- •1. Понятие вычислительной системы
- •1.1. Модель вычислителя
- •1.2. Модель коллектива вычислителей
- •1.3. Понятие параллельных алгоритмов
- •1.4. Принципы технической реализации модели коллектива вычислителей
- •1.9. Распределенные вычислительные системы
- •1.5. Классификация архитектур вычислительных систем
- •1.6. Конвейерные вычислительные системы
- •1.7. Матричные вычислительные системы
- •1.8. Мультипроцессорные системы
- •1.10. Вычислительные системы с программируемой структурой
- •1.11. Примеры реализаций вычислительных систем.
- •2. Аппаратные средства вс
- •2.1. Прерывания
- •2.2. Многомодульное программирование
- •2.3. Реализация архитектурных решений. Обзор технологий процессоров Intel
- •3. Ос. Основные понятия и типы операционных систем
- •3.1. Основные технологии программирования
- •3.2. Общие подходы к построению ос. Классификация ос.
- •3.3. Основные функции ос
- •3.4. Подходы к построению ос.
- •3.5. Виртуализация
- •3.6. Подходы Oracle
- •3.7. Центры обработки данных (цод)
- •Инструментарий ос (на основе Windows)
- •Основные базовые понятия: процессы и потоки
- •Инструментарий
- •Режим ядра и пользовательский режим
- •Средства изучения внутреннего устройства Windows
- •Основные концепции построения Windows
- •Архитектура современных ос
- •Лекция Основные требования при проектировании
- •Модель ос Windows
- •Обзор архитектуры
- •Многопроцессорная обработка
- •Различия между клиентскими и серверными версиями ос Windows
- •Лекция. Проверочный выпуск ос
- •Ключевые компоненты системы
- •Подсистема окружения
- •Подсистема окружения Windows
- •Исполнительная система Windows
- •Объекты ядра
- •Поддержка оборудования
- •Уровень абстрагирования от оборудования (Hardware Abstraction Layer)
- •Драйверы устройств в ос Windows
- •Недокументированные интерфейсы
- •Системные процессы
- •Прерывания (interrupts) и dpc (deferred procedure calls)
- •Процесс system и его потоки
- •Диспетчер сеансов
- •Диспетчер управления сервисами
- •Системные механизмы Windows
- •Виртуальная память
- •Режим ядра и пользовательский режим
- •Другие механизмы
- •Уровни запросов программных прерываний
- •Объекты прерывания
- •Программные прерывания
- •Прерывания apc (Asynchronous Procedure Call)
- •Диспетчеризация исключений
- •Необработанные исключения
- •Поддержка отчетов об ошибках
- •Диспетчеризация системных сервисов
- •Диспетчеризация 32-разрядных системных сервисов
- •Диспетчеризация системных сервисов режима ядра
- •Диспетчер объектов
- •Объекты исполнительной системы
- •Структура объектов в Windows
- •Заголовки и тела объектов
- •Объекты типа
- •Атрибуты объекта типа
- •Методы объекта
- •Описатели объектов и таблица описателей
- •Глобальные флаги Windows
- •Трассировка событий ядра
- •Управление процессами и потоками
- •Внутреннее устройство процессов
- •Создание процессов
- •Внутреннее устройство процессов. Структуры данных
- •Внутреннее устройство потоков
- •Основные блоки описания потоков в ос Windows
- •Взаимодействие процессов (ipc)
- •Взаимоисключения
- •Синхронизация в Windows
- •Спин-блокировки
3.5. Виртуализация
Виртуальная файловая система – высокопроизводительная кластерная файловая система, которая обеспечивает параллельный доступ к ресурсам виртуальной машины для нескольких экземпляров EXS Server. Обеспечивает работу распределенных служб виртуализации, предоставляемых продуктами VMWare Virtual Center и другими.
VMWare Virtual SMP (Symmetric Multiprocessing) – виртуальная симметричная мультипроцессорная обработка – повышает производительность каждой виртуальной машины, позволяет использовать одной виртуальной машиной нескольких физических процессоров для своего кода.
VMWare Virtual Centre – обеспечивает высокую эффективность IT-инфраструктуры, предоставляет набор программных интерфейсов для приложений по использованию виртуальных возможностей.
VMWare DRS Center – обеспечивает доступ в соответствии с некоторым порядком очередности к ресурсам.
VMWare Virtual Desktop Infrastructure – решение для создания виртуальных сред на ПВМ, позволяет виртуализовать несколько групп виртуальных ПК. VMWare Virtual Center управляет всей виртуальной инфраструктурой, VMWare Desktop Infrastructure – виртуальной инфраструктурой на ПВМ.
VMWare ACE – обеспечивает конфиденциальность доступа к данным и ресурсам из ПК к серверам из одной виртуальной машины в другую.
Особенности VMWare ACE:
1) централизованный порядок управления информационной безопасностью VRM (Virtual Right Management, управление виртуальными правами);
2) обеспечение криптографической защиты: прозрачная проверка подлинности пользователей и программ;
3) доступ в сеть на основе правил;
4) управление доступом к устройствам ввода-вывода, таким как USB;
5) настраиваемый интерфейс и др.
VMWare Lab Manager (VLM) – предназначен для организации виртуальной среды в многомашинных конфигурациях. Под управлением этой среды можно создавать конфигурации, состоящие из множества ОС и множества сетей.
VMWare Stage Manager – позволяет создать две среды: тестовую и промышленную. В тестовой вести отладку и разработку. Замечание с точки зрения безопасности: вести разработку в действующей среде не рекомендуется.
Virtualization – позволяет запускать приложение в виде единого исполняемого файла без копирования и развертывания их в виртуальной ОС, т.е. отрыв их от ОС. Это позволяет исключить влияние зловредных приложений на ОС.
Особенности:
1) создание переносимых приложений, упакованных в один исполняемый файл;
2) запуск приложений с USB устройств без установки на ПК и др.
3.6. Подходы Oracle
Oracle VM – ПО для виртуализации нескольких серверов. Включает следующие основные части:
1) ОС Linux Oracle Enterprise Edition, построенная на основе Red Hat;
2) Oracle VM Manager – менеджер управления виртуальными машинами;
3) Oracle VM Server – сервер гостевых ОС;
4) Oracle VM основывается на технологии Xen Hypervisor с открытым исходным кодом;
5) в целом среда используется для организации вычислительного процесса в ЦОД (центрах обработки данных).
6) Linux Oracle Enterprise Edition имеет минимальные конфигурации для ресурсов: Pentium 4 2.8 ГГц, 1 ГБ ОЗУ, второй процессор Athlon 1.8 ГГц.
