20. Кластерная обработка. Методы кластеризации.

Ее часто рассматривают как альтернативу асимметричной мультипроцессорной обработки.

Кластер – это группа взаимосвязанных рабочих компов, представляющих собой единый ресурс и создающий иллюзию работы единой системы.

Узлы кластера могут работать и отдельно от кластера (своя ОС)

Методы кластеризации:

1. Отдельные серверы. В этом случае каждый узел представляет собой отдельный сервер со своими собственными дисками. Такой подход обеспечивает высокую производительность и доступность.

2. Серверы без совместного использования дисков. Узлы кластеров имеют общие диски, разбитые на тома, и каждый том принадлежит одному из узлов. Если узел выходит из строя, кластер должен быть переконфигурирован так, чтобы какой-то из оставшихся узлов стал владельцем вышедшего из строя узла. Чаще всего эти диски реализуются в виде RAID массивов.

3. Несколько компов используют одни и те же диски – каждый из узлов имеет доступ ко всем томам всех дисков.

21. Миграция процессов. Механизмы переноса процессов.

Миграция процесса - передача выполнения процесса другому процессору. В некоторых случаях миграция используется для балансирования загрузки многопроцессорной системы. Эта концепция возникла при создании методов выравнивания загрузки для повышения производительности системы.

Механизмы:

1. Процессы интенсивно обменивающиеся информацией целесообразно перенести в один узел.

2. Процессы переносятся при простое узла.

3. Перенос для использования некоторых особых возможностей узла.

22. Организация доступ к удаленным данным. Доступ к данным, основанный на документах.

23. Доступ, основанный на файловой системе. Модели переноса.

Различают два сервиса:

1. Сервис хранения файлов

2. Сервис каталога файлов

Для одновременного доступа к одному и тому же файлу в функции ФС входит управление параллельным доступом. Простейший вариант: всем процессам разрешается читать файл, но лишь одному разрешается писать в файл.

Существуют открытая и закрытая архитектура ФС:

1. Открытая – заключается в реализации интерфейса на уровне сервиса хранения файлов.

2. Закрытая – заключается в том, что создается единый сервис, предоставляющий процессам единый сервис операций каталога и операций хранения. Эти сервисы д.б. распределенными. Доступ к данным осуществляется совместно по этим двум сервисам.

24. Принципы построения сетевых файловых систем.

Не является строго объектно – ориентированной, но близка к этому.

Архитектура:

Непосредственно над аппаратным обеспечением есть уровень программного обеспечения – уровень аппаратных абстракций, отражающий особенности конкретной аппаратной платформы. Подмена этого уровня дает варианты реализации различных аппаратных платформ.

МО – менеджеры объектов

МЗ – менеджеры защиты

LPC – local procedure call

МП - --- памяти

Менеджеры связаны с ядром некоторыми внутренними интерфейсами. С помощью системы интерфейса происходит вызов функций менеджера и функций ядра. При переходе из пользовательского режима в режим ядра происходит переключение контекста приложения.

25. Архитектура Windows 2000 . Компоненты исполнительной системы.

26. Объектная модель Windows 2000 и менеджер объектов.

27. Сетевые компоненты Windows 2000 и их соответствие уровням модели OSI.

28. Основные черты ОС UNIX.

• производительности практически линейно);

• переносимость (приложения переносимы на уровне исходных текстов между различными версиями ОС UNIX);

• кросс-платформенность (версии ОС UNIX существуют практически для всех современных архитектур);

открытость (для получения системой торговой UNIX выполняется набор тестов на соответствие стандартам открытых систем).

29. Структура системы и ядро UNIX.

Одно из основных достижений ОС UNIX состоит в том, что система обладает свойством высокой мобильности. Смысл этого качества состоит в том, что вся операционная система, включая ее ядро, сравнительно просто переносится на различные аппаратные платформы. Все части системы, не считая ядра, являются полностью машинно-независимыми. Эти компоненты аккуратно написаны на языке Си, и для их переноса на новую платформу (по крайней мере, в классе 32-разрядных компьютеров) требуется только перекомпиляция исходных текстов в коды целевого компьютера.

Конечно, наибольшие проблемы связаны с ядром системы, которое полностью скрывает специфику используемого компьютера, но само зависит от этой специфики. В результате продуманного разделения машинно-зависимых и машинно-независимых компонентов ядра (видимо, с точки зрения разработчиков операционных систем, в этом состоит наивысшее достижение разработчиков традиционного ядра ОС UNIX) удалось добиться того, что основная часть ядра не зависит от архитектурных особенностей целевой платформы, написана полностью на языке Си и для переноса на новую платформу нуждается только в перекомпиляции.

Однако сравнительно небольшая часть ядра является машинно-зависимой и написана на смеси языка Си и языка ассемблера целевого процессора. При переносе системы на новую платформу требуется переписывание этой части ядра с использованием языка ассемблера и учетом специфических черт целевой аппаратуры. Машинно-зависимые части ядра хорошо изолированы от основной машинно-независимой части, и при хорошем понимании назначения каждого машинно-зависимого компонента переписывание машинно-зависимой части является в основном технической задачей (хотя и требует высокой программистской квалификации).

Машинно-зависимая часть традиционного ядра ОС UNIX включает следующие компоненты:

• раскрутка и инициализация системы на низком уровне (пока это зависит от особенностей аппаратуры);

• первичная обработка внутренних и внешних прерываний;

• управление памятью (в той части, которая относится к особенностям аппаратной поддержки виртуальной памяти);

• переключение контекста процессов между режимами пользователя и ядра;

• связанные с особенностями целевой платформы части драйверов устройств.

К основным функциям ядра ОС UNIX принято относить следующие:

(a) Инициализация системы

(b) Управление процессами и нитями

(c) Управление памятью

(d) Управление

(e) Коммуникационные средства

(f) Программный интерфейс