Введение в облачные и распределенные информационные системы

Также есть регистры, которые расположены вместе с процессором.

Это небольшие части памяти, к которым CPU можно быстро получить доступ.

И как правило, существует только небольшое количество регистров, не более нескольких десятков регистров.

Также есть кеш, который является немного большей памятью, чем набор регистров.

И чем больше память, тем медленнее доступ к ней.

Таким образом, доступ к кешу медленнее доступу к регистрам.

Но доступ к кешу все еще довольно быстрый.

Помимо кэша также есть основная память, или Random Access Memory, или RAM, которая еще больше, чем кеш, а, следовательно, медленнее, чем кеш.

И, наконец, есть жесткий диск, у которого намного больше памяти, чем у основной памяти, и доступ к ней еще медленнее.

Таким образом, по мере того, как вы поднимаетесь от диска, к основной памяти, кешу, регистрам, увеличивается скорость и уменьшается память.

И когда вы пишете программу и компилируете ее, она компилируется в машинные инструкции низкого уровня.

Эти машинные инструкции могут быть специфическими для архитектуры машины, на которой вы работаете, или они могут быть кодом для виртуальной машины, как, например, виртуальной машины JVM.

В любом случае, эти низкоуровневые машинные инструкции являются исполняемой версией вашей программы, и они сохраняются в файловой системе на вашем диске.

Когда ваша программа начинает выполняться, когда она становится процессом, тогда CPU загружает инструкции их в основную память, а затем в кеш и в регистры.

И как правило, кэш и регистры содержат последние несколько обработанных инструкций.

Теперь, выполняя каждую команду, процессор, выполняющий этот процесс, загружает данные, необходимые для инструкции, в память, а затем, если необходимо, в кэш и регистры.

И если есть какие-то изменения, которые происходят с такой переменной, как x, тогда они сохраняются сначала в кеш, а затем в основную память.

Это конечно очень упрощенная картина.

Компьютерные архитектуры могут быть гораздо более сложными, чем эта.

Но чтобы понять, как работают процессы этого достаточно.

Теперь давайте обсудим несколько отвлеченных тем, относящихся к веб приложениям.

Давайте обсудим, что такое DNS.

DNS – это система доменных имен.

Это набор серверов, которые расположены по всему миру, и, DNS очень важен для работы в Интернете.

Как правило, вход в DNS-систему – это URL-адрес.

URL-адрес – это имя, это читаемая пользователем строка, которая уникально идентифицирует объект.

И обычно, когда вы открываете свой браузер, вы вводите URL-адрес, и ваш браузер связывается с DNS-системой и, дает DNS-системе имя этого URL-адреса.

Что возвращает DNS в ваш браузер?

Он возвращает IP-адрес веб-сервера, на котором размещается этот контент, так что ваш браузер может затем может отправить запрос на этот IP-адрес и получить фактическое содержимое этой веб-страницы.

Таким образом, IP-адрес является идентификатором, это уникальная строка, указывающая на конкретный объект.

Таким образом, по сути, DNS – это система, которая переводит читаемый URL-адрес в уникальный идентификатор, IP-адрес.

IP-адрес может ссылаться либо на фактический веб-сервер, который хранит контент, либо, может быть, на сервер передачи данных, такой как сетевой сервер распространения контента.

Теперь, после обсуждения этих понятий, мы начнем введение в облачные вычисления и рассмотрим, чем отличаются облачные вычисления от предыдущего поколения распределенных систем.

В настоящее время имеется большой интерес к облачным вычислениям.

Но вопрос в том, что такое облачные вычисления?

Есть много облачных провайдеров, о многих из которых вы, возможно, слышали.

Наиболее популярными облачными провайдерами являются Amazon Web Services, Microsoft Azure, и Google Compute Engine, и есть целая группа других компаний.

Например, Amazon предлагает различные услуги, и три из их самых популярных услуг называются EC2, S3 и EBS.

EC2 представляет собой вычислительное облако, которое обеспечивает вычислительные службы.

S3 – это простая служба хранения, которая предоставляет вам возможность хранения данных, чтобы вы могли получить к ней доступ из любой точки мира.

И EBS – это хранение блоков, к которым экземпляры EC2 могут получить доступ во время работы.

Теперь, существует две категории облаков – это публичное облако и приватное облако.

Приватное облако доступно только для привилегированных пользователей или персонала.

Например, если вы работаете в компании X, а компания X имеет центр обработки данных или облако, доступное только для сотрудников компании, это приватное облако.

С другой стороны, общедоступное облако – это облако, к которому может получить доступ любой человек в любой точке мира.

Таким образом, среди публичных облаков, есть такие популярные, как Amazon AWS, Google Compute Engine и Microsoft Azure.

Amazon S3 – это простая служба хранения, которая позволяет хранить произвольные наборы данных, и вы платите за гигабайты в месяц, которые вы храните.

EC2 – это вычислительное облако, которое позволяет загружать и запускать произвольные образы ОС.

По сути, это виртуальные машины, и вы платите за процессорные часы, которые вы используете.

Google AppEngine или Compute Engine предлагает возможность для разработки приложений с последующей загрузкой их в облако.