Question

但什么是“分布”呢？

分布并不等于分割。“分割”是指一个问题集（无论是运算能力还是运算对象）能否被切分，例如前面一再提及的大象就是不可被分割的。而“分布”，指的是分割的结果能否被各个独立地加以处理。因此，我们说大象映射为石头之后具有了“（数据的）可分布性”，并不仅仅是因为在形式上进行了分割，还因为这些石头能被逐一称重。所以说：

“可拆分”与拆分的结果“可处理”，这两个特性在“分布”中缺一不可。

与一把秤相类似，一个函数实质上也是一个数据处理系统：

• 其一，很明显，它能“处理数据” 2 并反馈一个返回值；
• 其二，函数能处理的数据也有类型、边界以及运算总量的限制。

就我们通常使用的、单处理器的个人计算机而言，“所有软件构成的全集”所提供的功能总和可以被理解为“一个函数”（设为函数 F）。因为从计算机通电运行开始，系统开始了唯一一个程序入口与处理过程：

• 步骤一：进行系统自检、BIOS 预设等常规的、硬件系统自有的处理程序；
• 步骤二：尝试按照约定次序加载移动存储、外部存储等设备中的处理程序 3 ；
• 步骤三：将系统的控制权转移给步骤二中找到的处理程序（的入口）。

请注意，在上述这个过程以及其后的全过程中，处理器（CPU）的处理其实是在单一的时间序列中进行的。而我们的操作系统之所以能同时运行多个程序（例如 Windows 的资源管理器与记事本），以及在后台与前台运行不同的服务与应用程序等，是操作系统：

• 将“所有软件所提供的功能总和”，即是我们上面假定的函数F，分成了多个函数F₀，…，F_n，计为F′；
• 将 F′ 理解为进程的入口，并假定 F′ 可以再分成多个函数F′₀，…，F’_n，计为F″；
• 将 F″ 理解为线程的入口，并假定 F″ 可以再分成……

可见我们的操作系统（或某个硬件环境下的软件系统）无非是在对需要运算的总量进行拆分，并尝试将这些拆分结果分布在“不同的逻辑单元” 4 中进行处理。

这一计算模型在单处理器时代被称为“分时处理”，即通过任务调度，将单一处理器的处理能力分配给不同的函数。这些函数在宏观层面上是同时运行的进程、线程等执行体，即 并行5 ；而在微观层面上是分时运行的、单处理器的时间序列下的一个时间片，即 串行 。

回顾分时处理模型，其核心仍然基于“顺序机器”这一基本假设。与此相应地，其基本计算逻辑也是基于结构化程序设计观念，即可以将分支逻辑与循环逻辑统一为顺序逻辑的一个部分。进一步地，也可以将函数理解为一个子函数序列的连续运算。再进一步地，可以说：

如果子函数可以分布，则整个系统是可以分布的。