Trong lĩnh vực Y tế Điện tử: Tất cả thông tin về bệnh nhân, bao gồm bệnh án, kết quả xét nghiệm và toàn bộ hồ sơ y tế, được lưu trữ và quản lý tập trung trong một hệ thống thông tin y tế lớn. Hệ thống thông tin ý tế này được xây dựng trên nhiều cụm máy. Hệ thống này có tính chất là:

Công Nghệ Blockchain: Blockchain là một sổ cái phi tập trung nơi giao dịch được ghi chép qua nhiều nút, đảm bảo an ninh và minh bạch mà không cần một cơ quan trung ương. Các loại tiền ảo như Bitcoin hoạt động dựa trên nguyên tắc này. Hệ thống trên là:

KaZaA là một hệ thống cho phép người dùng tải xuống các tệp nhạc một cách minh bạch từ một máy tính khác có thể thuộc về người hàng xóm bên cạnh hoặc ai đó ở nửa vòng trái đất. Hãy điều tra cách thực hiện việc chia sẻ tệp này.

Nguyễn Thị Anh dự định gọi cho Trần Văn Bình từ một điện thoại công cộng ở Tampa, Florida bằng thẻ tín dụng. Cuộc gọi chỉ thành công nếu (1) thẻ tín dụng của Anh vẫn còn hiệu lực, (2) Anh không có bất kỳ khoản nợ quá hạn nào trong tài khoản của mình, và (3) số điện thoại của Bình được Anh quay đúng. Giả sử rằng một quy trình kiểm tra tính hợp lệ của thẻ gọi, một quy trình thứ hai chịu trách nhiệm thanh toán, và một quy trình thứ ba định tuyến cuộc gọi đến Bình, hãy mô tả chuỗi các hành động trong thời gian thiết lập cuộc gọi.

Trong hệ thống phân tán, truyền thông chủ yếu được thực hiện qua phương tiện nào?

Trong hệ thống phân tán, vai trò của máy chủ và máy khách là gì?

Giao thức truyền thông trong hệ thống mạng máy tính đóng vai trò như thế nào?

Giao thức vận chuyển Internet được gọi là gì?

DNS được sử dụng để làm gì trong mạng máy tính?

Giao thức khóa phân tán được sử dụng để làm gì?

Các dịch vụ truyền thông cấp cao được sử dụng cho mục đích gì?

Các dịch vụ multicast đáng tin cậy được sử dụng cho mục đích gì?

Trong hệ thống phân tán, khái niệm "tiến trình" có thể là (chọn các đáp án đúng)

Trong việc chuyển đổi CPU giữa hai quá trình, quá trình nào sau đây là một hoạt động có thể gây tốn kém về hiệu suất? (chọn tất cả các đáp án đúng)

Trong lập trình song song và phân tán, hoạt động nào được sử dụng để tổng hợp và gộp các giá trị giữa các bước hoạt động trước đó?

Map-Reduce là một mô hình lập trình phân tán được sử dụng phổ biến trong các hệ thống xử lý dữ liệu lớn. Hoạt động nào sau đây miêu tả bước kết hợp của quá trình Map-Reduce?

Trong hệ thống phân tán, ảo hóa thường được sử dụng để:

Mục đích chính của ảo hóa trong hệ thống phân tán là gì?

Mục đích chính của thuật toán MapReduce là gì?

Multi-threaded clients thường được sử dụng để:

Chọn đáp án chính xác nhất: Một ứng dụng sử dụng mã PIN và giọng nói để định danh, giao thức đó là:

One-Time Passwords là ví dụ của hình thức xác thực nào (chọn đáp án chính xác nhất):

Vì sao One-Time Passwords được xem là một hình thức xác thực đặc biệt hiệu quả?

Một session key là một khóa chia sẻ (bí mật) được sử dụng để mã hóa các tin nhắn để đảm bảo tính toàn vẹn và có thể cũng là tính bí mật. Một khóa như vậy thường chỉ được sử dụng trong thời gian kênh tồn tại. Khi kênh được đóng, session key tương ứng của nó sẽ bị hủy. Session key được sử dụng để làm gì trong quá trình giao tiếp bảo mật?

Một trong những vấn đề khi sử dụng một khóa chia sẻ bí mật cho việc xác thực là tính mở rộng. Nếu một hệ thống phân tán chứa N máy chủ, và mỗi máy chủ phải chia sẻ một khóa bí mật với mỗi máy chủ khác trong số N – 1 máy, hệ thống như một tổng thể cần quản lý N(N − 1)/2 khóa, và mỗi máy chủ phải quản lý N – 1 khóa. Đối với các giá trị lớn của N, điều này sẽ dẫn đến các vấn đề. Một phương pháp thay thế là sử dụng một phương pháp trung tâm bằng một trung tâm phân phối khóa (KD. KDC này chia sẻ một khóa bí mật với mỗi máy chủ, nhưng không yêu cầu cặp máy chủ nào cũng phải có một khóa bí mật chung. Nói cách khác, việc sử dụng một KDC yêu cầu chúng ta quản lý N khóa thay vì N(N − 1)/2, điều này rõ ràng là một cải tiến. Trong một hệ thống phân tán chứa N máy chủ, mỗi máy chủ phải chia sẻ một khóa bí mật với mỗi máy chủ khác trong số N – 1 máy. Nếu N = 10, hệ thống cần quản lý bao nhiêu khóa bí mật?

Cho đoạn miêu tả kỹ thuật sau: “Kerberos là một dịch vụ xác thực quan trọng được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống phân tán. Được phát triển tại M. I. T. , Kerberos dựa trên giao thức xác thực Needham-Schroeder. Nó giúp khách hàng thiết lập kênh an toàn với các máy chủ trong hệ thống phân tán bằng cách sử dụng khóa bí mật được chia sẻ. Kerberos có hai thành phần chính: Máy chủ xác thực (AS) xử lý yêu cầu đăng nhập từ người dùng và cung cấp khóa để thiết lập kênh an toàn, trong khi dịch vụ cấp phiếu (TGS) cung cấp các phiếu để thuyết phục máy chủ về danh tính của người dùng. Kerberos giúp tăng cường bảo mật trong hệ thống phân tán, giảm thiểu số lượng khóa cần quản lý so với các phương pháp truyền thống. ” Mục đích chính của Máy chủ Xác thực (AS) trong hệ thống Kerberos là gì?

Permissionless blockchains là một loại công nghệ blockchain mà bất kỳ ai cũng có thể tham gia mạng mà không cần sự cho phép từ bên nào. Trong môi trường này, bất kỳ ai cũng có thể tạo mới một nút mạng và tham gia vào quá trình xác nhận giao dịch và tạo khối mới. Điều này tạo ra tính phân quyền và mở cửa cho mọi người, không cần phải tin tưởng vào một bên thứ ba. Trong permissionless blockchains, điều gì tạo ra tính phân quyền và mở cửa cho mọi người tham gia mạng mà không cần sự cho phép từ bên nào? (Chọn tất cả các đáp án đúng)

Định nghĩa nào sau đây phù hợp nhất với đồng bộ hóa trong ngữ cảnh của quy trình?

Đồng hồ logic Lamport được sử dụng trong ngữ cảnh nào trong lĩnh vực khoa học máy tính?

Trong biểu thức |Cp(t) - Cp(t')|, giá trị Cp(t) thường đại diện cho điều gì?

Cho đoạn miêu tả kỹ thuật sau: “Thuật Toán Paxos”: Các giả định dưới đây là các giả định khá yếu về môi trường hoạt động của Paxos: (-) Hệ thống phân tán là một phần đồng bộ (thực tế, nó có thể hoàn toàn không đồng bộ). (-) Giao tiếp giữa các tiến trình có thể không đáng tin cậy, có nghĩa là các thông điệp có thể bị mất, sao chép, hoặc bị sắp xếp lại. (-) Các thông điệp bị hỏng có thể được phát hiện (và sau đó có thể được bỏ qu. (-) Tất cả các hoạt động là xác định: một khi một thực thi đã bắt đầu, chúng ta biết chính xác nó sẽ làm gì. (-) Các tiến trình có thể có lỗi crash, nhưng không phải là lỗi tùy ý, và cũng không có sự xâm phạm từ các tiến trình. ” Điều kiện nào sau đây không thuộc giả định của Paxos về lỗi của các tiến trình?

Tính nhất quán trong hệ thống phân tán đề cập đến việc: (chọn tất cả các đáp án đúng)

Consistency model trong hệ thống phân tán đề cập đến:

Trong mô hình Sequential consistency, điều gì đảm bảo rằng mỗi quy trình trong hệ thống nhận được các hoạt động theo thứ tự chính xác? (Chọn tất cả các đáp án đúng)

Định nghĩa của tính an toàn (safety) trong hệ thống là gì?

Độ tin cậy R(t) của một thành phần trong khoảng thời gian [0, t) được định nghĩa một cách chính xác như xác suất có điều kiện rằng nó đã hoạt động đúng trong khoảng thời gian đó, biết rằng nó đã hoạt động đúng vào thời điểm T = 0. Theo Pradhan [1996], để thiết lập R(t), chúng ta xem xét một hệ thống gồm N thành phần giống nhau. Đặt N0(t) là số thành phần hoạt động đúng vào thời điểm t và N1(t) là số thành phần gặp sự cố. Ta có: $R(t) = \dfrac{N_0(t)}{N} = 1 - \dfrac{N_1(t)}{N} = \dfrac{N_0(t)}{N_0(t) + N_1(t)}$. Cho số thành phần của hệ máy là 50 và số máy hoạt động chính xác là 20. Độ tin cậy của hệ thống máy phân tán là:

Replication dựa trên nguyên tắc chính trong trường hợp bảo mật lỗi thường xuất hiện dưới dạng một giao thức chính bản-phụ bản. Trong trường hợp này, một nhóm các tiến trình được tổ chức theo cách phân cấp, trong đó một nguyên tắc điều phối tất cả các hoạt động ghi. Trong thực tế, chính bản là cố định, tuy nhiên vai trò của nó có thể được tiếp quản bởi một trong các sao lưu nếu cần thiết. Khi chính bản gặp sự cố, các sao lưu thực thi một thuật toán bầu cử để chọn ra một chính bản mới. Trong phương pháp sao chép dựa trên, vai trò của chính bản là gì?

Raft là một thuật toán bảo đảm sự nhất quán trong hệ thống phân tán, được mô tả bởi Diego Ongaro và John Ousterhout vào năm 2014. Mục tiêu chính của Raft là đơn giản hóa việc triển khai và hiểu các hệ thống bất đồng bộ. Thuật toán này được thiết kế để giải quyết các vấn đề phức tạp của quá trình bầu cử lãnh đạo, đồng bộ dữ liệu, và duy trì tính nhất quán trong hệ thống ngay cả khi xảy ra sự cố. Raft chia tổ chức của hệ thống thành ba vai trò chính: lãnh đạo, ứng viên, và người bình phục. Các quá trình bầu cử đảm bảo chỉ có một lãnh đạo duy nhất được chọn, giúp đảm bảo tính nhất quán trong hệ thống. Quá trình đồng bộ dữ liệu của Raft dựa trên việc sao chép nhật ký giữa các nút, đảm bảo rằng mọi thay đổi đều được sao chép đúng đắn. Ta có thể phân loại cụm máy Raft thành một nhóm: TB 1 0 1 1.1

Paxos là một thuật toán được phát triển bởi Leslie Lamport vào đầu những năm 1990 để giải quyết vấn đề bầu cử trong hệ thống phân tán. Thuật toán này cho phép các quy trình trong một mạng phân tán đạt được sự đồng thuận về một giá trị duy nhất trong một môi trường có thể gặp phải các lỗi và delays. Paxos hoạt động bằng cách yêu cầu các quy trình trong hệ thống gửi các thông điệp giao tiếp cho nhau để đề xuất, chấp nhận hoặc từ chối một yêu cầu. Thuật toán bao gồm ba pha chính: prepare, promise, và accept. Trong mỗi pha, các quy trình thảo luận và thực hiện các bước cần thiết để đạt được đồng thuận. Câu hỏi: Paxos là một thuật toán được phát triển để giải quyết vấn đề gì trong hệ thống phân tán? (chọn tất cả các đáp án đúng)