Đề thi môn hệ phân tán đại học bách khoa hà nội nhóm kỹ sư tài năng

Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội
Viện CNTT & TT

Năm học 2014-2015-2
Môn: Hệ Phân Tán
Thời gian làm bài: 90 phút
Sinh viên không được phép dùng tài liệu

ĐỀ THI
PHẦN TRẮC NGHIỆM
Câu 1: Thế nào là trong suốt sao lưu?
a. Che giấu việc dữ liệu được cung cấp từ nhiều bản sao khác nhau
b. Che giấu vị trí của tài nguyên
c. Che giấu việc tài nguyên được chuyển đến địa điểm khác
d. Che giấu sự khác nhau trong biểu diễn dữ liệu và cách thức truy cập tài nguyên.
Câu 2: Đề đảm bảo tính mở cho HPT, các thành phần muốn trao đổi và phối hợp hoạt động với nhau thông qua các
...
a. Hàm
b. Thủ tục
c. Giao diện
d. RPC
Câu 3: Vấn đề idempotent trong kiến trúc client-server là gì?
a. Khi client bị treo hoặc mất thông điệp gửi đi
b. Khi server bị treo sau khi nhận thông điệp
c. Quyết định xem có cho phép client gửi lại thông điệp request hay không
d. Thông điệp trả lời của server là sai
Câu 4: Trong các mô hình di trú mã, mô hình di trú mạnh (Strong mobility) có đặc điểm là
a. Chỉ di chuyển các biến số quan trọng để thực hiện chạy mã ở máy đích
b. Chỉ di chuyển phần trạng thái (execution segment)
c. Di chuyển cả phần mã và phần trạng thái
d. Chỉ di chuyển phần mã (code segment)

Câu 5: Trong ngôn ngữ lập trình Java, lớp nào được dùng để khởi tạo 1 socket cho tiến trình server trong giao thức
TCP?
a. DatagramSocket
b. ServerSocket
c. TCPSocket
d. Socket
Câu 6: Giao thức nào là giao thức cơ sở cho RPC?
a. TCP
b. UDP
c. HTTP
d. Request-reply
Câu 7: Phương pháp trao đổi thông tin hướng thông điệp bền vững được áp dụng phù hợp cho dịch vụ nào?
a. WWW
b. email
c. Video streaming
d. Audio streaming
Câu 8: Trong trao đổi thông tin hướng dòng, việc thực thi QoS là tác động vào tầng nào của hệ thống mạng?
a. Tầng mạng (IP)
b. Tầng vật lý
c. Tầng liên kết dữ liệu (data link)
d. Các tầng trên tầng mạng


Câu 9: Đặc tính nào không phải của trao đổi thông tin hướng thông điệp bền vững?
a. Yêu cầu độ trễ thời gian (delay) thấp
b. Hỗ trợ khả năng lưu trữ trung gian cho thông điệp
c. Sử dụng cơ chế liên kết lỏng
d. Mỗi ứng dụng sẽ có 1 hàng đợi riêng để cho các ứng dụng khác gửi thông điệp vào
Câu 10: Giao thức nào là giao thức điển hình của phương pháp quảng bá (broadcasting)?
a. IP

b. ARP
c. TCP
d. HTTP
Câu 11: Đâu là nhược điểm của giải pháp định danh dựa vào Home Agent?
a. Mỗi khi muốn liên lạc với mọt thực thể, client phải liên lạc trước tiên với home agent, dù nó ở rất xa
b. Khi thực thể di chuyển, nó phải để lại một con trỏ tham chiếu đến Home Agent. Chuỗi tham chiếu sẽ dài dần lên
theo thời gian.
c. Tên của Home Agent phải được băm bằng một thuật toán băm, tạo ra 1 khóa và đưa vào hệ thống.
d. Mỗi khi muốn tìm kiếm thực thể, Home Agent phải thực hiện quảng bá thông điệp tìm kiếm đi tất cả các thực thể
trong hệ thống.
Câu 12: Phương pháp định danh trong hệ thống Chord có sử dụng bảng băm phân tán. Mục đích chính để làm gì?
a. Tối ưu hóa việc tìm kiếm thực thể thay vì phải tìm tuần tự các nút trong vòng
b. Bảng băm được tổ chức như 1 bộ đệm, tối ưu hơn cho các lần tìm kiếm trong tương lai trên cùng thực thể.
c. Bảng băm được sử dụng để lưu thông tin của các nút kế tiếp trong hệ thống.
d. Bảng băm lưu thông tin vị trí của tất cả các thực thể trong hệ thống.
PHẦN TỰ LUẬN
Câu 1: Một giải thuật đồng thuận để giải quyết vấn đề consensus được mô tả như sau:
Mục đích: Mỗi tiến trình sẽ chọn một giá trị ban đầu, các giá trị được chọn chỉ là 0 hoặc 1. Kết thúc giải thuật hệ
thống sẽ đưa ra được giá trị chiếm đa số mà những tiến trình không hỏng chọn. Giải thuật có tính chịu lỗi mức t (tresilient: chịu được t tiến trình là Byzantine) với điều kiện s>3t ; với s là số tiến trình không hỏng. Mỗi tiến trình sẽ
giữ một giá trị ưa thích. Khởi đầu thì giá trị ưa thích của mỗi tiến trình chính là giá trị mà tiến trình đó chọn ban đầu
(chú ý chỉ là 0 hoặc 1). Mỗi vòng sẽ có 2 pha. Mỗi pha trong vòng được thực hiện theo thứ tự như sau:
Pha 1: Mỗi tiến trình quảng bá giá trị ưa thích của mình cho tất cả các tiến trình khác. Sau đó mỗi tiến trình nhận tất
cả các thông điệp của các tiến trình khác, tiếp tới tính ra giá trị chiếm đa số và số lượng tiến trình chọn giá trị đó.
Pha 2: tiến trình nào có ID trùng với số vòng hiện tại thì được làm King ở vòng đó (ví dụ ở vòng i thì tiến trình có
ID là i được chọn làm King). Tiến trình King sẽ quảng bá giá trị đa số của mình trong pha 1 cho tất cả các tiến trình
khác.
Mỗi tiến trình nhận được thông điệp quảng bá của King thì sẽ tiến hành các bước sau: Nếu số lượng tiến trình chọn
giá trị chiếm đa số ở pha 1 mà lớn hơn hoặc bằng s thì tiến trình đó sẽ thay đổi giá trị ưa thích thành giá trị đa số đó.
Còn nếu không, tiến trình đó sẽ cập nhật lại giá trị ưa thích thành giá trị vừa nhận được của tiến trình King.
Ký pháp của giải thuật như sau:

d[x,k]: giá trị ưa thích của tiến trình x khi kết thúc vòng k.
r[x,y,k]: giá trị x nhận được từ y ở pha 1 của vòng k.
m[x,k]: giá trị đa số mà x nhận được trong pha đầu của vòng k.
c[x,k]: số các nút gửi giá trị m[x,k] cho x ở pha 1 của vòng k.
Từ giả thiết của đề bài ta có 2 phương trình sau:


(1)
(2)
a) Chứng mình 2 bổ đề sau:
Bổ đề 1: Coi u,w là 2 tiến trình không hỏng thì ta luôn có với mọi u,w:
Bổ đề 2: Với mọi

và coi u là tiến trình không hỏng thì

b) Chứng minh định lý sau:
Với u là 1 tiến trình không hỏng, luôn tồn tại giá trị g để
(Nói cách khác: sau t+1 vòng thì các tiến trình không hỏng đều đạt được 1 giá trị đồng thuận, ở đây g là 0 hoặc 1).
(Chú ý: trường hợp không làm được câu a thì được phép sử dụng luôn 2 bổ đề đó để chứng minh định lý câu b).
Câu 2: Để thực hiện loại trừ lẫn nhau (mutual exclusion) cho n tiến trình trong 1 hệ thống với 1 đoạn găng (Đoạn
găng là tài nguyên chia sẻ dùng chung và cho phép trong 1 thời điểm chỉ có 1 tiến trình vào truy cập), một giải thuật
được mô tả bằng code đối với tiến trình i như sau:

Hãy giải thích 8 đoạn đóng ngoặc GT. Ví dụ:
- GT6: đoạn repeat until này có chức năng là ...