什么是分布式编程？

在本文中，分布式编程指的是使用通过网络连接的不同自主计算机来解决单个问题。这种硬件配置被称为多计算机；这些计算机无法直接访问彼此的内存和外围设备。 多计算机编程需要不同于正常系统的模型，在这种模型中，程序员可以通过共享内存（在全局变量或堆栈中）在程序的不同部分之间传输数据。

编写分布式程序的原因如下：

• 通过一次使用多台计算机来获得更高的处理速度。
• 拥有多台计算机可以提高可靠性。 如果一台计算机出现故障，其他计算机可能会弥补损失。
• 某些问题，例如远程数据采集，需要一个分布式环境才能工作。

要运行分布式应用程序，应解决以下问题：

• 应该可以在远程计算机上启动进程。
• 在这些进程可以执行任何工作之前，必须提供必要的数据。
• 应该有一种同步这些进程的机制，以便它们知道何时访问数据并产生任何结果。

使用诸如 telnet 或 rsh 之类的程序在另一台计算机上启动程序并不难。 但是，交换数据和同步可能会非常困难和复杂。 这些问题会分散程序员对其原始项目的注意力，并可能成为众多错误的根源。

Linux 已经有一些机制可以让同一台计算机中的进程交换数据并在彼此之间进行同步。 这称为进程间通信或 IPC。 一个突出的例子是 System V IPC，它最初在 AT&T 的 System V UNIX 中引入。 这是一组机制，包括：

• 共享内存可以被多个进程共享，并且可以在任何时候读取或写入。 当一个进程在共享内存中写入一些信息时，其他进程可以立即使用它。
• 消息是可以不同进程之间交换的数据结构。 与共享内存不同，发送和接收消息需要使用系统调用。
• 信号量可以被不同的进程用于同步目的。

这些机制在许多 UNIX 编程书籍中都有记录，并为许多 UNIX 版本中的 IPC 提供了一个熟悉的界面。