《分布式计算云计算与大数据》习题参考解答.docx
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《分布式计算云计算与大数据》习题参考解答
《分布式计算、云计算与大数据》习题解答参考
第1章分布式计算概述
一、选择题
1，CD2，ABC3，ABCD4，ACD
二、简答题
1，参考1。
1。
1和1。
1.2节
2，参考1。
1.2节
3，分布式计算的核心技术是进程间通信,参考1。
3。
2节
4，单播和组播
5，超时和多线程
三、实验题
1.进程A在进程B发送receive前发起send操作
进程B在进程A发起send前发出receive操作
2.进程A在进程B发送receive前发起send操作
进程B在进程A发起send前发出receive操作
3.1）.在提供阻塞send操作和阻塞receive操作的通信系统中
在提供非阻塞send操作和阻塞receive操作的通信系统中
2）．P1，P2，P3进程间通信的顺序状态图
第2章分布式计算范型概述
1.消息传递，客户-服务器，P2P,分布式对象,网络服务，移动代理等
2.分布式应用最广泛最流行的范型是客户—服务器范型，参考2。
2节
3.分布式应用最基本的范型是消息传递模型，参考2。
1节
4.参考2.3节，P2P应用有很多，例如Napster,迅雷，PPS网络电视等
5.参考2。
4节
6.参考2。
7节
7.略
8.消息传递模式是最基本的分布式计算范型，适用于大多数应用;客户—服务器范型是最流行的分布式计算范型，应用最为广泛;P2P范型又称为对等结构范型，使得网络以最有效率的方式运行，适用于各参与者地位平等的网络；分布式对象范型,是抽象化的远程调用，适用于复杂的分布式计算应用等。
9.略
10.中间件又称为代理，中间件为参与对象提供内容抽象，隐藏对象引用,起到中介作用。
11.略
第3章Socket编程与客户服务器应用开发
一、填空题
1.数据包socket,流式socket
2.无连接方式，面向连接方式
3.数据层,业务层，应用层
4.迭代服务器和并发服务器
5.有状态服务器和无状态服务器
二、简答题
1.API:
ApplicationProgrammingInterface,应用程序编程接口，是一些预先定义的函数,目的是提供应用程序与开发人员基于某软件或硬件得以访问一组例程的能力，而又无需访问源码,或理解内部工作机制的细节
SocketAPI：
套接字应用程序编程接口，适用于进程间通信的套接字应用程序编程接口
Winsock:
Windows下网络编程的规范－WindowsSockets是Windows下得到广泛应用的、开放的、支持多种协议的网络编程接口.
2.无连接方式将以任意顺序到达，而有连接方式则以发送顺序按序到达
3.setToTimeout设置为0则表示永无超时，
4./＊
＊thisexampleillustratesthebasicmethodforreceivingadatagrampacket
＊/
try｛
DatagramSocketmySocket=newDatagramSocket（port）;
System。
out.println（”Waitingforreceivingthedata！
”）；
//instantiatesadatagramsocketforreceivingthedata
byte［］buffer=newbyte[100]；
DatagramPacketdatagram=newDatagramPacket（buffer，MAX_LEN）;
mySocket。
setSoTimeout（5000）；
}catch（SocketTimeoutExceptione）｛
System。
out。
println（“serverresponsetimeout”）；
e。
printStackTrace（）；
｝
5.略
第4章RMI范型与应用
1.消息传递范型是最基本的分布式计算范型，要求参与双方是紧耦合的,交互过程中，进程之间必须直接通信,如果进程之间的通信消息丢失（由于通信链路、系统或某个进程的失败），协作将失败；消息传递范型是面向数据的范型,适用于网络服务和简单网络应用，但是不适合包含大量混合请求和应答的复杂应用。
而分布式对象范型是在消息传递模型之上提供抽象的一种范型。
与面向数据范型相比,分布式对象范型是面向行为的,它用分布式对象表示网络资源，注重于从网络资源请求服务，请求进程调用分布式对象的某个方法或操作，将数据作为方法参数传递。
随后该方法在远程主机上执行,并将结果作为返回值回送给请求进程。
2.这里说的本地过程调用，主要是指本地进程间通信，是运行在同一块内存区域之内的进程间的互相通信,通常由系统IPC接口（如消息队列，信号量，共享存储等）来实现，也可以通过本地套接字方式实现.而远程过程调用，则是在本地过程调用的基础上实现远程进程之间的通信，一般由网络套接字来编程实现，远程过程调用会被物理网络的通信状况有所限制，也增加了安全问题,但是不再受本地内存空间以及系统资源的限制。
3.参考5.2.3节
4.传统的远程方法调用是指只能从客户端向服务端发起调用,增加了回调机制以后，客户可以在服务端注册自己，客户端可以向服务器提供可以被调用的方法,我们形象的称之为回调，这样服务端就可以主动向客户端发起远程方法调用。
5.当服务器开放stub动态下载时，客户端不再需要预先配置stub文件，而是通过网络动态下载服务器上提供的stub文件，但是这会为服务器带来安全隐患，因此通过提供安全管理器来实现共享目录的访问权限，在实现stub下载的同时也增加了服务器的安全性。
6.stub下载是指可以通过网络从服务器指定的目录动态下载stub文件,而无需预先在客户端配置stub文件。
7.代理是一种中间件，通过引入代理，解耦原来的对象关联，增强扩展性。
8.略
第5章WEB原理与应用开发
一、选择题
1．B2。
D3.D4.D5.A6。
BD7。
B
8.D解析：
<％@includefile=”relativeURL”％>这是jsp的指令元素
9。
C10.B11.A12.C13。
C14。
A14。
B15.C16。
C17。
D
18。
C解析：
〈jsp：
include〉是jsp的动作元素19。
C20.A21。
D
22。
B23.A24。
E25.D26.E27。
B28.E29.D30。
A
31。
A32.BC33.B34。
D
二、填空题
1.Tomcat2。
80803。
servlet4.〈jsp：
include〉5。
GB23126。
<%——这是注释的内容—-%>7.request8.setContentType（Strings）
9。
response\addCookie（c）10.静态页面\动态页面11。
http：
//localhost：
8080
12.web。
xml13。
〈％＠page％〉/<％@includefile=””％>/〈%@taglibprefix=”” uri=”"%〉
14。
session15。
gbk16。
一对多/多对一
三、名词解释及解答
1。
静态网页是实际存在的，无需经过服务器的编译，直接加载到客户浏览器上显示出来.
2。
所谓动态网页是指网页文件里包含了程序代码，通过后台数据库与Web服务器的信息交互,由后台数据库提供实时数据更新和数据查询服务。
3。
数据和资源共享这两种方式结合在一起即成为今天广泛使用的网络数据库（WEB数据库），它是以后台（远程）数据库为基础,加上一定的前台（本地计算机）程序，通过浏览器完成数据存储、查询等操作的系统.
4.前者是指令元素、后者是行为元素.jsp：
include动作和include指令之间的根本性的不同在于它们被调用的时间。
jsp：
include动作在请求期间被激活，而include指令在页面转换期间被激活。
4.request对象是从客户端向服务器发出请求，包括用户提交的信息以及客户端的一些信息.客户端可通过HTML表单或在网页地址后面提供参数的方法提交数据，然后通过request对象的相关方法来获取这些数据.request的各种方法主要用来处理客户端浏览器提交的请求中的各项参数和选项。
5.JSP的response隐藏对象在转换为Servlet之后,对应于HttpServletResponse型态对象,HttpServletResponse对象是有关于对客户端请求之响应，它可以来设定一些要响应的讯息，例如标题信息、响应状态码等.
7.①跨平台
既然JSP是基于Java语言的,那么它就可以使用JavaAPI，所以它也是跨平台的，可以应用在不同的系统中，如Windows、Linux、Mac和Solaris等正是因为跨平台的特性，使得采用JSP技术开发的项目可以不加修改地应用到任何不同的平台上，这也应验了Java语言的”一次编写,到处运行”的特点.
②业务代码分离
采用JSP技术开发的项目，通常使用HTML语言来设计和格式化静态页面的内容,而使用JSP标签和Java代码片段来实现动态部分。
③组件重用
JSP中可以使用JavaBean编写业务组件，也就是使用一个JavaBean类封装业务处理代码或者作为一个数据存储模型，在JSP页面甚至整个项目中都可以重复使用这个JavaBean.JavaBean也可以应用到其他Java应用程序中，包括桌面应用程序。
④继承JavaServlet功能
Servlet是JSP出现之前的主要JavaWeb处理技术。
它接受用户请求，在Servlet类中编写所有Java和HTML代码,然后通过输出流把结果页面返回给浏览器.
⑤预编译
预编译就是在用户第一次通过浏览器访问JSP页面时，服务器将对JSP页面代码进行编译，并且仅执行一次编译。
编译好的代码将被保存，在用户下一次访问时，直接执行编译好的代码.这样不仅节约了服务器的CPU资源,还大大提升了客户端的访问速度。
8。
需要Java运行环境和JSP服务器；JDK即JavaDevelopmentKit,是Java运行所必须的环境包.JSP服务器有Tomcat/Weblogic/websphere/JBOSS等等。
9.它是软件系统体系结构，通过它可以充分利用两端硬件环境的优势,将任务合理分配到Client端和Server端来实现,降低了系统的通讯开销.
10。
B/S结构（Browser/Server,浏览器/服务器模式），它将系统功能实现的核心部分集中到服务器上，简化了系统的开发、维护和使用。
客户机上只要安装一个浏览器（Browser），如NetscapeNavigator或InternetExplorer，服务器安装Oracle、Sybase、Informix或SQLServer等数据库。
11.动态网页语言有JSP、ASP和PHP等等。
JSP（JavaServerPages）是由SunMicrosystems公司倡导、许多公司参与一起建立的一种动态网页技术标准.
ASP是ActiveServerPage的缩写，意为“动态服务器页面"。
ASP是微软公司开发的代替CGI脚本程序的一种应用，它可以与数据库和其它程序进行交互，是一种简单、方便的编程工具。
PHP,是英文超文本预处理语言HypertextPreprocessor的缩写。
PHP是一种HTML内嵌式的语言，是一种在服务器端执行的嵌入HTML文档的脚本语言，语言的风格有类似于C语言，被广泛地运用。
12。
JavaScript是一种基于对象和事件驱动并具有相对安全性的客户端脚本语言。
同时也是一种广泛用于客户端Web开发的脚本语言，常用来给HTML网页添加动态功能,比如响应用户的各种操作。
13.Session是用于保持状态的基于Web服务器的方法。
Session允许通过将对象存储在Web服务器的内存中在整个用户会话过程中保持任何对象。
14。
Cookie，有时也用其复数形式Cookies，指某些网站为了辨别用户身份、进行session跟踪而储存在用户本地终端上的数据（通常经过加密）.
15.当用户通过浏览器访问一个Web站点时，首先向服务器发送一个连接请求，请求内容包括服务器的地址和请求页面的路径.服务器根据用户请求的路径以及页面路径组合起来查找到相应的页面，然后返回客户端。
客户端在向服务器端提交数据时有多种数据提交机制，最常用的是GET方法和POST方法。
16。
servlet有良好的生存期的定义,包括加载和实例化、初始化、处理请求以及服务结束.这个生存期由javax。
servlet。
Servlet接口的init,service和destroy方法表达.Servlet被服务器实例化后，容器运行其init方法，请求到达时运行其service方法，service方法自动派遣
运行与请求对应的doXXX方法（doGet，doPost）等，当服务器决定将实例销毁的时候调用其destroy方法。
第6章P2P原理与实践
1、P2P的基本概念是什么?
答：
P2P,即Peer—to—Peer的缩写，在英语中“Peer”表示“对等者"和“伙伴"的意思,因此我们常称它为“点对点”或者“端对端”，而学术界常称它为“对等计算”。
P2P是一种以非集中化方式使用分布式资源来完成一些关键任务的系统和应用.
2、P2P技术有哪些特点?
答：
非中心化、可扩展性高、健壮性强、高性价比、负载均衡等。
3、说明P2P网络有哪几种拓扑结构,并举出它们的典型应用系统。
答:
中心化拓扑,应用：
Napster；全分布式非结构化拓扑，应用：
Gnutella；全分布式结构化拓扑，应用:
Chord;半分布式拓扑，应用:
KaZaA。
4、尝试开发一个基于P2P模式的简单的文件传输系统。
暂未完成
5、对于P2P的未来，你有哪些感想？
略
第7章WebServices
1.什么是WebServices？
答：
WebServices是基于网络、自包含、分布式的模块化组件；它执行特定的任务，遵守具体的技术规范,这些技术规范使得WebServices能与其他兼容组件进行互操作；一般由企业发布能完成特定业务需求的在线服务，而其他企业或应用软件可以通过Internet寻求到自己所需的服务，并调用此服务,以完成特定的需求。
2．WebServices有哪些特点？
答：
WebServices具有良好的封装性、松耦合性、高度可集成性和易于构建的特点
3。
在哪些应用场合中适合使用WebServices方案？
答：
WebServices的适用场合有：
跨防火墙的通信、应用程序集成、B2B的集成和软件及数据的重用。
4.简述WebServices的体系架构和工作原理.
答：
WebServices的体系架构可以参见本章图8.1。
在典型情况下,Web服务由服务提供者、服务使用者和注册中心三者构成。
服务提供者托管可通过网络访问特定的软件模块，定义WebServices的服务描述并将服务发布到服务注册中心统一目录中；服务请求者使用查找操作从注册中心中检索特定的服务,然后使用服务描述与服务提供者进行绑定并调用相应的服务,以进行交互.
5。
XML有哪些特点?
答:
可扩展性、自描述性、简洁性、数据的描述与显示相分离、易于数据的交换和共享、易于充分利用数据、可用于创造新的语言。
6。
XML与WebServices是有怎样的关系？
答：
在WebServices中SOAP、WSDL、UDDI等技术都是基于XML建立起来的，它是WebServices的基石。
正是因为XML具有跨平台、跨语言等特性,才使得WebServices也具备这些特性，成为应用集成的好帮手。
7。
试着使用XML语言描述一个生活中你熟悉的事物，并画出该文档的树形图，同时写出相应的XMLSchema文档。
解析:
这里我们来描述下某家鞋店的鞋子信息，一双鞋的信息可以包括品名、价格、尺码、类别、颜色、材质和产地等。
鞋子列表信息如下：
〈？
xmlversion="1。
0"encoding="UTF—8”?
〉
〈Price〉356。
5〈/Price〉
〈Size>42
Training〈/Category〉
〈Color〉Blue
Leather〈produceAera>India〈/produceAera>
〈/shoes〉
〈shoes〉
〈Name>Nike〈/Name>
〈Price>342
〈Size〉45
〈Category〉Basketball〈/Category〉
〈Color〉White
〈produceAera〉China
〈/shoes〉
〈/ShoesList〉
其文档树形图如下：
相应的XMLSchema文档如下：
〈?
xmlversion="1。
0"encoding=”UTF—8”?
〉
targetNamespace="http:
//www。
shoes。
com/info”
xmlns="http：
//www.w3。
org/20003/05/XMLSchema"/〉
〈elementname="Shoes"type="ShoesType”/〉
〈complexTypename=”ShoesType”〉
〈elementname=”Name"type="string"/>
〈elementname=”Price”type=”float"/〉
〈elementname="Size"type="float"/>
〈elementname=”Color”type=”string”/〉
〈elementname="Material”type=”string”/>
〈elementname="produceArea"type=”string"/>
〈/sequence〉
8.什么是SOAP，它由哪几个部分组成?
答：
简单对象访问协议（SOAP）是一种基于XML的、轻量级的、跨平台的分布式系统间信息交换协议.SOAP主要由四个部分组成，SOAPEnvelope用于定义一个描述消息中的内容、发送者、接收者、处理者及如何处理的整体表示框架；SOAP编码规则定义了一套编码机制用于交换应用程序定义的数据类型的实例;SOAPRPC表示远程过程调用和应答的协定；SOAP绑定定义了一种使用底层传输协议来完成在节点间交换SOAP消息的约定。
9.尝试用SOAPXMLSchema编写一个列车时刻信息的服务。
该SOAP服务接收三个参数：
日期、始发地和终点,返回满足参数条件的所有列车信息（如：
列车编号、始发地、终点、始发时间、到达时间、票价和余票等）。
解析：
SOAP请求消息如下:
〈soap:
Envelope
xmlns：
soap=”http：
//www。
w3。
org/2003/05/soap—envelope”
soap：
encodingStyle=”http：
//www/w3/org/2003/05/soap—encoding”〉
〈soap:
body>
getTrainInfo
xmlns：
t="http：
//www。
trians。
org/info">
startPlace>上海虹桥〈/t：
startPlace〉
〈t:
destination>武昌〈/t：
destination>
〈t：
time>2013/07/18
time〉
〈/t：
getTrainInfo〉
〈/soap:
body>
Envelope〉
SOAP响应消息如下:
〈soap：
Envelope
xmlns:
soap="http：
//www。
w3。
org/2003/05/soap—envelope"
soap：
encodingStyle=”http：
//www/w3/org/2003/05/soap—encoding”〉
〈soap:
body>
〈t:
getTrainInfoResponse
xmlns：
t=”http：
//www。
trians。
org/info”〉
trains〉
〈train〉
D3052〈/trainNum>
〈startPlace〉上海虹桥〈/startPlace〉
〈startTime〉2013—07—1810：
54
〈destination〉武昌〈/destination〉
〈reachTime>2013—07-1816：
50〈/reachTime〉
〈remainder>52〈/remainder>
〈/train〉
trains>
〈/t：
getTrainInfoResponse〉
body>
Envelope>
10、SOAPWebServices有哪几种应用模型？
答：
请求/响应模式、fire-and—forget模式、高级消息模式、增量解析和处理模式、缓存模式。
11、简述WSDL和UDDI.
答：
WSDL（WebServicesDescriptionLanguage,Web服务描述语言）是一种基于XML的、专门用于描述WebServices的语言。
通过WSDL可以对服务的功能信息、功能参数的消息类型、协议绑定信息和特定服务的地址信息进行描述。
UDDI（UniversalDescription、DiscoveryandIntegeration，统一描述、发现和集成）是一套基于Web的分布式的WebServices信息注册中心的实现标准规范，也包含一组访问协议的实现标准，使得企业能将自身的WebServices注册上去，并让其他企业能够发现并使用这些服务,使服务更容易被获取。
为了实现Web服务跨平台、跨语言和松耦合的特性，UDDI也是以XML为基础的。
UDDI提供了一个全球的、跨平台、开发的框架，企业可以更具需要发布服务产品或业务流程到注册中心中，以便更多的结识更多、更好的合作伙伴，从而拓展企业的业务范围.
12、试着使用MyEclipse实现
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