كتب software and system management
اذا لم تجد ما تبحث عنه يمكنك استخدام كلمات أكثر دقة.
إدارة البرمجيات والنظام (معلومة)
نظام التشغيل
منذ نهاية القرن العشرين، خضعت أنظمة الحواسيب العملاقة لعدد من التحولات الكبري، نظرا لما طرأ من تغييرات في معمارية وتكوين هذه الأجهزة. فبينما كانت الأنظمة الأولي مصممة خصيصاً لكل حاسوب عملاق لإكسابه السرعة، كان يجب على الاتجاه أن يبتعد عن أنظمة التشغيل المحلية والاتجاه إلى تطويع برامج عامة مثل اللينكس.
ومعرفة أن هذه الحواسيب العملاقة الحديثة المتوازية تقوم بفصل العمليات الحسابية عن الخدمات الأخرى عن طريق استخدام أنواع متعددة من العقد، فهي عادة ما تعمل بأنظمة تشغيل مختلفة على العقد المختلفة، على سبيل المثال – استخدام نواة صغيرة وخفيفة الوزن وذات كفاءة مثل CNK أو CNL على عُقد الحوسبة، ولكن يستخدم نظام أكبر مثل أحد مشتقات اللينكس على المخدم وعُقد الدخل والخرج.
بينما في نظام الحاسوب متعدد المستخدمين التقليدي تكون جدولة الوظائف هي في الواقع مشكلة المهام للمعالجة والمصادر المحيطة، ولكن في النظام الموازي على نطاق واسع، يحتاج نظام إدارة الوظائف إلى إدارة توزيع كلا من الموارد الحاسوبية والاتصالات، وكذلك التعامل بأمان مع فشل الأجهزة الذي لا مفر منه عندما يكون هناك عشرات الآلاف من المعالجات موجودة.
ورغم أن معظم الحواسيب العملاقة الحديثة تستخدم نظام التشغيل لينكس، إلا أن كل مُنتج قد وضع تغييراته الخاصة على النظام الذي يستخدمه، ولا يوجد هناك معيار ثابت للصناعة، ويرجع ذلك بشكل من الأشكال إلى حقيقة الاختلافات الموجودة في مكونات الأجهزة والتي تتطلب تغييرات لملائمة نظام التشغيل مع كل تصميم.
أدوات البرمجيات وتمرير الرسائل
إن الأبنية الموازية للحواسيب العملاقة غالباً ما تحتاج لاستخدام تقنيات برمجة خاصة لاستغلال سرعتهم الفائقة. وتشمل أدوات البرمجيات الخاصة بالمعالجة الموزعة واجهات API تقليدية مثل MPI و PVM، VTL، وحلول البرمجيات القائمة على البرمجيات مفتوحة المصدر من مثل Beowulf. في السيناريوهات الأكثر شيوعاً، تستخدم البيئات مثل PVM و MPI الخاصة بالعناقيد المتصلة بحرية و OpenMP لإحكام استخدام ذاكرة آلات المشتركة. ويتطلب بذل جهد كبير من أجل تحسين خوارزمية لخصائص الربط الذي سيعمل عليها الجهاز، والهدف منذ ذلك هو منع أي وحدة من وحدات المعالجة المركزية من إضاعة الوقت في انتظار بيانات من العقد الأخرى. وتمتلك وحدات معالجة الرسومات العامة المئات من أنوية المعالجة ويتم برمجتها باستخدام نماذج البرمجة مثل CUDA.
