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Marco Lapegna » 14.I Sistemi Operativi distribuiti - parte prima


Un’esigenza


Problema


Vantaggi

Condivisione delle risorse

  • Una risorsa a Roma può essere utilizzata da utenti a Napoli

Accelerazione dei calcoli

  • Con due CPU si potrebbe impiegare metà del tempo

Scalabilità

  • Con due CPU si potrebbe risolvere un problema più grande

Affidabilità

  • Se una CPU si guasta ne posso usare un’altra

Collaborazione

  • Team separati possono collaborare anche se distanti

Alcuni svantaggi

L’organizzazione del software:

  • che s.o., che linguaggi;
  • cosa dovrebbe fare il sistema e cosa l’utente?

La connessione dei processori:

  • reti: alte latenze, perdita di pacchetti;
  • condivisione delle risorse: sincronizzazione.

Sicurezza:

  • accesso solo ai dati consentiti.

Classificazioni dei sistemi a processori multipli


Tassonomia di Flynn

La tassonomia di Flynn classifica i sistemi di calcolo in 4 categorie:

  • Single-instruction-stream, single-data-stream (SISD) computers
    • Sistemi monoprocessore
  • Multiple-instruction-stream, single-data-stream (MISD) computers
    • Non praticabile
  • Single-instruction-stream, multiple-data-stream (SIMD) computers
    • array processors e calcolatori vettoriali
  • Multiple-instruction-stream, multiple-data-stream (MIMD) computers
    • Calcolatori paralleli e distribuiti

Un problema della tassonomia di Flynn


Sistema multiprocessore


Alcuni schemi


Sistema multicomputer


Alcuni schemi di connessione


Alcuni schemi di connessione (segue)

Topologia a griglia:

  • n righe e m colonne di nodi, in cui ogni nodo è connesso a 4 nodi vicini;
  • Relativamente economico e semplice da progettare per un gran numero di nodi;
  • scarsa performance and fault tolerance;
  • Es. Intel Paragon (1994).

Topologia a ipercubo:

  • Un ipercubo n-dimensionale ha 2n nodi in cui ogi nodo è connesso a n vicini;
  • Più efficiente e affidabile della griglia 2D;
  • meno economico e più difficile da progettare;
  • Es. nCUBE (1990).

Macchine NUMA


Sistemi distribuiti


Un’altra classificazione


I materiali di supporto della lezione

Silberschatz , Galvin, Gagne – Sistemi Operativi 8a ed. Capitolo 16

Tanenbaum – Moderni sistemi operativi 3a ed. Capitolo 8

Deitel, Deitel, Choffnes - Sistemi operativi 3a ed. Capitoli 13, 14

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