Operating system concept P1 week1

Summary

В этом видео обсуждается концепция операционных систем, которые служат посредником между пользователем и аппаратным обеспечением компьютера. Операционная система обеспечивает удобную и эффективную среду для выполнения программ. Видео также рассматривает различные виды систем, такие как персональные компьютеры, серверы и облачные вычисления, а также рассматривает различные аспекты операционных систем, такие как управление аппаратными ресурсами, обработка прерываний, структура хранения и многопроцессорные системы. В заключении рассматриваются различные типы многопроцессорных систем, включая кластерные системы и их использование для обеспечения высокой доступности и вычислительной мощности.

Takeaways

• 💻 Операционная система (ОС) служит посредником между пользователем и аппаратным обеспечением компьютера.
• 🛠️ Основная цель ОС - предоставить удобную и эффективную среду для выполнения программ.
• 🌐 Операционные системы могут быть найдены на устройствах от смартфонов до облачных вычислений.
• 🖥️ Компьютерная система обычно делится на четыре части: аппаратное обеспечение, ОС, прикладные программы и пользователь.
• 🔩 Аппаратное обеспечение включает процессор, память и устройства ввода-вывода, предоставляя основные вычислительные ресурсы.
• 📝 Прикладные программы определяют, как использовать ресурсы компьютера для решения задач пользователей.
• 🔄 Операционная система контролирует аппаратное обеспечение и координирует использование ресурсов между различными программами и пользователями.
• ⚙️ Прерывание (interrupt) - это сигнал от устройства, которое просит центральный процессор приостановить текущую работу и обратить внимание на другое действие.
• 💾 Хранилище в компьютере организовано в иерархию, где быстрые, но дорогие виды памяти расположены ближе к процессору, а медленные и дешевые - дальше.
• 🔗 В многопроцессорных системах ресурсы распределяются между процессорами, что позволяет увеличить производительность и эффективность работы.
• 🔁 В кластерных системах несколько компьютеров или узлов объединяются для обеспечения высокой доступности и производительности.

Q & A

Что является основной функцией операционной системы?

Операционная система служит посредником между пользователем и аппаратным обеспечением компьютера, предоставляя среду для выполнения программ в удобном и эффективном режиме.

Какие устройства могут использовать операционные системы?

Операционные системы могут использоваться на устройствах от смарт-телевизоров и смартфонов до персональных компьютеров, серверов и облачных вычислительных сред.

Чем операционная система отличается от других программ?

Операционная система - это программа, которая всегда работает на компьютере, обычно это ядро системы. Она отличается от других программ, так как управляет аппаратным обеспечением и координирует использование ресурсов для различных приложений и пользователей.

Что такое прерывание и как оно используется в компьютерных системах?

Прерывание - это сигнал от устройства, которое просит центральный процессор остановить текущую работу и обратить внимание на другое действие. Компьютеры используют таблицу прерывательных обработчиков, чтобы эффективно управлять такими ситуациями.

Какие типы памяти используются в компьютерных системах?

Компьютерные системы используют различные типы памяти, включая основную память (ОЗУ), вспомогательную память, невольтные и вольтные хранилища. Основная память, или ОЗУ, обычно реализована с использованием динамической памяти с постоянным доступом (DRAM).

Что такое прямое управление памятью (DMA) и для чего оно используется?

Прямое управление памятью (DMA) позволяет контроллеру устройства передавать блоки данных напрямую между устройством и основной памятью без участия центрального процессора, что делает передачу данных более эффективной для медленных устройств.

Какие преимущества предоставляет многопроцессорная система?

Многопроцессорные системы увеличивают пропускную способность, позволяя выполнять больше работы за меньшее время. Они могут включать несколько процессоров, каждый из которых имеет один или несколько ядер.

Что такое кластеризованные системы и для чего они используются?

Кластеризованные системы объединяют несколько компьютеров для предоставления высокой доступности и вычислительной мощности. Они могут использоваться для обеспечения непрерывного функционирования в случае сбоя одного или более компьютеров в кластере.

Какие различия между многопроцессорными и кластерными системами?

Многопроцессорные системы включают несколько процессоров, работающих вместе в одной системе, в то время как кластерные системы состоят из двух или более отдельных компьютеров, подключенных через сеть. Кластеры могут предоставлять высокую доступность и вычислительные услуги, используя специально разработанное программное обеспечение.

Что такое симметричное и асимметричное кластерирование?

В симметричном кластере один компьютер работает в активном режиме, а другой наблюдает (горячий резерв). В случае сбоя активный сервер, резервный становится активным. В асимметричном кластере несколько хостов работают и одновременно выполняют задачи, контролируя друг друга.

Outlines

00:00

🖥️ Введение в операционные системы

В этом параграфе представлены основные концепции операционных систем (ОС). ОС выступает в качестве посредника между пользователем и аппаратным обеспечением компьютера, предоставляя удобную и эффективную среду для выполнения программ. ОС является сложной системой, отвечающей за определение ввода, вывода и функций. Она работает на устройствах от смартфонов до облачных вычислений. Компьютерная система может быть разделена на аппаратное обеспечение, ОС, прикладные программы и пользователя. ОС управляет аппаратными ресурсами и координирует их использование для разных пользователей и программ.

05:01

🔌 Механизмы прерываний в ОС

В этом разделе рассматривается, как компьютер обрабатывает запросы к аппаратным устройствам с помощью механизма прерываний. Прерывание - это сигнал, который заставляет центральный процессор (ЦП) переключиться на выполнение другого кода. Компьютеры используют таблицу прерываний, которая указывает на соответствующие службы обработки прерываний (ISR) для каждого типа события. Эти службы завершают задачу, связанную с прерыванием, и возвращают систему в исходное состояние. Болеви операционные системы требуют продвинутого управления прерываниями, включая возможность отложить обработку, эффективное распределение и приоритетное управление прерываниями.

10:01

💾 Структура памяти и ввода-вывода в компьютерных системах

Память является ключевым компонентом компьютерных систем, где любая программа должна быть загружена перед выполнением. Основная память, или оперативная память (ОЗУ), обычно реализована с помощью динамической памяти с произвольным доступом (DRAM). Компьютеры также используют другие формы памяти, такие как прошиваемая только для чтения память (PROM) и невольтные неволатильные памяти (NVS). Ввод-вывод (I/O) является критически важным для надежности и производительности системы. Вместо использования прерываний для передачи больших объемов данных, системам предпочтительнее использовать прямой доступ к памяти (DMA), который позволяет контроллерам устройств передавать блоки данных напрямую между устройством и основной памятью без участия ЦП.

15:02

🔄 Многопроцессорные и многоядерные системы

Этот параграф охватывает преимущества и принципы работы многопроцессорных и многоядерных систем. Многопроцессорные системы, включая симметричную многозадачность и асинхронные многопроцессорные системы, позволяют выполнять больше задач за меньшее время. Многоядерные системы, где несколько вычислительных ядер находятся на одном микросхемном кристалле, обеспечивают более эффективное использование ресурсов благодаря быстрому внутреннему обмену данными. ОС и прикладные программы должны быть оптимизированы для эффективного использования многоядерных процессоров, что может быть вызовом для разработчиков.

20:03

🌐 Кластерные системы и высокий уровень доступности

В этом разделе рассматриваются кластерные системы, которые объединяют несколько компьютеров для повышения доступности и производительности. Кластеры могут быть сфокусированы на предоставлении высокого уровня доступности, что означает, что услуги будут продолжать работать даже при сбоях в одной или нескольких системах. Для достижения высокой доступности используется избыточность на уровне оборудования и программного обеспечения. Кластеры также могут предоставлять высокую производительность, позволяя различным компьютерам выполнять приложение параллельно. Однако для этого требуется специальное программное обеспечение и адаптация приложений для параллельного выполнения.

25:04

🛠️ Технологии кластеров и сетевые хранилища

Этот параграф затрагивает быстро развивающиеся технологии кластеров и сетевых хранилищ. Сетевые хранилища позволяют нескольким системам получить доступ к одному и тому же хранилищу данных, что увеличивает производительность и надежность. В кластерных системах с сетевыми хранилищами нет необходимости в общении между различными хостами для доступа к одной базе данных, что значительно повышает производительность. Различные технологии кластеров и сетевых хранилищ позволяют достичь высоких показателей доступности и производительности, что является критически важным для многих приложений.

Keywords

💡Операционная система

Операционная система (ОС) является программным обеспечением, которое управляет компьютером и предоставляет среду для выполнения программ. В видео упоминается, что ОС является посредником между пользователем и аппаратным обеспечением компьютера, предоставляя удобный и эффективный способ выполнения программ. Она контролирует аппаратные ресурсы и координирует их использование между различными приложениями и пользователями.

💡Аппаратное обеспечение

Аппаратное обеспечение, или.hardware, включает в себя основные компоненты компьютера, такие как центральный процессор (CPU), память и устройства ввода-вывода. В контексте видео, аппаратное обеспечение предоставляет базовые вычислительные ресурсы для системы, и ОС управляет этим аппаратным обеспечением для выполнения задач.

💡Программное обеспечение

Программное обеспечение (software) в видео относится к набору инструкций, которые определяют, как аппаратные ресурсы компьютера используются для решения проблем пользователя. Включает в себя операционные системы, приложения и драйверы устройств. Программное обеспечение определяет, как ресурсы компьютера будут использоваться для выполнения различных задач.

💡Ввод-вывод

Ввод-вывод (I/O) описывает процесс передачи данных между компьютером и внешними устройствами, такими как клавиатура, мышь или жесткий диск. В видео упоминается, что операционная система управляет вводом-выводом, что является критически важным для надежности и производительности системы.

💡Многопроцессорные системы

Многопроцессорные системы (multiprocessor systems) состоят из двух или более процессоров, каждый из которых может выполнять задачи параллельно. В видео рассматривается, как такие системы могут увеличивать производительность, позволяя компьютеру выполнять больше работы за меньшее время. Также упоминается, что операционные системы должны быть адаптированы для эффективного использования многопроцессорных систем.

💡Прерывания

Прерывания (interrupts) в видео описываются как сигналы, которые устройству дают компьютеру остановить текущую задачу и обратить внимание на другую. Это позволяет устройству взаимодействовать с процессором и обеспечивает асинхронное управление событиями. В операционных системах используются прерывания для эффективного управления асинхронными событиями, такими как ввод данных с клавиатуры или чтение с диска.

💡Память

Память (memory) в видео относится к аппаратному компоненту компьютера, который хранит данные и инструкции для выполнения. Операционная система управляет доступом к памяти и координирует использование памяти различными процессами и приложениями. В видео также упоминается различные типы памяти, такие как волatility (изменчивость) и non-volatile (неизменчивость), а также динамическая память с доступом на обращение (DRAM).

💡Симметричное многопроцессорное взаимодействие (SMP)

Симметричное многопроцессорное взаимодействие (SMP) описывает архитектуру, в которой все процессоры в системе имеют равные права доступа к общему ресурсу, таким как память. В видео говорится о том, что в SMP все процессоры выполняют как функции операционной системы, так и пользовательские процессы, что позволяет эффективно использовать многопроцессорные системы.

💡Кластеры

Кластеры (clusters) в видео представляют собой системы, состоящие из двух или более отдельных компьютеров, объединенных для выполнения задач. Они могут использоваться для обеспечения высокой доступности и fault tolerance, что означает, что если один узел кластера выходит из строя, другой узел может возобновить работу приложения без потери данных. В видео также упоминается, что кластеры могут использоваться для обеспечения высоких производительных характеристик, позволяя распределенным приложениям выполняться параллельно на нескольких компьютерах.

💡Мультипоточность

Мультипоточность (multithreading) в контексте видео относится к способности операционной системы и приложений разделять работу на несколько потоков, которые могут выполняться одновременно на нескольких ядрах процессора. Это позволяет повысить эффективность использования ресурсов и ускорить выполнение задач. В видео говорится о том, что операционные системы должны быть адаптированы для эффективного использования мультипоточности в многоядерных системах.

Highlights

操作系统是用户与计算机硬件之间的中介，提供执行程序的环境。

操作系统是庞大而复杂的系统，需要精心定义的输入输出和功能。

操作系统应用于卡片、应用程序、物联网设备、智能手机、个人电脑、企业电脑和云计算环境。

计算机系统可分为硬件、操作系统、应用程序和用户四部分。

硬件包括中央处理单元、内存和输入输出设备，为系统提供基本计算资源。

操作系统控制硬件并协调各种应用程序和用户之间的使用。

计算机系统由硬件、软件和数据组成，操作系统提供适当使用这些资源的手段。

用户视角下，计算机系统设计为单个用户独占资源，以最大化用户工作效率。

计算机最初用于军事和政府目的，如密码破解和轨迹计算。

摩尔定律预测集成电路数量每18个月翻一番，这一预测一直成立。

操作系统没有普遍接受的定义，但通常包括内核和系统程序。

中断是设备控制器用来获取CPU注意的一种机制，类似于弹出窗口。

中断处理程序（ISR）用于管理中断，确保任务完成后系统恢复正常。

现代操作系统需要更高级的中断处理功能，如延迟中断和多级中断。

存储结构中，CPU只能从内存中加载指令，因此程序必须先加载到内存中才能运行。

计算机使用多种形式的存储，包括易失性和非易失性存储。

多处理器系统在各种设备中普遍存在，包括移动设备和服务。

多核处理器系统比多个单核芯片更有效，因为它们在芯片上的通信更快。

NUMA系统通过为每个CPU提供本地内存来解决多处理器系统中的性能瓶颈问题。

刀片服务器是一种将多个处理器板、输入输出板和网络板放置在同一机箱中的系统。

集群系统通过将多个CPU聚集在一起，提供高可用性和高性能计算环境。

集群技术允许多个系统共享存储，并通过特殊软件和应用程序版本实现并行处理。

Transcripts

hello everyone so start a course

operating system

concept so uh an operating system access

intermediary between user and computer

hardware so as you know the propose of

operating system is provide environment

which user can execute programs in

convenient efficient manner so

operating system is large and complex

system H pie should well delayed portion

of system with carefully Define outputs

inputs and

functions operating system are overwar

from cards and some application and some

Internet of Things devices smart phones

yeah personal

computers some Enterprise computers

cloud computing

environment so let's move to the so

overall computer system uh computer uh

can divide roll into four parts which is

Hardware operating system application

program and user Hardware can Central uh

Processing Unit uh the memory and the

input output device provides a basic

Computing resource for the system the

application program such as word

processor spreadsheets capillar and web

browser defines the ways to which these

resource are used to solve user computer

problems the operating system controls

the hardware and coordinates it use

among the various application programs

for the various user so we can also view

computer system and consist of Hardware

software and data so the operating

system provides means for proper use of

this resource and the operating um

operation of computer system and

operating system is similar to a

government like government is Bor from

useful function it's by itself it simply

provides environment with which programs

can do useful work don't understand more

fully the operating system role we

explore some

more viewpoints that user of the of the

system so user view the user view of the

computer R is according interface being

used many computer users SE with laptop

a front of PC consist of monitor

keyboard and mouse so this such system

is designed one user to monopolize its

resource the goal of maximizing

the work that user is performing in this

case the operating system is designed

mostly is of use with some attention

paid for to Performance and security and

non paid to resource

utilization uh how various Hardware

software sources are shared so Computing

started as an experiment to determine

what could be done and quickly move to

fix propose system for military use

before such as code breaking and

trajectory plotting and governmental use

such as sensus calculations those early

computer involved into General propose

multifunction main frames and that's

when pring system were burn so in 1960

Mo La predicts that the number

transition integrate circuit would

double every 18 months and prediction

has held true so computer gain in

function

shrunken sze leading W number of uses

was number of variety operating system

additional we have no Universal accepted

definition of what is part of the

operating

system and simply Viewpoint is that this

includes everything eventor ships when

you order the operating system the

features include however VAR greatly

across system some system take up less

than a megabyte of space Cas and lack

even full screen editor where is other

required Gaby of space and Bas entirely

a graphical window system a more common

definition and one of the we we usually

follow that operating system is one of

program running all times on the

computer usually call it the kernel

along with kernel there are two other

type of program system programs which

are assed with operating system but not

necessarily part of the kernel and

applications uh programs which include

all programs not associated with

operation of the

system so

interrupts um a computer when program

wants to do something like read from the

keyboard write a file it talks to device

driver

yeah so this driver communication with

Device control which manage the actual

Hardware like keboard or storage

device when device controller finish it

task uh it needs to tell device drivers

that is done this communication is done

using something called an interrupt an

interrupt is like a signal that tells

the computer main process to stop what

is doing and pay attention to something

else imagine you're working on a

computer and suddenly popup appears that

popups like interrupt it grabs your

attention and ask you to do something

else so in the computer case it's a

interrupt asking CPU to do something

specific to manage this interrupts

efficiently the computer use a table

that contains pointers to different

roads to know how to handle speciic

interrupts so these roots are called

interrupt service

routines uh when interrupts happens the

CPU looks in the table find the right

ACR and follows its

instructions the ACR not only completes

the task of SE with interrupt but also

make sure that everything does back to

normal afterward it's like traffic of

contemporary directing traffic and then

making sure

flow smoothly again so interrupts a way

for Hardware to get CPU attention and

the computer uses routines to manage to

handle these

interruptions ensuring that everything

works smoothly despite the sudden poses

in nor in the normal flow of

task so the next slide

implementation basic interrupt mechanism

and a computer works like this so CPU

has special line call to interrupt

request line after each instruction the

CPU checks this line if a device control

signals and interrupt on this line the

CPU reads interrupt number and jumps to

the corresponding interrupt handle

routin using this number as an index the

interrupt

Vector the handle saves State processes

interrupt restores that state and

Returns the CPU to its previous state

however mod operating system require

more advanced interrup handling

features different

handling ability to delay interrupt

handling during critical processing

efficient dispatching quick and

effective selection of right interrup

handle for device multi-level interrupts

capability to discussion between the

high and low priority interrupt and

respond accordingly modeling CPU in

interrupt controller Hardware provide

these features CPUs typically have two

interrupt request line one non maskable

interrupt and another markable interrupt

line used by device controllers

interrupt chaining it techniques when

they interrupt letter points to list of

handlers solving the problem problem of

having more devices than Vector elements

the interrupt Vector designed for CPUs

like Intel processor used different

range of non-maskable and maskable

events additionally interrupts riority

levels all to CPU to manage low and high

priority interrupts

efficiently the system ensure urin work

is handled first and summary interrupts

a crucial for handling a synchronous

events in modeling operating system

there are triggered by device controller

and Hardware fults a priority system

ensur that high priority task can

interrupt lower priority ones efficien

interrup handling is vital for optimal

system performance especially for time

sensitive

processes so storage structure the CPU

can load in struction only from memory

so any program must first be loaded into

memory to run the general proposed

computer run must also program from

reable memory call it main memory it

also call it Ram so memory main memory

commonly is Implement in a semiconductor

technology called Dynamic Random Access

Memory computer use other forms of

memory as well for example the first

program to run on computer power on is

bootst program which then loads the

operating

system since Ram ISAT loses its content

when power is turned off or otherwise

lost we us to hold the bootstrap program

instead of for this some other propose

the computer use

electrically arable progammable read

only memory and another forum for wi

storage that is infrequently reach to is

non

volle storage structure can be organized

into achy based on capacity and excess

time when trade off between size and

speed close to CPU smaller and faster

memory is used the system differ in

speed capacity whether they are volatile

or

nonvolatile vol

storage LS data when power is removed

requiring safekeeping in nonvolatile

storage the top four levels in ychy use

semiconductor memory with NVM device

like flashh memory at the for level

known for Speed flash memory is widely

used in mobile device and increasingly

in long-term storage for laptops desktop

and servers in the text the term

terminology used for storage includes

voltage storage simply refers to as

memory non voltage storage retains data

when power is lost primary focus on

storage secondary storage mechanical

envs example include G gdd optical disc

holographic storage and magnetic type

electrical nvs example include flash

memory V run SD and R mechanical storage

generally large and less expensive for

bite while electrical storage is caser

but smaller and faster a balanced

storage system use cost effective memory

while providing ample and expensive

nonvolatile storage cash may be utilized

to enhance performance Vues significant

difference in excess time or transfer

rate between components

and big part of operating system is

focus handling input output because it's

crucial for system relability and

performance in a compter system uh

various device communicate with each

other using common passway call it a bus

its earlier section we learned about

interrupt driving input or output which

is good for small data transfer but not

efficient for moving large amount of

data

like a nonvolatile storage to under this

we use something called direct memory

access which de withd Dem the device

controller can transfer a whole block of

data directly between the device and

Main memory without Bing the CPU

match so that means only the interrup is

needed per block of data making it more

efficient than having interruptor every

bite especially for slow devices while

device control is managing this task zpu

CPU is free to do other important

work some advanc system use switch

instead of bus for

communication this allows multiple

compon components to talk each other the

same time without competing for Shar bus

in such case di becomes even more more

effective uh so as you see all compan

computer system work

together uh in today Computing landscape

multiprocessor system are prevalent

across Ranch of devices from mobile

gadgets to service typically this system

consists two or more processor each heav

single core this processor sh resource

such computer bars memory and prefer

devices the main advantages

multiprocessor system is increase

through aiming to accomplish more work

in less

time the common approach is s symmetric

multiprocessing where H CPU perform all

task including both operating system

function and user processes while CMP

enables simulation execution of multiple

processes in efficien can be Aur if

processor are not optimally utilized

leading to EO and overload CPUs caral

system design including shared data

structure can address this challenge

alling for damic resource sharing among

processors the definition of

multiprocessor now extend to multicore

system where multiple Computing cores

exist on single chip multi system can be

more efficient than multiple single core

chips due to fast on chips

communication additionally single chip

with multiple core consumes less power

than several single core chips which is

crucial for energy efficient mobile

device and

laptops uh as you see on this figure we

show dual core design with two cores on

same processor chip and this design each

core has its own register set as well as

it own local cache often known as level

one

L1 uh cach notice that uh the level

two cash is local to cheap but is shared

by two processing

CS most architecture adops this approach

combining local and chared caches where

local lower level cash are generally

smaller and faster than higher level

shared caches aside from architecture

considerations such as cach memory and

bus contention a multicore processor

with and core appears to the operating

systems as and standard CPUs this

characteristics put pre pressure on

operating system designers and

application programmers to make

efficient use of this process course to

an issue P so virtually all mod

operating system including Windows maros

Linux as well Android iOS mobile system

support multicore CMP

systems additional uh CPU to

multiprocessor system will increase

computing power however as successed

earlier the concept does not scale very

well and once we add to many inuse

contention for System bus

becomes um bot linic for performance and

performance begins to

degrade an alternative approach insists

to provide hcpu with its own local

memory that accessed via small last

local bus so the CPU are connect by

shared system can interconnect so that's

all CPU share one physical add space

this approach known as nonuniform memory

access on num yeah as you see on this

figure the advantages is that when CPU

access it local memory not only is fast

but there also no contention over the

system

interconnect those numer system can

scale more effectively as more processor

are added a potential drawback with

numer system is increased poy when CPU

must access remote memory across the

system and reconnect creating and

possible performance penalty in other

words for example CPU canot access the

local memory of CPU 3 as quickly as it

can access its own local memory and

slowing down performance breaking system

can minimize thisa penalties through

careful CPU scheduling and memory

management

because NOA system can scale to

accommodate a large number of processors

they are become increasingly popular on

servers as well as high performance

Computing system finally blade servers a

system in which multiple processor

boards input output boards and

networking boards are placed in the same

chases and difference between this and

traditional multiprocessor system is

that each blade processor Bo boot into

independently and its own operating

system some blade server boards

multiprocessor as well which blurs the

line between type of

computers in a sense these servers

consist of multiple independent

multiprocessor

system another type of multiprocessor

system is clustered system which gathers

together multiple

CPUs cluster system are differ from

multiprocessor system describes in that

they are composed of two or more

individual system or not joined together

H not is typically a multicore system

such system are considered Loosely

coupled we should note that the

definition of clustered is not concrete

many commercial and open source package

rels to Define what cluster system is

and what why one form is better than

another the generally accepted

definition is that clustered Computer

Share storage and not closely link it

via local area network or faster

interconnects as Infinity band

clustering uh is usually used to provide

High availability service that is

nervous that will continue even if one

or more system in the cluster fail

generally we obtain High availability by

editing editing level redut dency in the

system a layer of cluster software runs

on the cluster notes H not can monitor

one on all the others if the monitor

machine HS the monitoring machine can

take ownership or storage and restart

the application that we running of valid

machine so the user and clients of

application see only brief interrupt of

service High availability provides

increased reliability which crucial in

many

application the ability to containing

providing service proportion to the

level of surviving hardw is called

graceful

degradation some system go beyond

graceful degradation and call it f

tolerant because it can suffer fure and

single component and still continue

operation H tolerance require mechanism

to all the fur to be dedicated

diagnose it and if the possible correct

it clasing can be structured

symmetrically or symmetrically and

asymmetrical clustering one machine is

hold to be stuned mode while the other

is running the

application the hot stability M machine

does nothing but monitor the active

server that server fails the h stand the

H becomes active server and metri

clustering two or more host are running

applicants and monitoring each other the

structure is obviously more efficient

and uses all of ability Hardware however

it does require that more than one

application can be available to run

since clust consist of several computer

system connect via Network cluster can

also be used to provide high performance

Computing environment such system can

supply significant greater comp uh

computational Power and Signal processor

or CMP system because they can run an

application uh concurrently in all

computers in the cluster the application

must have been written especially to

take advantage of the cluster however

this involves technique known as par

parallelization which device a program

to separate components that run in

parallel or individual cores in a

computer or computer scene cluster

typically this application are designed

to that one each component not in the

cluster has solved it portion of the

program the result from all these notes

are combined into Final Solution other

for cluster include parallel

um uh over white area network and

parallel class all all multiple host

access same data on shared storage

because most operating system lack

support to simulaneously data access by

multiple host parallel cluster usually

require use of special VAR software and

special release of application for

example Oracle real application clust

version of Oracle database it has been

designed to run parallel cluster each

machine runs Oracle and layer of

software tracks access to Shared disk

each machine has full access to all data

in database to provide shared access the

system must also Supply Access Control

and locking to ensure that the no

conflicting operation Ur this function

commonly known as distributed loog

manager it's included in some cluster

technology cluster technology is

changing rapidly some cluster production

support thousand on system and cluster

as well as cluster no separately by

Miles many of these Improvement are made

possible storage area

network this allows many to attach to

Pur storage if the application the data

are stored on sun the cluster software

can assign application to run on any

horse is attached to the sun if the host

fails then any other host can take over

in database cluster do no host can share

same database greatly increasing

performance relability