Skip to main content

เครื่องเสมือนแบบขนานคืออะไร?

เครื่องเสมือนแบบขนานเป็นแอปพลิเคชั่นซอฟต์แวร์ที่อนุญาตให้คอมพิวเตอร์อิสระหลายเครื่องกระจายออกไปทางภูมิศาสตร์เพื่อเชื่อมต่อซึ่งกันและกันเป็นเครือข่ายและยืมพลังการประมวลผลระบบและหน่วยความจำไปยังแอปพลิเคชันเดียว

การเปลี่ยนแปลงของต้นทุนการผลิตและความนิยมของคอมพิวเตอร์ที่บ้านส่งผลให้ความสามารถในการจ่ายของคอมพิวเตอร์ที่ทรงพลังมากในตลาดผู้บริโภคเครื่องจักรเหล่านี้มีการใช้งานต่ำกว่าแอพพลิเคชั่นซอฟต์แวร์มาตรฐานของพวกเขาโดยไม่ต้องใช้พลังงานจากการประมวลผลมากมายซอฟต์แวร์เครื่องเสมือนจริงแบบขนานช่วยให้ทรัพยากรเหล่านี้ได้รับการรวบรวมและเข้าถึงเพื่อแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์การแพทย์หรืออุตสาหกรรมขนาดใหญ่ที่ซับซ้อน

เครื่องเสมือนจริงแบบขนานถูกสร้างขึ้นครั้งแรกในปี 1989 ที่ Oak Ridge National Labs โดย Al Geistจากการทำงานที่นั่นโครงการได้ขยายตัวที่มหาวิทยาลัยเทนเนสซีในเดือนมีนาคม 2534 และเติบโตอย่างต่อเนื่องนับตั้งแต่

ระบบเครื่องเสมือนจริงแบบขนานมีสองส่วนแอปพลิเคชันที่ตั้งอยู่บนเครื่องแต่ละเครื่องและไลบรารีของรูทีนอินเตอร์เฟสแอปพลิเคชันซอฟต์แวร์เรียกว่า Daemon เครื่องเสมือนจริงแบบขนาน PVMD3 หรือ PMVDโปรแกรมขนาดเล็กนี้ตั้งอยู่อย่างอดทนจนกว่าจะต้องใช้แอปพลิเคชันเครื่องเสมือนแบบขนานเมื่อผู้ใช้ต้องการเรียกใช้โปรแกรมประเภทนี้พวกเขาจะต้องเริ่มเครื่องเสมือนจริงแบบขนานก่อนสิ่งนี้ช่วยให้พวกเขาเข้าถึงซอฟต์แวร์บนโฮสต์อื่น ๆ

ไลบรารีเครื่องเสมือนจริงของเครื่องเสมือนจริงแบบขนานถือรายการทั้งหมดของรหัสทั้งหมดที่จำเป็นในการประสานงานงานต่าง ๆ ที่ทำงานบนโฮสต์แยกต่างหากสิ่งที่รวมอยู่ในไลบรารีนี้เป็นรูทีนมาตรฐานสำหรับการส่งข้อความการประสานงานของงานและการเปลี่ยนแปลงใด ๆ กับเครื่องเสมือนจริง

แนวคิดหลักที่อยู่เบื้องหลังเครื่องเสมือนแบบขนานคือแอปพลิเคชันใด ๆ มีงานหลายอย่างที่สามารถทำงานได้อย่างอิสระตรรกะประเภทนี้เป็นเรื่องธรรมดามากคือการคำนวณทางวิทยาศาสตร์ที่ซับซ้อนมีสองรุ่นที่ใช้ในเครื่องเสมือนแบบขนานการใช้งานและความเท่าเทียมกันของข้อมูล

การใช้งานแบบขนานที่ใช้งานได้แยกแอปพลิเคชันออกเป็นงานอิสระที่กำหนดไว้อย่างชัดเจนงานเหล่านี้ดำเนินการบนเครื่องโฮสต์แยกต่างหากเครื่องเสมือนแบบขนานใช้เพื่อประสานงานตามฟังก์ชั่นเช่นอินพุต, โซลูชัน, เอาต์พุตและการแสดงผลdata data parallelism หรือโปรแกรมเดียวหลายข้อมูล (SPMD) เป็นวิธีที่ได้รับความนิยมมากขึ้นในวิธีนี้งานทั้งหมดมีค่าเท่ากัน แต่แต่ละโฮสต์จะแก้ปริศนาชิ้นเล็ก ๆสภาพแวดล้อมเครื่องเสมือนแบบขนานรองรับทั้งสองวิธีซึ่งเป็นสิ่งสำคัญเนื่องจากอาจมีประสิทธิภาพมากที่สุดในการผสมวิธีการทั้งสองนี้ขึ้นอยู่กับการคำนวณที่จำเป็น

C, C ++ และ Fortran เป็นภาษาการเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์ที่ใช้ในเครื่องเสมือนแบบขนานภาษาเหล่านี้ถูกเลือกเนื่องจากแอปพลิเคชันส่วนใหญ่ที่ใช้ในสภาพแวดล้อมนี้ถูกสร้างขึ้นในภาษาเหล่านี้ซอร์สโค้ดสำหรับซอฟต์แวร์เครื่องเสมือนแบบขนานนั้นมีอยู่อย่างกว้างขวางบนอินเทอร์เน็ตและสามารถเข้าถึงได้ผ่าน FTP, WWW, XNETLIB หรืออีเมลอัตโนมัติ