Паралельні комп’ютерні системи та особливості їх ос - студопедія

Особливості ОС для персональних комп'ютерів

Найбільш важливими властивостями ОС для персонального комп'ютера повинні бути, звичайно, простота і зручність у використанні, дружність до користувача. Це досягається насамперед, зручним і сучасним апаратним і програмним призначеним для користувача інтерфейсом, наприклад, інтерфейсом типу multi-touch (з доступом безпосередньо до екрану), ноутбуками типу Tablet PC (з можливістю повороту екрану і введення інформації дотиком до екрану).

При розробці ОС для ПК використовуються ті ж технології, які застосовуються і в "великих" ОС (для mainframe-комп'ютерів). Однак, оскільки користувач має персональний доступ до комп'ютера, він часто не потребує будь-яких системних програмах для оптимізації роботи процесора або в поліпшених засобах захисту (останньої, однак, не слід нехтувати і відключати її, так як на комп'ютер можливі мережеві атаки).

Паралельні комп'ютерні системи - це мультипроцесорні системи з декількома безпосередньо взаємодіючими процесорами. В даний час випускаються мультипроцесорні робочі станції, в його складі два або навіть чотири процесори. Відповідно, ОС повинна забезпечувати реконфігурацію такої системи, підключення нових процесорів або видалення процесорів з системи, розпаралелювання рішення задачі на декількох процесорах і синхронізацію вирішальних її паралельних процесів.

Серед паралельних комп'ютерів виділяються тісно пов'язані (tightly coupled) системи. в яких процесори розділяють загальну пам'ять і таймер (такти); взаємодія між ними відбувається через загальну пам'ять.

Про паралельних комп'ютерах архітектур Very Long Instruction Word (VLIW) та Explicit Parallelism Instruction Computer (EPIC), в яких розпаралелювання обчислень відбувається на рівні команд, ми вже говорили в "Історія ОС. Вітчизняні ОС. Діалекти UNIX. Режими пакетної обробки, мультипрограмування, поділу часу ".

Багатоядерні (multi-core) комп'ютери - комп'ютерні системи, засновані на тісно пов'язаних один з одним процесорах (ядрах), що знаходяться в одному кристалі, що розділяють асоціативну пам'ять (кеш) другого рівня і працюють на загальній пам'яті.

Переваги паралельної комп'ютерної системи:

1. Покращена продуктивність (throughput) - очевидно, що розпаралелювання алгоритму розв'язання задачі може дозволити зменшити сумарний час її вирішення;

2. Економічність - в паралельній системі ОС може доручити частину роботи іншому процесору або ядру;

3. Підвищена надійність - при збої або відмову одного з процесорів ОС може перемкнути обчислення на інший процесор;

4. "Дружнє" до користувача зниження продуктивності (graceful degradation) - якщо один з процесорів відмовив і виведений з конфігурації, користувач, при правильній організації комп'ютера й операційної системи може навіть не відчути уповільнення обчислень

5. Стійкість до помилок (fail-soft system) - стабільна робота багатопроцесорноїсистеми при помилку в апаратурі або в програмі.