أنظمة موزعة

تعريف أنظمة التشغيل الموزعة

من جانب آخر، أغلب الأنظمة الحالية تعتبر أنظمة موزعه والأنظمة الموزعة هي عبارة عن أنظمة تعمل على الكثير من الأجهزة مرتبطة مع بعض بشبكة، وهي عبارة عن أنظمة تشغيل تظهر للمستعمل وكانه يعمل على نظام مركزي إلا أنه في الحقيقة يعمل على عدة وحدات معالجة مركزية تعمل على مستوى التوزيع.

مساوئ الأنظمة الموزعة

وفي هذا الصدد، 3- محدودية القدرة الحسابية لكل عقدة Computing power per node is limited:

وفي السياق ذاته، 1- الأمن Security: تعتبر مشكلة الأمنية من المشاكل الهامة جدا في الأنظمة الموزعة وهنا تجدر الملاحظة إلى أن الأمن هو الفرع الأهم في الوقت الحالي في الحواسيب فكلما ازداد انتشار الحوسبة في مجالات الحياة العامه زاد الخطر والخوف من اختراق المنظومات الحاسوبية. ومن المشاكل الأمنية هجمات حجب الخدمة DOS (Denial Of Service) وهي عبارة عن إرسال عدد كبير من الطلبات إلى الخادم بحيث يتوقف عن العمل ويصبح عاجز عن استقبال طلبات جديده.

إضافةً إلى ذلك، 2- التوزيع الفيزيائي للموارد مقابل الطلب Physical Distribution of resources vs demand.

من جانب آخر، وهذه المشكله تظهر عندما نريد استخدام الأنظمة الموزعه كبديل عن الأنظمة المتوازية كمثال على ذلك بعض أنظمة المحاكاة تحتاج إلى نصف مليون جهاز لحل عملية وحيدة.

مزايا توزيع الأنظمة

في هذا الإطار، 1-الوثوقية Reliability: كان مفهوم الوثوقيه مختصصا بعالم التصنيع فعندما نقول تجهيزات ذات وثوقية عاليه يعني أنها لا تتعطل، ومن ثم انتقل هذا المصطلح إلى البرمجيات وظهر لنا سؤال طالما حيرنا وهو متى نعتبر النظام موثوقا؟ يختلف مفهوم الوثوقيه حسب نسبة الخطأ المقبولة، لذا كان الوصول إلى الوثوقيه امرا صعبا بالطرق التقليديه ولرفع الوثوقيه نسبة 20% يجب رفع الكلفة 50% من هنا ظهرت فكرة رفع الوثوقية من خلال الأنظمة الموزعة فبدلا من رفع وثوقية كل جهاز يتم استخدام أجهزة عدة وفي حالة تعطل واحد يعمل الآخر.

وفي السياق ذاته، 3-تجميع القدرة الحاسوبية Aggregate computing power: الحصول على قدرة هائلة والاستفادة منها واستغلالها وذلك عن طريق توزيع العمل على أجهزة.

وعلى صعيد آخر، 2-التشارك بالمصادر Sharing of resources:كان هناك ضرورة كبيرة للتشارك بالمصادر لأنها كانت مكلفة فظهرت فكرة توزيعها.

وعلى صعيد آخر، 4-الانفتاح وقابلية التوسع Openness / Scalability: تعتبر الأنظمة الحاسوبيع أنظمة قابلة للتوسع ومفتوحة حيث يمكننا في لحظه تطويرها والتكامل معها.

أنظمة التشغيل الموزعة

2- إخفاء أماكن وجود الموارد.

من جهة ثانية، هناك الكثير من المتطلبات التي يجب توافرها كي نحكم على النظام بأنه نظام تشغيل موزع وهي كما يلي:

من جانب آخر، 3- توفير تقنيات لحماية الموارد وتعني قدرة النظام على حماية الموارد من المخاطر المختلفه على سبيل الدخول غير المخول السيطرة عليها من قبل مستعمل ما.

4- القدرة على تأمين الاتصالات ومنع سرقة المعلومات.

من جهة ثانية، 1- Transparency: وتعني اعطاء المستعمل انطباع بانه لا يعمل على نظام تشغيل موزع.

معماريات في الأنظمة الموزعة

في هذا الإطار، 1- معمارية الند ب الند Peer-to-Peer: وتقوم فكرة نظام الند للند Peer-to-Peer على مبدأ تجميع مجموعة من الحواسيب المتصلة فيما بينها بواسطة شبكة Network بحيث يعمل كل حاسب من هذه الحواسيب كمزود للحواسيب البقية وتزويدهم بالبيانات التي يحتاجونها، وفي نفس الوقت يعمل هذا الحاسب كزبون عند طلب بيانات من الحواسيب البقية.

• 2- معمارية التوجيه بالخدمة Service Oriented Architecture.
• وصلات داخلية
• حوسبة موزعة

بنيان الأنظمة الموزعة

في هذا الإطار، هناك الكثير من المعماريات المعروفة عن الأنظمة الموزع هوسوف نستعرضها كما يلي:

إضافةً إلى ذلك، 1- Clint/server model: تتم في هذه الأنظمة نمذجة التطبيق كمجموع من الخدمات التي يقدمها الـserver، وكمجموعة من العملاء الذين يستعملون هذه الخدمات المتاحة التي يعرفها العميل مسبقا، وليس من الضروري أن يهتم بالعملاء الآخرين ولن يحتاج لمعرفتهم، لأن كل من العملاء والخدمات هي إجرائيات مستقل.

من جهة ثانية، 2- DISTRIBUTED OBJECT MODEL: في هذا النموذج لا فرق بين كل الأجهزة المرتبطة فكلها يمكنها تنفيذ مهام مطلوبة وكلها يمكنها طلب خدمات من الأجهزة الأخرى.