Poctacov e syst emy { prehled

Transkript

1 Poctacov e syst emy { prehled PB 152 Operacn syst emy Jan Staudek Ð Û Å«Æ ±²³ µ ¹º»¼½¾ Ý Verze : jaro 2017

2 Prol predm etu 1. etapa (1/4 obsahu, predn asek), uvod do OS Pripomenut z akladnch princip u cinnost poctac u Sezn amen s hlavnmi komponentami OS Sezn amen s hlavnmi typy v ypocetnch prostred 2.etapa, rozbor b azov ych princip u cinnost OS Procesy a vl akna Komunikace a synchronizace proces u/vl aken Uv aznut proces u/vl aken Pl anov an cinnost procesoru Spr ava hlavn (vnitrn) pam eti Virtualizace hlavn (vnitrn) pam eti Ovl ad an vstup u a v ystup u Vnejs pameti poctac u, pr ace se soubory dat na nich ukl adan ych a rozhran sluzeb souborov ych syst em u jsou obsahem predm etu PV062 Jan Staudek, FI MU Brno PB152 Operacn syst emy { Poctacov e syst emy { prehled 1

3 Operacn syt em, OS OS je programov e vybaven (software) poctacov eho syst emu, kter e umoz nuje uzivatel um vyuzvat zdroje poctace { procesor, pamet', data na vnejs pametech, IO zarzen,... efektivn e a na komunikacn urovni blzk e jim a jejich aplikacnm syst em um poskytuje sestavu sluzeb pro vyuzv an poctace ovl ad a r uznorod e perif erie a vnejs pameti poctace... Pokud se m a porozumet operacnm syst em um, je nutn e rozumet z akladnm princip um operac, tj, koncept um cinnost hardware poctacov ych syst em u Jan Staudek, FI MU Brno PB152 Operacn syst emy { Poctacov e syst emy { prehled 2

4 Proc studujeme OS? Pravdepodobne nikdo z V as (uz) nebude skutecne ps at OS Tak proc se OS studuj? Mnoh e aplikace pozaduj,,vyladit"v ykon { je nutn e porozum et jak sluzby poskytovan e OS ovliv nuj n avrh aplikac OS je nutn e administrovat a efektivn e vyuzvat { je nutn e rozumet struktur am OS (od interface na HW po aplikacn urove n) OS patr mezi nejrozs ahlejs a nejslozit ejs IT syst emy, techniky pouzvan e v OS lze uplatnit i jinde { slozit e struktury dat, soub eznost, resen konikt u, spr ava zdroj u cas od casu je potreba (c ast) OS upravit (psan ovladac u,... ), pak je ovsem potreba operacnm syst em um rozum et Jan Staudek, FI MU Brno PB152 Operacn syst emy { Poctacov e syst emy { prehled 3

5 Predn asky Studijn literatura Dobr e (doporucen e) ucebnice: William Stallings,. Operating systems : Internals and Design Principles, 8th ed. Prentice Hall, 2014 ISBN: Avi Silberschatz,... Operating Systems Concepts, Essentials 2nd ed. John Willey, 2013 ISBN: Jan Staudek, FI MU Brno PB152 Operacn syst emy { Poctacov e syst emy { prehled 4

6 Osnova prvn predn asky Pripomeneme si nejprve co to poctac je Principy operac procesoru Struktura I/O Struktura pam et Hierarchie pam et Hardwarov a ochrana Architektura univerz alnho syst emu Jan Staudek, FI MU Brno PB152 Operacn syst emy { Poctacov e syst emy { prehled 5

7 Z akladn stavebn prvky poctace procesor, processor rd cinnost poctace prov ad funkce zpracov avajc data pokud poctac obsahuje 1 procesor, naz yv a se { central processing unit (CPU) hlavn pam et', main memory uchov av a programy a data energeticky z avisl a dals n azvy real memory, primary memory,... IO moduly presun dat mezi poctacem a vn ejsm prostredm termin aly, vnejs pameti, komunikace,... Syst emov a sb ernice, System Bus komunikacn cesta mezi procesorem, hlavn pam et a IO moduly Jan Staudek, FI MU Brno PB152 Operacn syst emy { Poctacov e syst emy { prehled 6

8 Komponenty poctace { abstrakce vysok e urovn e Jan Staudek, FI MU Brno PB152 Operacn syst emy { Poctacov e syst emy { prehled 7

9 Architektura poctacov eho syst emu detailn eji 1 nebo vce procesor u a radice IO zarzen propojen e spolecnou syst emovou sb ernic zprostredkov avajc prstup do sdlen e hlavn pam eti soub ezn a cinnost CPU a zarzen { souperen o,,cykly pam eti" Jan Staudek, FI MU Brno PB152 Operacn syst emy { Poctacov e syst emy { prehled 8

10 Architektura poctacov eho syst emu, soucinnost I/O a CPU I/O zarzen (periferie) a CPU mohou operovat soub ezn e Kazd y radic zarzen je odpov edn y za cinnost zarzen jist eho typu Kazd y radic zarzen m a lok aln vyrovn avac pam et', buffer Data z/do operacn pam eti do/z lok aln vyrovn avac pam eti perif erie presouv a mikroprogram I/O instrukce resen e v CPU (nebo zvl astn procesor { DMA, viz pozdeji) I/O = to co se deje mezi lok aln vyrovn avac pamet radice a periferi Radic perif erie informuje CPU o ukoncen sv e cinnosti prerusenm nebo indikacemi ve sv ych registrech Jan Staudek, FI MU Brno PB152 Operacn syst emy { Poctacov e syst emy { prehled 9

11 Procesor (CPU) a hlavn (operacn, vnitrn) pam et' Procesor zsk av a instrukce z pameti, dek oduje je a prov ad je mnozina instrukc je specick a pro jist y typ procesoru typy instrukc: presun hodnot mezi hlavn pam eti a registry procesu, aritmetick e/logick e operace nad hodnotami v registrech / pam eti, vetven (skoky), rzen (start IO,... ) procesor je vybaven sv ymi rychl ymi pam etmi { registry: obsahuj { klcov e promenn e, docasn e v ysledky, data nutn a pro rzen beh u v ypoct u,... Hlavn pam et' tak e operacn pamet', prim arn pamet, RAM, fyzick y adresov y prostor (FAP),..., nekdy jen pamet' energeticky z avisl a pam et' vedle registr u jedin a pam et' dostupn a z procesoru prmo (sb ernic) Jan Staudek, FI MU Brno PB152 Operacn syst emy { Poctacov e syst emy { prehled 10

12 Registry procesoru lze je odkazovat (adresovat) ve strojov em jazyku Registry viditeln e uzivateli jsou dostupn e jak OS, tak i uzivatelsk ym proces um obsahuj data, adresy (indexy, ukazatele segment u, ukazatele z asobnku,... ), podmnkov e k ody { indikace,... Rdic a stavov e registry obecn e nedostupn e uzivatelsk ym proces um (jsou dostupn e pouze privilegovan ymi instrukcemi) n ekter e pouzv a CPU pro rzen sv ych vlastnch operac { Instruction Register (IR) { obraz interpretovan e instrukce { Program Counter (PC) { adresa n asledne zsk avan e instrukce { Program Status Word (PSW) bity podmnkov ych k od u / stav u (< 0, > 0, pretok,... ) bity stav u Interrupt enable/disable, privileg/user mode, IO adresa prerusujcho IO zarzen,... nekter e pouzv a OS { rzen bezpecnosti, spr avy pameti,... Jan Staudek, FI MU Brno PB152 Operacn syst emy { Poctacov e syst emy { prehled 11

13 Jak pracuje procesor, prov ad en instrukc procesor interpretuje instrukce uveden e v programu instrukce se zsk avaj z hlavn pam eti (FAP) sekvencn e ukazatelem na prst e zsk avanou instrukci z FAP je PC z akladn cyklus procesoru { cyklick e prov aden dvou f az, FETCH a EXECUTE: loop FETCH; /* FETCH: ((PC)) IR */ PC:= PC+1; EXECUTE; /* EXECUTE: proved' (IR) */ end loop; Jan Staudek, FI MU Brno PB152 Operacn syst emy { Poctacov e syst emy { prehled 12

14 Jak pracuje procesor, prov ad en instrukc Prov ad en instrukc { akce spadajc do 4 kategori prenosy mezi procesorem a pam et prenosy mezi procesorem a IO zpracov an dat (aritmetika, logika) rzen { zm ena posloupnosti prov ad en ych instrukc Jan Staudek, FI MU Brno PB152 Operacn syst emy { Poctacov e syst emy { prehled 13

15 Prerusen Prerusen norm alnho b ehu procesoru clem je umoznit prekr yv anm vce cinnost v case dynamicky vznik a potreba prov est jistou posloupnost prkaz u (OS) jako reakci na n ejakou prerusujc ud alost prerusujc ud alost zp usob, ze se potlac prov ad en b ezcho procesu tak, aby ho bylo mozn e pozdeji obnovit v dob e resen I/O operace se umozn, aby CPU prov adela jin e instrukce nez instrukce programu cekajcho na konec I/O operace cinnost CPU se pozd eji prerus iniciativou,,i/o modulu" CPU pred a rzen na,,interrupt Handler Routine" (standardn souc ast j adra OS) CPU (na urovni mikroprogramu) testuje nutnost prerusen alespo n po kazd em proveden instrukce Jan Staudek, FI MU Brno PB152 Operacn syst emy { Poctacov e syst emy { prehled 14

16 Jak pracuje procesor s prerusovacm syst emem Existuje-li nevyrzen a z adost o prerusen, a je povoleno prerusov an, provede se interrupt handler, spr avce prerusen, souc ast j adra OS Jan Staudek, FI MU Brno PB152 Operacn syst emy { Poctacov e syst emy { prehled 15

17 Tok rzen IO operac bez prerusen Jan Staudek, FI MU Brno PB152 Operacn syst emy { Poctacov e syst emy { prehled 16

18 Tok rzen IO operac s prerusenm Jan Staudek, FI MU Brno PB152 Operacn syst emy { Poctacov e syst emy { prehled 17

19 Obecn a funkce prerusen Prerusen pred av a rzen spr avci prerusen (interrupt handler) prostrednictvm vektoru prerusen Vektor prerusen obsahuje adresy vstupnch bod u vsech spr avc u prerusen, pokud jsou replikovan podle prcin prerusen Mechanismus prerusen mus uchovat adresu instrukce prov aden e jako prst po obnove v ypoctu po obsluze prerusen (na denovan em mst e v pam eti) Obsluha prerusen vesmes neb yv a n asobne prstupn a { aby se zajistila validn obsluha prerusen, jsou b ehem obsluhy prerusen dals indikovan a prerusen maskov ana (disabled ) Jan Staudek, FI MU Brno PB152 Operacn syst emy { Poctacov e syst emy { prehled 18

20 Obecn a funkce prerusen,,trap"{ softwarov e generovan e prerusen { z adost o sluzbu resenou operacnm syst emem (System call) vyvolanou provedenm speci aln instrukce trap { tak e synchronn prerusen interrupt { tak e asynchronn prerusen Operacn syst em je syst em rzen y prerusenmi (interrupt driven) Jan Staudek, FI MU Brno PB152 Operacn syst emy { Poctacov e syst emy { prehled 19

21 Spr ava prerusen trdu/typ prerusen urc mikroprogram CPU { specikuje polozky PCBF a INTE ve vektoru prerusen mikroprogram CPU zapamatuje stav CPU uchov anm ctace instrukc (INTE) urcuje vstupn bod relevantnho spr avce prerusen spr avce prerusen zapamatuje stav CPU uchov anm ostatnch registr u napr. v urcen em z asobnku spr avce prerusen detailn e specikuje prcinu prerusen dotazy na stavov e registry a urc konkr etn zp usob obsluhy prciny prerusen Jan Staudek, FI MU Brno PB152 Operacn syst emy { Poctacov e syst emy { prehled 20

22 Idea zpracov an prerusen Jan Staudek, FI MU Brno PB152 Operacn syst emy { Poctacov e syst emy { prehled 21

23 Zmeny v pameti a v registrech pri obsluze prerusen Jan Staudek, FI MU Brno PB152 Operacn syst emy { Poctacov e syst emy { prehled 22

24 Syst emov a sbernice komunikacn prostredek mezi CPU, pam et a IO komunikacn cesty pro prenos adres komunikacn cesty pro prenos dat nbitove paraleln (8, 16, 32, 64,... paralelnch bitov ych cest) Jan Staudek, FI MU Brno PB152 Operacn syst emy { Poctacov e syst emy { prehled 23

25 Syst emov a sb ernice, prklad Pentium Jan Staudek, FI MU Brno PB152 Operacn syst emy { Poctacov e syst emy { prehled 24

26 Obsluha I/O zarzen pomoc prerusen Jan Staudek, FI MU Brno PB152 Operacn syst emy { Poctacov e syst emy { prehled 25

27 Struktura I/O { dve metody obsluhy cinn e cek an, busy waiting v syst emech bez rzen IO pomoc OS z adn e soubezn e zpracov av an I/O, nedoresen y z ust av a nejv yse jeden I/O pozadavek program testuje konec IO operace opakovan ymi dotazy na prslusn y stavov y registr IO zarzen prerusenm (a OS) rzen a soub ezn a realizace IO v syst emech s rzenm IO pomoc OS soubezn e zpracov av an I/O s behem programu( u) IO operaci zahajuje OS na z adost procesu proces cek a na dokoncen IO operace synchronn resen IO proces necek a na dokoncen IO operace asynchronn resen IO, m uze bezet soubezne s IO operac Jan Staudek, FI MU Brno PB152 Operacn syst emy { Poctacov e syst emy { prehled 26

28 Synchronn a asynchronn resen I/O pomoc OS Jan Staudek, FI MU Brno PB152 Operacn syst emy { Poctacov e syst emy { prehled 27

29 Prehledu o stavu IO operac v OS { Device-Status Table Jan Staudek, FI MU Brno PB152 Operacn syst emy { Poctacov e syst emy { prehled 28

30 Direct Memory Access, DMA Pouzv a se pro velmi rychl a I/O zarzen pro prenos dat do/z pam et rychlost,,blzkou"rychlosti vnitrn pam eti Radic perif erie pren as bloky dat mezi vyrovn avac pam et a perif eri bez z asah u ze strany CPU { kraden cykl u (cycle stealing) Prerusen se generuje po prenesen e cel eho bloku, ne po kazd e dlc jednotce (byte) Jan Staudek, FI MU Brno PB152 Operacn syst emy { Poctacov e syst emy { prehled 29

31 Struktura (hierarchie) pam et Hlavn pamet', operacn pamet', RAM, prim arn pamet',... Jedin a velk a pamet', do kter e CPU m uze pristupovat prmo Vesm es energeticky z avisl a z hlediska uchov av an obsahu Kapacita, r adov e: destky MB az jednotky GB, rychlost prstupu < 10 6 s (typicky destky az stovky ns) Sekund arn pam et' Rozsren pam eti poskytujc energeticky nez avislou (nonvolatile) pam et'ovou kapacitu (jednotky GB az TB) Rychlost prstupu typicky jednotky ms Typick y reprezentant { magnetick y disk terci arn pam et' archivn m edia Typick y reprezentant { roboticky rzen e sklady p asek Jan Staudek, FI MU Brno PB152 Operacn syst emy { Poctacov e syst emy { prehled 30

32 Hierarchie pam et Jan Staudek, FI MU Brno PB152 Operacn syst emy { Poctacov e syst emy { prehled 31

33 Hierarchie pam et Jan Staudek, FI MU Brno PB152 Operacn syst emy { Poctacov e syst emy { prehled 32

34 Caching, cache pam et' Caching CPU-main memory Mikroprogramem rzen e koprov an dat ned avn e historii zprstup novan ych v operacn (hlavn) pam eti a jejich okol do rychlejs pam eti (s mens kapacitou) { cach memory Pouzv an rychlejs pam eti pro zprstup nov an aktu alnch dat/instrukc Uplat nuje se princip casov e a prostorov e lok alnosti bezn ych program u Jimi rzen e procesy se s vysokou pravd epodobnost po jistou dobu pohybuj v omezen em adresov em prostoru pam eti Procesor se obrac na operacn pam et' az v prpad e, kdyz se zprstup novan a data nenach azej v cache pameti Caching zav ad jinou urove n hierarchie pam et tat az data se soubezne uchov avaj ve vce nez jedn e urovni Je nutn e proto resit probl em udrzen konzistence vce kopi t echze dat Jan Staudek, FI MU Brno PB152 Operacn syst emy { Poctacov e syst emy { prehled 33

35 Caching, cache pam et' Cache {"skr ys" Drah a ale velmi rychl a pamet' St yk a se s pomalejs ale vets pamet OS a uzivatelsk e programy ji nevid Cache je udrzovan a pomoc hardware spr avy pam eti Procesor hled a odkazovan e slovo nejprve v cache Jestlize procesor slovo nenalezne v cache, presune se do cache blok z RAM, kter y toto slovo obsahuje Princip caso-prostorov e lokality program u zp usobuje,ze prst e zprstup novan e slovo bude s velkou pravd epodobnost nalezeno v cache Pouzv a se dynamicky podobn e jako virtu aln pam et' Rychlost procesor je blizs rychlosti cache nez rychlosti vnitrn pam et'(ram) Jan Staudek, FI MU Brno PB152 Operacn syst emy { Poctacov e syst emy { prehled 34

36 Caching, cache pam et' Jan Staudek, FI MU Brno PB152 Operacn syst emy { Poctacov e syst emy { prehled 35

37 Bezpecnostn mechanismy { 2 stavy procesoru Sdlen syst emov ych zdroj u pozaduje, aby OS mel z aruku, ze nespr avn y program negativn e neovlivn b eh ostatnch proces u nebo OS Z pravomoci (a odpov ednosti) uzivatelsk ych program u se vyjmaj I/O operace, operace ovliv nujc stav syst emov ych zdroj u (registry ochrany,... ) apod. mnoh e funkcn vlastnosti sm spravovat pouze OS, ne aplikacn programy { je nutn y du aln rezim cinnosti CPU user mode { CPU m uze interpretovat omezen y instrukcn reperto ar a nem uze zprstup novat zdroje syst emu dostupn e v yhradne OS kernel mode { CPU nen nijak omezovan y, m uze prov adet i tzv. privilegovan e instrukce Jan Staudek, FI MU Brno PB152 Operacn syst emy { Poctacov e syst emy { prehled 36

38 2 stavy procesoru Privilegovan e instrukce se mohou prov ad et pouze v privilegovan em rezimu Po prijet prerusen (vc. trap-prerusen, z adost o proveden sluzby) se procesor automaticky prepn a do privilegovan eho rezimu (spoust se OS) do uzivatelsk e rezimu procesor prepn a j adro OS pri spoust en uzivatelsk eho procesu Jan Staudek, FI MU Brno PB152 Operacn syst emy { Poctacov e syst emy { prehled 37

39 2 stavy procesoru procesor prech az do kernel mode prijetm prerusen procesor prech az do user mode privilegovanou instrukc provedenou OS pri spoust en b ehu procesu stav procesoru indikuje mode bit ve stavov ych registrech CPU Jan Staudek, FI MU Brno PB152 Operacn syst emy { Poctacov e syst emy { prehled 38

40 Bezpecnostn mechanismy { hardwarov e ochrany Jan Staudek, FI MU Brno PB152 Operacn syst emy { Poctacov e syst emy { prehled 39

41 Bezpecnostn mechanismy { hardwarov e ochrany Ochrana pam eti Souvis s metodami spr avy pam eti Detaily pozdeji pri v ykladu spr avy pameti Ochrana (dostupnosti) CPU Z aruku, ze vl adu nad procesorem si udrz OS a ne aplikacn program, poskytuje casovac Casovac { prednastaven y registr privilegovanou instrukc, {1 (decrement) pri kazd em hodinov em tiku, jakmile hodnota registru dos ahne 0, generuje se prerusen Souvis s metodami pl anov an Detaily pozd eji pri v ykladu pl anov an cinnosti procesoru Jan Staudek, FI MU Brno PB152 Operacn syst emy { Poctacov e syst emy { prehled 40

42 Klasikace poctac u { osobn/person aln poctace typicky dedikovan e pro jednoho uzivatele v soucasn e dob e ale vesm es s multiprogramov anm (multitasking) typick e I/O vybaven kl avesnice, mys, obrazovka, mal a tisk arna, komunikacn pripojen Uprednost novan ym clem je uzivatelovo pohodl, Inici aln trend { vesmes minimum ochran { { hlavn roli hraje uzivatelova odpov ednost { vesmes minim aln vyuzv an ochrann ych rys u CPU jejich OS posl eze adoptovaly technologie vyvinut e pro OS vetsch poctac u (strediskov ych, podnikov ych server u,... ) Mohou se na nich provozovat r uzn e typy operacnch syst em u Windows, MacOS, UNIX, Linux,... Jan Staudek, FI MU Brno PB152 Operacn syst emy { Poctacov e syst emy { prehled 41

43 Multiuzivatelsk e syst emy, Time-Sharing Systems, TSS multiprogramov an { orig. technologie pro efektivn d avkov e zpracov an { soubezn e resen vce program u Multiuzivatelsk e syst emy rozsiruj pl anovac pravidla o rychl e (spravedliv e, cyklick e) prepn an mezi procesy rescmi zak azky interaktivnch uzivatel u podporuje se on-line komunikace mezi uzivatelem a OS p uvodn e v konguraci poctac{termin al v soucasnosti v st'ov em prostred syst em je uzivatel um on-line dostupn y { jak pro zprstup nov an dat { tak i pro resen program u Jan Staudek, FI MU Brno PB152 Operacn syst emy { Poctacov e syst emy { prehled 42

44 Klasikace poctac u { paraleln a distribuovan e syst emy Paraleln syst emy { vce procesor u sdl spolecn y FAP vsechny procesory mohou,,soucasn e"vid et stav paraleln e resen e ulohy (kazd eho z participujcch procesor u) udrzovan y ve sdlen em FAP paraleln syst emy jsou rzeny paralelnmi algoritmy Distribuovan e syst emy { vce poctac u nesdl spolecn y FAP, kazd y poctac m a sv uj lok aln FAP komunikuj perifernmi operacemi (spoje, st') { v ym enou zpr av stav distribuovan e resen e ulohy si mus kazd y z ucastn en y poctac postupne zsk avat v ymenou zpr av Distribuovan e syst emy jsou rzeny distribuovan ymi algoritmy Jan Staudek, FI MU Brno PB152 Operacn syst emy { Poctacov e syst emy { prehled 43

45 Paraleln syst emy, klasick a klasikace zvysuj dosazitelnou propustnost, ekonomicnost a spolehlivost Multiprocesorov e syst emy tak e tesne v azan e syst emy syst emy s vce nez jednou CPU propojen ych se spolecn ym FAP syst emovou sb ernic a sdlejcch rovn ez IO Symetrick y multiprocessing (SMP) Cel y syst em je rzen y integrovan ym OS OS m uze b yt interpretovan y soubezne vce procesory Podporuje v etsina soudob ych OS Najednou m uze bezet vce proces u, aniz dojde ke snzen v ykonu Kter ykoliv proces m uze kdykoliv b ezet na kter emkoliv procesoru Jan Staudek, FI MU Brno PB152 Operacn syst emy { Poctacov e syst emy { prehled 44

46 Paraleln syst emy, klasick a klasikace Jan Staudek, FI MU Brno PB152 Operacn syst emy { Poctacov e syst emy { prehled 45

47 Paraleln syst emy, klasick a klasikace Asymetrick y multiprocessing (AMP) kazd y procesor m a pridelen y specick y ukol hlavn (master) procesor (CPU) vedle v ypoct u pl anuje a prideluje pr aci podrzen ym (slave) procesor um (komunikacn procesor,... ) Jan Staudek, FI MU Brno PB152 Operacn syst emy { Poctacov e syst emy { prehled 46

48 Distribuovan e syst emy Distribuce v ypoct u mezi vce poctac u propojen ych st lze sdlet z at ez (load-sharing), v ypocty se tudz zrychluj zvysuje se spolehlivost, komunikativnost tak e volne v azan e syst emy kazd y samostatn y procesor m a svoji vlastn lok aln pamet' (FAP) vz ajemn e komunikuj pomoc komunikacnch spoj u v ym enou zpr av vynucuj si pouzit vhodn e st'ov e infrastruktury LAN, Local Area Networks WAN, Wide Area Networks klasikace symetrick e distribuovan e syst emy { peer-to-peer asymetrick e distribuovan e syst emy { klient{server Distribuovan y operacn syst em x st'ov y operacn syst em Jan Staudek, FI MU Brno PB152 Operacn syst emy { Poctacov e syst emy { prehled 47

49 Paraleln a distribuovan e syst emy, ilustrace architektur Jan Staudek, FI MU Brno PB152 Operacn syst emy { Poctacov e syst emy { prehled 48

50 Flynnova kategorizace v ypocetnch syst em u Single Instruction Single Data (SISD) jedin y procesor prov ad jedin y instrukcn proud data jsou ulozena v jedin e, s eriove dostupn e pameti klasick y 1-procesorov y syst em, prp. rzen y OS s multitaskingem Single Instruction Multiple Data (SIMD) jedna (a t az) instrukce se prov ad na mnozine dat vce procesory specializovan e maticov e / vektorov e poctace (koprocesory) Multiple Instruction Single Data (MISD) jedna posloupnost dat je pren asena k mnozin e procesor u kazd y procesor nad daty prov ad jinou posloupnost instrukc nikdy neimplementov ano, form aln model Multiple Instruction Multiple Data (MIMD) multiprocesor { tesne v azan e syst emy distribuovan y syst em { volne v azan e syst emy Jan Staudek, FI MU Brno PB152 Operacn syst emy { Poctacov e syst emy { prehled 49

51 Klasikace poctac u { shluky, Clustered Systems Shlukov an (clustering) pod rzenm OS lze,,shlukovat"vce procesor u pro resen dlcch probl em u jednoho zad an paraleln syst emy { na b azi SMP distribuovan e syst emy { na b azi LAN, sdlen vnejs pameti { prklad { ORACLE Parallel Server (jedna verze DBS ORACLE) clem b yv a dosazen vysok e dostupnosti resen e sluzby Jan Staudek, FI MU Brno PB152 Operacn syst emy { Poctacov e syst emy { prehled 50

52 LAN, Local Area Network Jan Staudek, FI MU Brno PB152 Operacn syst emy { Poctacov e syst emy { prehled 51

53 WAN, Wide Area Network Jan Staudek, FI MU Brno PB152 Operacn syst emy { Poctacov e syst emy { prehled 52