مفهوم کلاسترینگ و جنبه‌های مختلف سخت‌افزاری و نرم‌افزاری آن
عنوان پروژه: مفهوم کلاسترینگ و جنبه‌های مختلف سخت‌افزاری و نرم‌افزاری آن
قالب بندی: word
تعداد صفحات: 75
شرح مختصر:
بیشتر اوقات برنامه‌های کاربردی به توان محاسباتی بالاتری نسبت به آنچه که یک کامپیوتر ترتیبی می‌تواند ارائه دهد ، نیاز دارند. یکی از راه‌های غلبه بر این محدودیت بهبود بخشیدن سرعت عملیاتی پردازنده‌ها و سایر اجزا می‌باشد ، بطوریکه آنها بتوانند توان مورد نیاز برنامه‌های کاربردی که دارای محاسبات وسیع و گسترده هستند را فراهم نمایند. اگر چه در سال‌های اخیر این امکان تا اندازه‌ای مهیا شده است ، لیکن سرعت نور ، قوانین ترمودینامیک و هزینه‌های سنگین ساخت پردازنده موانعی در جهت پیشرفت‌های آتی ایجاد کرده‌اند. یکی از راه‌حل‌های موثر و کم‌هزینه اتصال چندین پردازنده به یکدیگر و هماهنگ نمودن عملیات و توان محاسباتی آنها می‌باشد. سیستمهای بوجود آمده تحت عنوان " کامپیوترهای موازی " شهرت دارند و اجازه تقسیم یک کار محاسباتی بین چند پردازشگر را می‌دهند.
همانگونه که فیستر اشاره می‌کند ، جهت بهبود عملکرد یک سیستم سه راه وجود دارد :
- کار و تلاش بیشتر
- کارکرد موثر و کارآمد
- کمک گرفتن
در اصطلاح تکنولوژی‌های محاسباتی ، کار و تلاش بیشتر به مثابه استفاده از سخت‌افزار سریعتر
( پردازنده‌ها و دستگاه‌های جانبی با کارآیی و سرعت بالا ) می‌باشد. کارکرد موثر و کارآمد به مثابه انجام کارها بصورت کارا بوده و در رابطه با الگوریتم‌ها و تکنیک‌هایی که جهت حل مسائل و کارهای محاسباتی استفاده می‌شوند ، صحبت به عمل می‌آورد. و در نهایت کمک گرفتن به بکارگیری چندین کامپیوتر جهت حل یک مسئله خاص اشاره دارد.
فهرست مطالب:
پیش مقدمه 1
1- مقدمه 3
1 – 1 دوره‌های محاسبات 3
2 - معماری‌های مقیاس‌پذیر کامپیوتر موازی 5
3- به سوی محاسبات موازی کم‌هزینه و انگیزه‌ها 7
4- دریچه‌ای به سوی فرصت‌ها 10
5- کامپیوتر کلاستر و معماری آن 11
6- طبقه‌بندی کلاسترها 13
7- اجزا مناسب جهت کلاسترها : 16
7-1 پردازنده‌ها 16
7-2 حافظه و کاشه 17
7-3 دیسک و ورودی / خروجی 18
7-4 گذرگاه سیستم 19
7-5 اتصالات درونی در یک کلاستر 20
7-6 سیستم‌عامل‌ها 23
8- سرویس‌های شبکه / نرم‌افزارهای ارتباطی 28
9- میان‌افزار کلاستر و تصویر سیستم واحد 29
9-1 لایه‌ها / سطوح تصویر سیستم واحد 30
9-2 حدود SSI
9-3 اهداف طراحی میان‌افزار 34
9-4 خدمات کلیدی SSI و زیرساختار قابلیت دسترسی 35
10- مدیریت منابع و زمان‌بندی ( RMS )
11- ابزارها و محیط‌های برنامه‌نویسی 40
11-1 رشته‌ها ( Threads )
11-2 سیستمهای انتقال پیام ( MPI و PVM )
11-3 سیستمهای حافظه اشتراکی توزیعی ( DSM )
11-4 برنامه‌های رفع اشکال و پیش‌نمای ( Profiler ) موازی 43
11-5 ابزارهای بررسی کارآیی 44
11-6 ابزارهای اداره کردن کلاستر 45
12- موارد کاربردی کلاستر 47
13- سیستمهای کلاستری نمونه 47
13-1 پروژه شبکه ایستگاه‌های کاری برکلی ( Berkeley NOW )
13-2 پروژه ماشین مجازی با کارآیی بالا ( HPVM )
13-3 پروژه Beowulf
13-4 Solaris MC : یک سیستم عامل با توانایی اجرایی سطح بالا برای کلاستر 53
13-5 مقایسه چهار محیط کلاستری 54
14- کلاستری از SMP ها ( CLUMPS )
15- خلاصه و نتایج 57
15-1 روندهای رشد نرم‌افزار و سخت‌افزار 57
15-2 روندهای رشد تکنولوژی کلاستر 59
15-3 تکنولوژی‌های آینده کلاستر 60
15-4 استدلال نهایی 61
16- ضمیمه : تصاویر مختلف از کلاسترهای کامپیوتری 63
17- مراجع اضافی جهت تحقیقات 67
