Jakie są równoległe systemy operacyjne?

Równoległe systemy operacyjne służą do interfejsu wielu komputerów sieciowych do równoległego wykonania zadań.Architektura oprogramowania jest często platformą opartą na Unixie, która pozwala mu koordynować rozproszone obciążenia między wieloma komputerami w sieci.Równoległe systemy operacyjne są w stanie korzystać z oprogramowania do zarządzania wszystkimi różnymi zasobami komputerów działających równolegle, takich jak pamięć, buforowanie, przestrzeń do przechowywania i moc przetwarzania.Równoległe systemy operacyjne pozwalają również użytkownikowi na bezpośredni interfejs ze wszystkimi komputerami w sieci.

Równoległy system operacyjny działa poprzez podzielenie zestawów obliczeń na mniejsze części i rozkładanie ich między maszynami w sieci.Aby ułatwić komunikację między rdzeniami procesora a tablicami pamięci, oprogramowanie routingowe musi albo udostępniać swoją pamięć, przypisując tę samą przestrzeń adresu do wszystkich komputerów sieciowych lub rozpowszechniać jego pamięć, przypisując inną przestrzeń adresu do każdego rdzenia przetwarzania.Udostępnianie pamięci pozwala systemowi operacyjne działać bardzo szybko, ale zwykle nie jest tak potężna.Podczas korzystania z rozproszonej pamięci współdzielonej procesory mają dostęp zarówno do własnej pamięci lokalnej, jak i pamięci innych procesorów;Rozkład ten może spowolnić system operacyjny, ale jest często bardziej elastyczny i wydajny.

Większość dziedzin nauki, w tym biotechnologia, kosmologia, fizyka teoretyczna, astrofizyka i informatyka, wykorzystuje równoległe systemy operacyjne do wykorzystania mocy równoległego obliczeń.Tego rodzaju konfiguracje systemowe pomagają również zwiększyć wydajność w takich branżach, jak konsulting, finanse, obrona, prognozowanie telekomunikacyjne i pogody.W rzeczywistości obliczenia równoległe stały się tak solidne, że kosmologowie wykorzystywał je do odpowiedzi na pytania dotyczące pochodzenia wszechświata.Ci naukowcy byli w stanie przeprowadzić symulacje dużych odcinków przestrzeni naraz mdash;Naukowcom zajęło tylko miesiąc, aby opracować symulację tworzenia Drogi Mlecznej, wyczyn wcześniej uważany za niemożliwy.

Naukowcy, badania i branże często decydują się na stosowanie równoległych systemów operacyjnych ze względu na jego opłacalność.Montażenie równoległej sieci komputerowej kosztuje znacznie mniej pieniędzy niż opracowanie i zbudowanie super komputera do badań.Systemy równoległe są również całkowicie modułowe, umożliwiając niedrogie naprawy i ulepszenia.

W 1967 r. Gene Amdahl, pracując w IBM, konceptualizował pomysł używania oprogramowania do koordynowania równoległych obliczeń.Wydał swoje ustalenia w artykule zatytułowanym Amdahls Law , który nakreślił teoretyczny wzrost mocy przetwarzania, jakich można oczekiwać po uruchomieniu sieci z równoległym systemem operacyjnym.Jego badania doprowadziły do opracowania przełączania pakietów, a tym samym do nowoczesnego równoległego systemu operacyjnego.Ten często pomijany rozwój przełączania pakietów był również przełomem, który później rozpoczął projekt ARANET, który jest odpowiedzialny za podstawową podstawę największej równoległej sieci komputerowej na świecie: Internet.