Phân biệt HĐH đa xử lý và HĐH gom cụm

Bài gửi NguyenThanhTam (I11C) on 27/8/2011, 18:16
Hệ điều hành đa xử lý và hệ điều hành gom cụm giống nhau là đều tập hợp nhiều CPU với nhau để thực hiện công việc tính toán
Hệ điều hành gom cụm khác hệ điều hành đa xử lý ở điểm chúng được hợp thành từ hai hay nhiều hệ thống đơn được kết hợp với nhau.

a. Hệ điều hành đa xử lý
Các hệ hỗ trợ nhiều CPU, còn gọi là các hệ song song (Parallel Systems)

Ích lợi:
- Tăng thông suất : tăng số tác vụ hoàn tất trong 1 đơn vị thời gian, bằng cách tăng số lượng bộ xử lý, chúng ta hy vọng thực hiện nhiều công việc hơn với thời gian ít hơn.
- Tiết kiệm: Nhiều CPU nhưng chung bộ nhớ và các thiết bị ngoài. Ví dụ: Nếu nhiều chương trình điều hành trên cùng tập hợp dữ liệu thì lưu trữ dữ liệu đó trên một đĩa và tất cả bộ xử lý chia sẻ chúng sẽ rẻ hơn là có nhiều máy tính với đĩa cục bộ và nhiều bản sao dữ liệu.
- Tăng độ tin cậy: Nếu 1 CPU gặp sự cố, hệ vẫn chạy tuy có chậm hơn. Ví dụ: Nếu chúng ta có 10 bộ xử lý và có 1 bộ xử lý bị sự cố thì mỗi bộ xử lý trong 9 bộ xử lý còn lại phải chia sẻ của công việc của bộ xử lý bị lỗi. Do đó, toàn bộ hệ thống chỉ giảm 10% năng lực hơn là dừng hoạt động. Các hệ thống được thiết kế như thế được gọi là hệ thống có khả năng chịu lỗi (fault tolerant).

Phân loại:
- Đa xử lý đối xứng (symmetric multiprocessing-SMP). Trong hệ thống này mỗi bộ xử lý chạy bản sao của hệ điều hành và những bản sao này giao tiếp với các bản sao khác khi cần.
. Các CPU chung bộ nhớ và thiết bị
. Các CPU ngang hàng về chức năng

Ví dụ: Windows 2000 professional : 2CPU ; Windows 2000 Server : 4 CPU

- Đa xử lý bất đối xứng (asymmetric multiprocessing).
. Các CPU chung bộ nhớ và thiết bị
. Các CPU được ấn định chức năng riêng: Cơ chế này định nghĩa mối quan hệ chủ-tớ. Bộ xử lý chính lập thời biểu và cấp phát công việc tới các bộ xử lý tớ.
.. Có CPU chủ (Master): kiểm soát toàn hệ thống
.. Các CPU khác đóng vai trò phụ thuộc (Slaves), chuyên trách công việc nào đó. (chờ bộ xử lý chủ ra chỉ thị hoặc có những tác vụ được định nghĩa trước)
Ví dụ: Hệ điều hành SunOS 4.x

b. Hệ điều hành gom cụm
Nhiều máy nối mạng để cùng thực hiệc công việc chung

Phân loại :
- Gom cụm đối xứng (Symmetric Clustering): các máy ngang hàng về chức năng. Mỗi máy thực hiện phần việc của mình và giám sát lẫn nhau. Ví dụ: Trong hệ thống mạng gồm nhiều máy chủ chạy song song và chúng đang kiểm soát lẫn nhau.
- Gom cụm phi đối xứng (Asymmetric Clustering): Một máy chạy trong Hot Standby Mode, nghĩa là chỉ giám sát công việc các máy khác nhưng sẽ đảm đương công việc của máy gặp sự cố. Ví dụ: Hệ thống mạng gồm hai máy server chạy song song, trong đó một máy ở trong chế độ dự phòng (hot standby). Máy dự phòng không là gì cả ngoại trừ theo dõi server hoạt động. Nếu server đó bị lỗi, máy chủ dự phòng nóng trở thành server hoạt động.