要回退到最近的一个检查点（跟打游戏死了后回到前一个检查点一样哈哈），而不需要重新传输。不过实践中很少用到会话层。
2、通信类型
电子邮件系统是一个其通信为持久的典型示例。对于持久通信，提交传输的消息一直由通信中间件存储，直到该消息被传送给接收方为止。因此对于发送者来说，在提交消息后，就没必要持续运行了，同样，消息提交后，接收应用程序也没有必要持续运行。
对于瞬时通信，通信系统只有在发送和接收应用程序正在运行时才存储消息。由于终端或因为接收方当前不在活动状态，中间件就不能传送消息了，而是把它丢掉。
3、远程过程调用
当机器A上的进程调用机器B上的进程时，A上的调用进程被挂起，而B上的被调用进程开始执行。调用方可以通过使用参数将信息传送给被调用方，然后可以通过传回的结果得到信息。编程人员看不到任何消息传递过程，这种方法称之为远程过程调用（RPC）
3.1常规过程调用
eg:count - read(fd,buf,bytes);
其中，fd为一个整数型，表示一个文件。buf为一个字符数组，用于存储输入的数据，nbytes为另一个整型数，用来记录实际输入的字节数。调用前的堆栈如下图左，进行了调用，调用方先把参数反序压入堆栈，即最后一个参数最先压入。在read操作完后，将返回值放入某个寄存器中，移出返回地址，并将控制权交回调用方。随后调用方将参数从堆栈移出，使堆栈还原到初始的状态。
3.2 客户与服务器存根程序
RPC背后隐含的思想是尽量使远程过程调用具有与本地调用相同的形式。即调用过程不应该发现被调用的过程实际在另一台机器上执行。比如犹如刚才的read,虽然read中执行了系统调用，但是它本身依然是通过将参数压入堆栈的常规方式调用。
RPC是通过类似的途径获得透明性的。不同点在于，它并不要求操作系统提供数据，而是将参数打包成一个消息，然后将请求此消息发送到服务器。
当消息到达服务器时，服务器上的操作系统将它传递给服务器存根，服务器存根是客户存根在服务器端的等价物，它也是一段代码，用来将通过网络输入的请求转换为本地过程调用，服务器存根一般先调用receive,然后被阻塞，等待消息输入。
总的来说，远程过程调用包含下列步骤：
（1）客户过程以正常的方式调用客户存根
（2）客户存根生成一条消息，然后调用本地操作系统
（3）客户端操作系统将消息发送给远程操作系统
（4）远程操作系统将消息发送给服务器存根
（5）服务器存根将参数提取出来，然后调用服务器
（6）服务器执行要求的操作，操作完后将结果返回给服务器存根
（7）服务器存根将结果打包成一个消息，然后调用本地操作系统
（8）服务器操作系统将含有结果的消息发送回客户端操作系统
（9）客户端操作系统将消息交给客户存根
（10）客户存根将结果从消息中提取出来，返回给调用它的客户过程
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