大数据技术中计算与数据的协作机制

将计算视作是一种具有特殊特征的数据类型，这是因为对于计算而言，其自身就是程序语言设计的可执行程序片，在系统映射过程中，可以将其同数据进行同等的看待，且在程序中一般也将包括相关数据的逻辑位置信息。在分布式文件中，其中的定位算法也正是数据同节点间的映射功能，即要想对两者的一致性位置进行实现，就离不开分布式文件系统的支持。同时，由于在分布式系统中计算迁移、存储迁移以及数据冗余问题的存在，在具体功能实现时，也将对存储冗余以及均衡调度等技术进行结合性的应用，以此对两者科学协作、且具有稳定健壮特征的系统进行实现。映射方式方面，则有哈希映射以及元数据映射等。
　　1.2 元数据映射算法
　　对于该类算法来说，其可以说是最为基础的对存储位置同计算一致性进行实现的方法，在实际应用中，该方式通过数据块存储位置的查找使该位置能够同指定的存储节点进行映射，在其对计算同数据的定位实现中，同网络路由表原理较为类似，即两者通过对有路由的查询保证数据能够同计算被分配到同一个节点当中。对于应用该方式的系统来说，其一般为主从结构类型，如果其中出现单点失效情况，则将对整个系统产生较大的影响。对于HDFS以及GFS结构来说，就是以该数据方式构建的。在实际对数据进行存储时，其一般会根据节点目前存储负载情况进行判断，而为了避免结构对失效情况具有过高的敏感性，也有学者通过对元数据进行复制的方式提升系统可用性。
　　通过该方式的应用，则能够以较为便利的方式对机群系统目前状态进行利用，在以其为依据的基础上对系统的负载均衡进行实现。此时，系统主节点则会通过一定调度算法的应用对数据计算以及存储进行分配，在对系统负载均衡进行实现的同将分配信息作为元数据进行保存。目前，很多针对集群负载均衡算法都能够在元数据方法中进行应用、并将其作为对柱节点资源进行分配的依据。在实际应用中，虽然该方式在网络信息搜索以及大量复杂均衡算法的应用方面具有较好的表现，但当系统具有较多数量小文件时，则需要对路由数据进行大量的维护，并因此对数据的查询效果产生影响。
　　1.3 哈希映射算法
　　哈希算法是一种从稀疏到紧密值的映射方式，在计算以及存储定位时，可以将其视作路由算法的一种，通过该方式的应用，则能够将目标定位到节点位置。对于传统的哈希算法，其在扩展性以及容错性方面的表现都一般，并不能够较为有效的对面向数据系统节点的动态变化相适应，1997年，学者David Karger