Συστήµατα Πολλών Επεξεργαστών

Μέγεθος: px
Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "Συστήµατα Πολλών Επεξεργαστών"

Transcript

1 ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΙΙ - UNIX Μάθηµα: Λειτουργικά Συστήµατα ΙΙ UNIX Συστήµατα Πολλών Επεξεργαστών ιδάσκων: Aναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης clam@unipi.gr Λειτουργικά Συστήµατα II - UNIX / Αναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης 1 EIΣAΓΩΓH Μέχρι τα µέσα της δεκαετίας του '80, οι υπολογιστές χαρακτηρίζονταν από µεγάλο µέγεθος και υψηλό κόστος. Το γεγονός αυτό είχε ως αποτέλεσµα, οι περισσότεροι οργανισµοί να επένδυαν στην προµήθεια µικρού αριθµού υπολογιστών που λειτουργούσαν συνήθως ανεξάρτητα, λόγω της ανυπαρξίας τρόπου διασύνδεσης µεταξύ τους. Αργότερα, δύο τεχνολογικά επιτεύγµατα άρχισαν να διαφοροποιούν αυτήν την κατάσταση: η ανάπτυξη ισχυρών µικροεπεξεργαστών (microprocessors) η δηµιουργία τοπικών δικτύων υψηλών ταχυτήτων (high speed Local Area Networks) Λειτουργικά Συστήµατα II - UNIX / Αναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης 2 1

2 EIΣAΓΩΓH Το τελικό αποτέλεσµα των δύο αυτών επιτευγµάτων, είναι η δυνατότητα να λειτουργήσουν µαζί υπολογιστικά συστήµατα που αποτελούνται από µεγάλο αριθµό συνδεοµένων µέσω δικτύων υψηλών ταχυτήτων. Τα συστήµατα αυτά αποκαλούνται συνήθως κατανεµηµένα συστήµατα (distributed systems). Τα προηγούµενα παραδοσιακά συστήµατα καλούνται κεντρικοποιηµένα συστήµατα (centralized systems) αποτελούµενα από µία µοναδική, την κεντρική µνήµη, τα περιφερειακά και τα τερµατικά. Λειτουργικά Συστήµατα II - UNIX / Αναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης 3 EIΣAΓΩΓH Στη διεθνή βιβλιογραφία εµφανίζεται διάκριση, σε κάποιο βαθµό, ανάµεσα στα κατανεµηµένα συστήµατα όπως αυτά παρουσιάσθηκαν παραπάνω και στα παράλληλα συστήµατα (parallel systems) ή συστήµατα πολλών επεξεργαστών, των οποίων µοναδικός σκοπός είναι η επίτευξη µεγαλύτερης επιτάχυνσης κατά την επίλυση ενός µοναδικού προβλήµατος. Λειτουργικά Συστήµατα II - UNIX / Αναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης 4 2

3 ΤΑΞΙΝΟΜΗΣΗ ΚΑΤΑ FLYNN Η περισσότερο γνωστή µέθοδος ταξινόµησης προτάθηκε από τον Flynn, µε κριτήριο επιλογής για κατάταξη: το πλήθος των ροών εντολών (instruction streams) τo πλήθος των ροών δεδοµένων (data streams) Λειτουργικά Συστήµατα II - UNIX / Αναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης 5 ΤΑΞΙΝΟΜΗΣΗ ΚΑΤΑ FLYNN Εντολή Εντολή Εντολή Εντολή Εντολή Εντολή εδοµένα εδοµένα εδοµένα εδοµένα εδοµένα εδοµένα SISD SIMD MISD MIMD Λειτουργικά Συστήµατα II - UNIX / Αναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης 6 3

4 ΤΑΞΙΝΟΜΗΣΗ ΚΑΤΑ FLYNN 1. Υπολογιστής µε µοναδική ροή εντολών και µοναδική ροή δεδοµένων ονοµάζεται µοναδικής εντολής - µοναδικών δεδοµένων (SISD). Όλοι οι παραδοσιακοί µονοεπεξεργαστικοί υπολογιστές ανήκουν σε αυτή την κατηγορία. 2. Υπολογιστές µοναδικής εντολής - πολλαπλών δεδοµένων (SIMD) έχουν µία µοναδική ροή εντολών και πολλαπλές ροές δεδοµένων. Η κατηγορία αυτή αναφέρεται στους επεξεργαστές σε παράθεση (array processors) µε µία µονάδα εντολών (instruction unit), η οποία διαβάζει µια εντολή και στη συνέχεια δίνει εντολή σε πολλές µονάδες δεδοµένων (data units) να την εκτελέσουν παράλληλα, κάθε µία µε τα δικά της δεδοµένα. Κάποιοι υπερυπολογιστές (supercomputers) ανήκουν στην κατηγορία SIMD. Λειτουργικά Συστήµατα II - UNIX / Αναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης 7 ΤΑΞΙΝΟΜΗΣΗ ΚΑΤΑ FLYNN 3. Υπολογιστές πολλαπλών εντολών - µοναδικών δεδοµένων (MISD) έχουν πολλαπλές ροές εντολών και µοναδική ροή δεδοµένων. Η/Υ σε συστήµατα πλοήγησης αεροσκαφών, πολλοί υπολογιστές µε µοναδική ροή σε περίπτωση που κάποιος από αυτούς καταστραφεί. 4. Υπολογιστές πολλαπλών εντολών - πολλαπλών δεδοµένων (MIMD), που ουσιαστικά αναφέρεται σε µια οµάδα ανεξαρτήτων υπολογιστών, ο καθένας από τους οποίους έχει το δικό του δείκτη εντολών προγράµµατος (program counter), πρόγραµµα και δεδοµένα. Όλα τα κατανεµηµένα συστήµατα εντάσσονται στην κατηγορία των MIMD. Λειτουργικά Συστήµατα II - UNIX / Αναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης 8 4

5 ΠΟΛΥΕΠΕΞΕΡΓΑΣΤΕΣ ΚΑΙ ΠΟΛΥΥΠΟΛΟΓΙΣΤΕΣ πολυεπεξεργασ MIMD : τές πολυυπολογιστ πολυεπεξεργαστές (multiprocessors): ές έχουνδιαµοιραζόµενηµνήµη (shared memory) πολυυπολογιστές (multicomputers): δεν έχουν διαµοιραζόµενη µνήµη H ειδοποιός διαφορά, είναι η ύπαρξη σε έναν πολυεπεξεργαστή ενός µοναδικού ιδεατού χώρου διευθύνσεων (virtual address space) ο οποίος είναι προσπελάσιµος από όλες τις s. Αντίθετα, σε έναν πολυυπολογιστή κάθε µηχανή έχει τη δική της ιδιωτική µνήµη (private memory). Λειτουργικά Συστήµατα II - UNIX / Αναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης 9 ΠΟΛΥΕΠΕΞΕΡΓΑΣΤΕΣ ΚΑΙ ΠΟΛΥΥΠΟΛΟΓΙΣΤΕΣ Εντολή Εντολή Εντολή Εντολή Data Memory Data Memory Virtual Addresses Data Data Shared Memory Πολυυπολογιστές Πολυεπεξεργαστές Λειτουργικά Συστήµατα II - UNIX / Αναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης 10 5

6 ΤΡΟΠΟΙ ΙΑΣΥΝ ΕΣΗΣ Κάθε µία από τις παραπάνω κατηγορίες µπορεί να διαιρεθεί περαιτέρω µε βάση τηναρχιτεκτονικήτουδικτύουδιασύνδεσης. Η έννοια της αρτηρίας (bus) αναφέρεται στην ύπαρξη ενός µοναδικού δικτύου, κεντρικού σκελετού (backplane), αρτηρίας, καλωδίου ή άλλου µέσου που συνδέει όλες τις µηχανές (π.χ. εµπορική καλωδιακή τηλεόραση). Τα συστήµατα µεταγωγής (switched) περιλαµβάνουν ανεξάρτητους αγωγούς από µηχανή σε µηχανή, χρησιµοποιώντας πολλά και διαφορετικά πρότυπα διασύνδεσης. Τα µηνύµατα µεταφέρονται µέσω των αγωγών και σε κάθε βήµα λαµβάνεται µια σαφής απόφαση µεταγωγής προκειµένου να δροµολογηθεί το µήνυµα µέσω ενός από τους εξερχόµενους αγωγούς (π.χ. παγκόσµιο σύστηµα δηµόσιας τηλεφωνίας). Λειτουργικά Συστήµατα II - UNIX / Αναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης 11 Αρχιτεκτονική διασύνδεσης Εντολή Εντολή Εντολή ίκτυο µεταγωγής Εντολή Data Μνήµη Data Μνήµη Data Μνήµη Data Μνήµη Αρτηρία ισχυρά συνδεδεµένες µηχανές: Υψηλή Ταχύτητα Μεταγωγή χαλαρά συνδεδεµένες µηχανές: Χαµηλή Ταχύτητα Λειτουργικά Συστήµατα II - UNIX / Αναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης 12 6

7 Ταξινόµηση µε βάση το Βαθµό ιασύνδεσης Ισχυρά συνδεδεµένες µηχανές (tightly coupled) Μικρή χρονική καθυστέρηση στη µεταφορά µηνύµατος από έναν υπολογιστή σε έναν άλλο Υψηλός ρυθµός µετάδοσης των δεδοµένων Παραδείγµατα: δύο ολοκληρωµένα κυκλώµατα που βρίσκονται στην ίδια τυπωµένη πλακέτα κυκλωµάτων και συνδέονται µέσω αποτυπωµένων στην πλακέτα αγωγών, θεωρείται ότι είναι στενά συνδεδεµένα παράλληλα συστήµατα, συνεργαζόµενα για την επίλυση ενός µοναδικού προβλήµατος, θεωρείται ότι είναι στενά συνδεδεµένα Χαλαρά συνδεδεµένες µηχανές (loosely coupled) Μεγαλύτερη χρονική καθυστέρηση στη µεταφορά µηνυµάτων Χαµηλός ρυθµός δεδοµένων Παράδειγµα: δύο υπολογιστές που συνδέονται µέσω ενός διαµορφωτή/αποδιαµορφωτή (modem) ταχύτητας 1200 bit/sec και ενός τηλεφωνικού συστήµατος, είναι χαλαρά συνδεδεµένοι. Λειτουργικά Συστήµατα II - UNIX / Αναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης 13 Συνοψίζοντας... (a) (b) (c) Πολυεπεξεργαστής κοινόχρηστης Μνήµης Πολυ-υπολογιστής µε µεταβίβαση µηνυµάτων (Ισχυρά Συνδεδεµένα Συστήµατα) Κατανεµηµένο Σύστηµα (Χαλαρά Συνδεδεµένα Συστήµατα) Λειτουργικά Συστήµατα II - UNIX / Αναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης 14 7

8 Πολυεπεξεργαστές Πολυεπεξεργαστής Κοινόχρηστης Μνήµης (Shared Memory Multiprocessor SMP) είναι ένα υπολογιστικό σύστηµα στο οποίο δυο ή περισσότερες µοιράζονται την πλήρη πρόσβαση σε µια κοινή µνήµη RAM και η κάθε µπορεί να απευθυνθεί σε ολόκληρη τη µνήµη. Κάποια συστήµατα πολυεπεξεργαστών µπορούν να προσπελάσουν ΟΛΕΣ τις λέξεις µνήµης µε την ίδια ταχύτητα ενώ κάποια άλλα όχι. Η πρώτη κατηγορία είναι γνωστή ως πολυεπεξεργαστές UMA (Uniform Memory Access), ενώ η δεύτερη ως πολυεπεξεργαστές ΝUMA (Non-Uniform Memory Access). Κατά βάση τα λειτουργικά τους είναι τα συµβατικά λειτουργικά συστήµατα που γνωρίζουµε µε κάποιες εξαιρέσεις στο συγχρονισµό διεργασιών, τη διαχείριση πόρων και το χρονοπρογραµµατισµό. Λειτουργικά Συστήµατα II - UNIX / Αναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης 15 Πολυεπεξεργαστές UMA που βασίζονται σε ίαυλο Οι βασισµένοι σε αρτηρία πολυεπεξεργαστές (bus-based multiprocessors), αποτελούνται από έναν αριθµό s και µια µνήµη, όπου όλες συνδέονται σε µια κοινή αρτηρία. Επειδή υπάρχει µόνο µία µνήµη, αν µία γράψει µια λέξη στη µνήµη και µετά µία άλλη διαβάσει αυτή τη λέξη λίγο αργότερα, η δεύτερη θα διαβάσει την τιµή που µόλις εγγράφηκε. Λειτουργικά Συστήµατα II - UNIX / Αναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης 16 8

9 Πολυεπεξεργαστές UMA που βασίζονται σε ίαυλο Με Χρήση Cache Το πρόβληµα είναι ότι µόλις µε 4 ή 5 s, η αρτηρία υπερφορτώνεται και η απόδοση µειώνεται σηµαντικά. Η λύση σε αυτό το πρόβληµα είναι η προσθήκη µιας γρήγορης κρυφής µνήµης (cache memory) ανάµεσα στην και την αρτηρία. Η λειτουργία της κρυφής µνήµης βασίζεται στην αρχή της προσφατότητας (principle of recentness). Αν η κρυφή µνήµη έχει µεγάλο µέγεθος, το ποσοστό επιτυχίας (hit rate), θα είναι υψηλό και το µέγεθος της κυκλοφορίας στην αρτηρία ανά θα µειωθεί δραµατικά, επιτρέποντας την ύπαρξη περισσοτέρων s στο σύστηµα. Λειτουργικά Συστήµατα II - UNIX / Αναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης 17 Πολυεπεξεργαστές UMA που βασίζονται σε ίαυλο Με Χρήση Cache Παράλληλα όµως η ύπαρξη της κρυφής µνήµης προκαλεί ένα σηµαντικό πρόβληµα: Αν δύο αντιγράψουν την ίδια λέξη στις αντίστοιχες κρυφές τους µνήµες και στη συνέχεια η µία εγγράψει νέα τιµή στη λέξη, τότε όταν η άλλη διαβάσει αυτή τη λέξη βρίσκει την παλαιά της τιµή και όχι αυτήν που η µόλις έγγραψε. Η µνήµη είναι µη συνεπής οπότε και ο προγραµµατισµός του συστήµατος δύσκολος. Μία προταθείσα λύση είναι οι κρυφές µνήµες να είναι σχεδιασµένες έτσι ώστε όταν µια λέξη εγγράφεται στην κρυφή µνήµη, να εγγράφεται ταυτόχρονα και στην κύρια µνήµη. Αυτή η κρυφή µνήµη, ονοµάζεται κρυφή µνήµη ταυτόχρονης εγγραφής (write-through cache). Με αυτήν τη σχεδίαση,οι αποτυχηµένες προσπελάσεις στην κρυφή µνήµη για ανάγνωση, προκαλούν αυξηµένη κυκλοφορία στην αρτηρία και όλες οι εγγραφές, είτε επιτυχηµένες - είτε αποτυχηµένες, προκαλούν αύξηση κυκλοφορίας στην αρτηρία. Λειτουργικά Συστήµατα II - UNIX / Αναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης 18 9

10 Πολυεπεξεργαστές UMA που βασίζονται σε ίαυλο Με Χρήση Cache Μια εναλλακτική λύση είναι όλες οι κρυφές µνήµες να παρακολουθούν συνεχώς την αρτηρία και όταν µια κρυφή µνήµη εντοπίσει µια εγγραφή προς µια διεύθυνση µνήµης που είναι εφικτή σε αυτήν, είτε διαγράφει αυτή τη θέση από την κρυφή µνήµη είτε την ενηµερώνει µε τη νέα τιµή. Αυτή η κρυφή µνήµη ονοµάζεται κατοπτεύουσα κρυφή µνήµη (snoopy cache), αφού κατοπτεύει διαρκώς την αρτηρία. Σχεδόν όλοι οι πολυεπεξεργαστές που βασίζονται σε αρτηρία χρησιµοποιούν τη συγκεκριµένη αρχιτεκτονική ή κάποια συναφή µε αυτή. Με αυτό το σχήµα, είναι δυνατό να λειτουργήσουν περίπου 32 s σε µια µοναδική αρτηρία. Λειτουργικά Συστήµατα II - UNIX / Αναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης 19 Πολυεπεξεργαστές UMA που Χρησιµοποιούν Μεταγωγείς ιασταυρώσεων Σε κάθε διασταύρωση υπάρχει ένα πολύ µικρό ηλεκτρονικό σηµείο διασταύρωσης (crosspoint switch) που µπορεί να ανοίξει και να κλείσει µε χρήση υλικού. Το πλεονέκτηµα του πίνακα µεταγωγής είναι ότι πολλές s µπορούν να έχουν πρόσβαση στη µνήµη την ίδια χρονική στιγµή, και ότι αποτελεί ένα αµπλοκάριστο δίκτυο (nonblocking network) πράγµα που σηµαίνει ότι δεν απορρίπτεται ποτέ αίτηση κάποιας για σύνδεση λόγο κατάληψης κάποιου σηµείου διασταύρωσης ή κάποιας γραµµής (υποθέτουµε ότι η υποµονάδα µνήµης είναι διαθέσιµη). Το µειονέκτηµα του πίνακα µεταγωγής είναι ότι έχοντας ν s και ν µνήµες χρειάζονται ν 2 σηµεία µεταγωγής, αριθµός ο οποίος µπορεί να είναι απαγορευτικός για µεγάλες τιµές του ν. Λειτουργικά Συστήµατα II - UNIX / Αναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης 20 10

11 Πολυεπεξεργαστές UMA που Χρησιµοποιούν ίκτυα Μεταγωγής Πολλών Σταδίων Ένα δίκτυο Μεταγωγής Πολλών Σταδίων (Multistage Switching Networks) µπορεί να δηµιουργηθεί χρησιµοποιώντας τους παραπάνω 2x2 διακόπτες. Ελέγχει το πεδίο Module για να αποφασίσει αν θα επιλέξει την έξοδο Χ ή Υ. Λειτουργικά Συστήµατα II - UNIX / Αναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης 21 Πολυεπεξεργαστές UMA που Χρησιµοποιεί το ίκτυο Μεταγωγής Ωµέγα Λειτουργικά Συστήµατα II - UNIX / Αναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης 22 11

12 Πολυεπεξεργαστές UMA που Χρησιµοποιεί το ίκτυο Μεταγωγής Ωµέγα Κάθε µεταγωγή µπορεί να δροµολογήσει οποιαδήποτε είσοδο προς οποιαδήποτε έξοδο.με την κατάλληλη τοποθέτηση των µεταγωγών, κάθε µπορεί να έχει πρόσβαση σε κάθε µνήµη. Αν και η 000 ζητήσει τη µνήµη 000 θα υπάρξει διένεξη στο διακόπτη 3Α. Συνεπώς το δίκτυο Ωµέγα είναι ένα δίκτυο µε µπλοκάρισµα (blocking) Στη γενική περίπτωση, µε ν s και ν µνήµες το ωµέγα δίκτυο απαιτεί ν στάδια µεταγωγής, κάθε ένα από τα οποία περιέχει log 2 ν µεταγωγές, µε ένα σύνολο νlog 2 ν µεταγωγών. Τα µειονεκτήµατα του δικτύου µεταγωγής Ωµέγα είναι ότι: Για µεγάλες τιµές ν, το πλήθος νlog 2 ν των µεταγωγών είναι αναµφισβήτητα καλύτερο από το ν 2, συνεχίζει όµως να θεωρείται ιδιαίτερα µεγάλο. Για ν=1024 υπάρχουν 10 στάδια µεταγωγής από την µέχρι τη µνήµη και ακόµα 10 προκειµένου να επιστρέψει η ζητούµενη λέξη. Αν υποτεθεί ότι η είναι 50 MHz, προκύπτει ότι ο χρόνος εκτέλεσης της εντολής είναι 20 nsec. Αν η απαίτηση της µνήµης χρειάζεται να διασχίσει 20 στάδια µεταγωγής σε 20 nsec, τότε ο χρόνος µεταγωγής πρέπει να είναι 1 nsec. Ολόκληρος ο πολυεπεξεργαστής θα χρειαστεί µεταγωγές του 1 nsec, οπότε η υλοποίηση αυτή, δε φαίνεται να είναι ιδιαίτερα φθηνή. Λειτουργικά Συστήµατα II - UNIX / Αναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης 23 Πολυεπεξεργαστές NUMA Οι πολυεπεξεργαστές UMA µε δίαυλο περιορίζονται σε µερικές δεκάδες ενώ µε µεταγωγείς διασταυρώσεων χρειάζονται αρκετό (ακριβό) υλικό. Για να επεκταθούµε σε µεγάλο αριθµό, µε ρεαλιστικό κόστος, επιλέγουµε NUMA (Non-Uniform Memory Access) οι οποίοι έχουν τα παρακάτω χαρακτηριστικά: Υπάρχει ένας και µοναδικός χώρος διευθύνσεων ορατός σε όλες τις Η πρόσβαση σε αποµακρυσµένες µνήµες γίνεται µέσω των εντολών LOAD και STORE H πρόσβαση στις αποµακρυσµένες µνήµες γίνεται βραδύτερα από την πρόσβαση στην τοπική µνήµη. Λειτουργικά Συστήµατα II - UNIX / Αναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης 24 12

13 Πολυεπεξεργαστές NUMA Πολυεπεξεργαστής 256 κόµβων που βασίζεται σε κατάλογο. Ο κάθε κόµβος έχει 16 ΜΒ RAM σε διάταξη 2 18 γραµµές των 64 (2 6 ) bytes. Η συνολική µνήµη είναι 2 32 bytes. Παράδειγµα: LOAD από 20 από διεύθυνση 0x (κόµβος 36, γραµµή 4, σχετική διεύθυνση 8). Αποστέλλει σχετικό αίτηµα στο κόµβο Λειτουργικά Συστήµατα II - UNIX / Αναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης 25 Λειτουργικά Συστήµατα για Πολυεπεξεργαστές (κάθε διαθέτει το δικό της λειτουργικό σύστηµα) Η µνήµη διαιρείται στατικά σε ισάριθµα µε τη διαµερίσµατα και δίνεται ένα σε κάθε ως ιδιωτική µνήµη, ενώ µοιράζονται τον κώδικα του λειτουργικού συστήµατος. Υπάρχει ευελιξία στο µοίρασµα της µνήµης. Όταν µια διεργασία εκτελεί µια κλήση συστήµατος, η κλήση εντοπίζεται από τη συγκεκριµένη η οποία πραγµατοποιεί τις απαιτούµενες ενέργειες µε βάση τα δεδοµένα που βρίσκονται στους πίνακες του τοπικού λειτουργικού συστήµατος. εν υπάρχει κοινοχρησία των διεργασιών. Είναι πιθανόν η 1 να έχει µεγάλο φόρτο ενώ κάποια άλλη να είναι ανενεργός. εν υπάρχει κοινοχρησία των σελίδων στη µνήµη (επειδή η κατανοµή µνήµης είναι σταθερή). Είναι πιθανόν η 1 να έχει αρκετές διαθέσιµες σελίδες ενώ κάποια άλλη να σελιδοποιεί συνεχώς. Αν το λειτουργικό σύστηµα διατηρεί µια προσωρινή κρυφή µνήµη για τα µπλόκ του δίσκου που έχουν χρησιµοποιηθεί πρόσφατα, αυτό γίνεται ανεξάρτητα για κάθε και συνεπώς µπορεί το ίδιο µπλόκ να βρίσκεται σε πολλές µνήµες ταυτόχρονα. Λειτουργικά Συστήµατα II - UNIX / Αναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης 26 13

14 Λειτουργικά Συστήµατα για Πολυεπεξεργαστές (Κύριου - Υπηρέτη) Ένα αντίγραφο του λειτουργικού και των πινάκων του στη 1 (Μaster). Όλες οι κλήσεις συστήµατος κατευθύνονται για επεξεργασία στη 1. To µοντέλο αυτό λύνει τα περισσότερα ζητήµατα που είδαµε πριν. Το πρόβληµα που µπορεί να δηµιουργηθεί εδώ, είναι η υπερφόρτωση της 1. Λειτουργικά Συστήµατα II - UNIX / Αναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης 27 Λειτουργικά Συστήµατα για Πολυεπεξεργαστές (Συµµετρικοί Πολυεπεξεργαστές) Το µοντέλο του συµµετρικού πολυεπεξεργαστή εξαλείφει αυτή την ασυµµετρία. Το λειτουργικό σύστηµα µπορεί να το προσπελάσει οποιοσδήποτε επεξεργαστής. Το πρόβληµα που εισάγει είναι ότι δύο ή περισσότερες µπορεί να εκτελούν κώδικα του λειτουργικού συστήµατος την ίδια στιγµή!! (π.χ. Ζητούν την ίδια ελεύθερη σελίδα µνήµης). Για την αντιµετώπιση των προβληµάτων αυτών πρέπει να χρησιµοποιηθούν mutex ώστε κάθε χρονική στιγµή µόνο µια να έχει πρόσβαση στο λειτουργικό σύστηµα. Λειτουργικά Συστήµατα II - UNIX / Αναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης 28 14

15 Συγχρονισµός Πολυεπεξεργαστών Αν µια διεργασία σε µονοεπεξεργαστικό σύστηµα κάνει µια κλήση συστήµατος που απαιτεί πρόσβαση σε κάποιο κρίσιµο πίνακα του πυρήνα, απλά απενεργοποιεί τις διακοπές µέχρι την ολοκλήρωση. Αυτό δεν µπορεί να γίνει σε πολυεπεξεργαστές αφού οι διακοπές αφορούν µόνο το συγκεκριµένο επεξεργαστή. Χρειάζεται λοιπόν κάποιο πρωτόκολλο αµοιβαίου αποκλεισµού σεβαστό από όλες τις. Ας θυµηθούµε την εντολή TSL (Test and Set Lock) που επιτρέπει να γίνεται σε µια αδιαίρετη ενέργεια η πρόσβαση και αλλαγή τιµής σε µια λέξη µνήµης Λειτουργικά Συστήµατα II - UNIX / Αναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης 29 Συγχρονισµός Πολυεπεξεργαστών.. υστυχώς σε συστήµατα πολυεπεξεργαστών υπάρχει πρόβληµα... Λειτουργικά Συστήµατα II - UNIX / Αναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης 30 15

16 Συγχρονισµός Πολυεπεξεργαστών Για να εξασφαλιστεί η ορθή λειτουργία του αµοιβαίου αποκλεισµού απαιτείται κλείδωµα του δίαυλου, ώστε κατά την εκτέλεση της εντολής TSL να µην έχει πρόσβαση κάποια άλλη. Η συγκεκριµένη µέθοδος είναι γνωστή ως κλείδωµα περιστροφής (spin lock) αφού η που κάνει την αίτηση ελέγχει διαρκώς το κλείδωµα όσο πιο γρήγορα µπορεί, γεγονός που έχει σαν αποτέλεσµα να σπαταλάει όλο το χρόνο της και να υπερφορτώνει το δίαυλο. Η κρυφή µνήµη της θα µπορούσε θεωρητικά να διευκολύνει, αλλά στη πράξη οι τροποποιήσεις που γίνονται στο συγκεκριµένο block µνήµης τόσο από την που αιτείται τον δίαυλο (στο πλαίσιο της εντολής TSL), όσο και από την που ελέγχει το κλείδωµα, έχουν σας αποτέλεσµα τη διαρκή µετακίνηση µπλόκ στις κρυφές µνήµες. Η λύση θα ήταν να απαλλαγούµε από όλες τις εγγραφές που εκτελούνται από την TSL (δηλαδή µόνο αν το κλείδωµα είναι ελεύθερο θα εκτελείται η TSL). Συνεπώς η κάθε (εκτός αυτής που ελέγχει το κλείδωµα) θα έχει ένα αντίγραφο από το µπλόκ κρυφής µνήµης µόνο για ανάγνωση. Λειτουργικά Συστήµατα II - UNIX / Αναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης 31 Συγχρονισµός Πολυεπεξεργαστών Χρήση Πολλών Κλειδωµάτων για Αποτροπή Υπερφόρτωσης της Κρυφής Μνήµης Λειτουργικά Συστήµατα II - UNIX / Αναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης 32 16

17 Χρονοπρογραµµατισµός Σε συστήµατα µε ένα επεξεργαστή η µόνη ερώτηση είναι «ποια διεργασία πρέπει να εκτελεστεί ση συνέχεια ;». Σε συστήµατα πολλών επεξεργαστών ο χρονοπρογραµµατισµός είναι δισδιάστατος: Ποιά διεργασία πρέπει να εκτελεστεί και σε ποιόν επεξεργαστή ; Μια ακόµα παράµετρος που πρέπει να λαµβάνεται υπόψη κατά το χρονοπρογραµµατισµό είναι το κατά πόσο οι διεργασίες είναι ανεξάρτητες ή συσχετισµένες. Λειτουργικά Συστήµατα II - UNIX / Αναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης 33 Χρονοπρογραµµατισµός (Χρονοµερισµός Timesharing- Ανεξάρτητων ιεργασιών) Το «κλείδωµα περιστροφής» σπαταλάει το χρόνο των σε αναµονή, οπότε είναι σκόπιµο ο χρονοπρογραµµατιστής να ΜΗΝ σταµατάει την διεργασία µε το κλείδωµα περιστροφής, ώστε να ολοκληρώσει την κρίσιµη περιοχή της και να απελευθερώσει το κλείδωµα. Επίσης καλό είναι να γίνεται προσπάθεια οι διεργασίες να εκτελούνται στην που εκτελέστηκαν την τελευταία φορά (χρονοπρογραµµατισµός συγγένειας). Λειτουργικά Συστήµατα II - UNIX / Αναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης 34 17

18 Χρονοπρογραµµατισµός (Χωροµερισµός Spacesharing- Συσχετισµένων ιεργασιών) Ταυτόχρονη Εκτέλεση Πολλαπλών ιεργασιών σε ιαφορετικούς Επεξεργαστές Πλεονέκτηµα είναι η εξάλειψη του πολυπρογραµµατισµού (κάθε διεργασία αποδίδεται σε µια αποκλειστική ) και συνεπώς της καθυστέρησης που εισάγει η εναλλαγή από το περιβάλλον µιας διεργασίας στο περιβάλλον κάποιας άλλης. Όµως το µειονέκτηµα είναι ότι αν κάποιος επεξεργαστής µπλοκάρει καθυστερούν και όλοι οι υπόλοιποι Λειτουργικά Συστήµατα II - UNIX / Αναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης 35 Χρονοπρογραµµατισµός Συσχετισµένων ιεργασιών (µε συνδυασµό Χρονο- και Χωρο µερισµού) Επικοινωνία ανάµεσα σε δύο νήµατα που ανήκουν στη διεργασία Α και εκτελούνται µε διαφορά φάσης. Εισάγεται σηµαντική καθυστέρηση. Η λύση είναι ο χρονοπρογραµµατισµός οµάδας: Οι οµάδες των σχετιζόµενων νηµάτων χρονοπρογραµµατίζονται ως εννιαία ενότητα, δηλαδή ως µια οµάδα Όλα τα µέλη της οµάδας εκτελούνται ταυτόχρονα, σε διαφορετικές χρονοπρογραµµατιζόµενες Όλα τα µέλη της οµάδας ξεκινούν και τερµατίζουν τα χρονοµερίδια τους ταυτόχρονα. Λειτουργικά Συστήµατα II - UNIX / Αναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης 36 18

19 Παράδειγµα Χρονοπρογραµµατισµού Συσχετισµένων ιεργασιών Λειτουργικά Συστήµατα II - UNIX / Αναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης 37 Πολυυπολογιστές Οι Πολυυπολογιστές αποτελούνται από συνδεδεµένες που ΕΝ µοιράζονται µνήµη. Είναι επίσης γνωστοί ως Συστοιχίες Υπολογιστών (Cluster Computers) ή Συστοιχίες Σταθµών Εργασίας (Clusters of Workstations) Η κατασκευή ενός πολυυπολογιστή είναι σχετικά εύκολη διαδικασία, αφού κάθε έχει µια άµεση σύνδεση µε τη δική της µόνον τοπική µνήµη. Τοπολογικά ο πολυυπολογιστής βασισµένος σε αρτηρία, φαίνεται ίδιος µε έναν πολυεπεξεργαστή βασισµένο σε αρτηρία. Στην πραγµατικότητα όµως η κεντρική αρτηρία, µπορεί να είναι ένα πολύ χαµηλότερης ταχύτητας LAN Ο κυκλοφοριακός φόρτος θα είναι αρκετές τάξεις µεγέθους χαµηλότερος από την περίπτωση όπου το δίκτυο διασύνδεσης χρησιµοποιείται και για την κυκλοφορία από τη στη µνήµη. Λειτουργικά Συστήµατα II - UNIX / Αναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης 38 19

20 ιαφορετικές Τοπολογίες (α) Αστέρας (Star) (δ) ιπλή Σπείρα (double torus) (β) ακτύλιος (ring) (ε) Κύβος (Cube) (γ) Πλέγµα (grid) (στ) Υπερκύβος (hypercube) Λειτουργικά Συστήµατα II - UNIX / Αναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης 39 Μηχανισµοί Μεταγωγής σε Πολυ-Υπολογιστές Μεταγωγή πακέτων µε αποθήκευση και προώθηση (store-andforward packet switching): Κάθε µήνυµα τεµαχίζεται σε κοµµάτια που έχουν κάποιο µέγιστο µήκος και ονοµάζονται πακέτα. Από την κάρτα διασύνδεση δικτύου του αποστολέα αντιγράφονται (bit-by-bit) στον πρώτο µεταγωγέα. Όταν ολοκληρωθεί η αντιγραφή µπορούν να αντιγραφούν στον επόµενο µεταγωγέα κοκ... Μεγάλες καθυστερήσεις Λειτουργικά Συστήµατα II - UNIX / Αναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης 40 20

21 Μηχανισµοί Μεταγωγής σε Πολυ-Υπολογιστές Μεταγωγή Κυκλώµατος: Στην περίπτωση αυτή προτείνεται η δηµιουργία ολόκληρης της διαδροµής, από τον αρχικό κόµβο ως τον µεταγωγέα προορισµού, πριν το πακέτο φτάσει στον πρώτο µεταγωγέα. Με τον τρόπο αυτό τα bits στέλνονται από τον πηγή στον προορισµό χωρίς να σταµατήσουν πουθενά (χωρίς ενδιάµεση προσωρινή αποθήκευση). Υπάρχει κάποιος επιπρόσθετος χρόνος που απαιτείται για την εγκαθίδρυση της διαδροµής... αλλά µετά η µετάδοση των δεδοµένων είναι ταχύτερη. Λειτουργικά Συστήµατα II - UNIX / Αναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης 41 ιασύνδεση Κόµβου µε το ίκτυο Μεταγωγής Η Κάρτα ιασύνδεσης ( ικτύου) συνδέει τον κόµβο µε το δίκτυο µεταγωγής. Περιέχει RAM για την αποθήκευση των εισερχόµενων και εξερχόµενων πακέτων. Χρήση της κύριας RAM για το σκοπό αυτό θα δηµιουργούσε σοβαρές συνθήκες ανταγωνισµού µε διάφορες συσκευές Ε/Ε. Η κάρτα διασύνδεσης συνήθως διαθέτει ένα ή περισσότερα κανάλια DMA ή ακόµα και. Λειτουργικά Συστήµατα II - UNIX / Αναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης 42 21

22 ιασύνδεση Κόµβου µε το ίκτυο Μεταγωγής Για να αποφευχθεί η µείωση της απόδοσης που προκαλείται από την αντιγραφή των πακέτων από και προς τους πυρήνες, πολλοί πολυυπολογιστές χαρτογραφούν την κάρτα δικτύου κατευθείαν στο χώρο µνήµης του χρήστη. Αυτό εισάγει τα παρακάτω προβλήµατα: Πώς θα αξιοποιούν την κάρτα περισσότερες από µια διεργασίες; (στο χώρο µνήµης ποιας διεργασίας θα χαρτογραφηθεί, αν χαρτογραφηθεί στο χώρο της Α και φθάσουν κάποια πακέτα για τη Β; κ.λ.π.) Θα µπορούσε να χαρτογραφηθεί σε όλες τις διεργασίες, αλλά τότε χρειάζεται να αναπτυχθεί µηχανισµός για τη διαχείριση καταστάσεων ανταγωνισµού. Βέβαια...υπάρχει πάντα η περίπτωση να χρειάζεται και ο ίδιος ο πυρήνας πρόσβαση στο δίκτυο διασύνδεσης...π.χ. για να προσπεράσει το σύστηµα αρχείων κάποιου αποµακρυσµένου κόµβου Η λύση είναι να υπάρχουν δύο κάρτες δικτύου: η µια χαρτογραφηµένη στον πυρήνα και η άλλη στους χρήστες. Λειτουργικά Συστήµατα II - UNIX / Αναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης 43 Επικοινωνία Κόµβου µε την Κάρτα ιασύνδεσης Ο ταχύτερος τρόπος για την µεταφορά δεδοµένων από / προς τη RAM είναι µέσω DMA. Τα προβλήµατα είναι: Ότι απαιτούνται φυσικές διευθύνσεις...που τις περισσότερες φορές δεν γνωρίζουν οι διεργασίες... Ότι το λειτουργικό µπορεί να αποφασίσει να αντικαταστήσει µια σελίδα τη στιγµή που αντιγράφεται µια σελίδα µε DMA. Ως εκ τούτου ο ασφαλέστερος τρόπος είναι η χρήση προγραµµατιζόµενης Ε/Ε από και προς την κάρτα διασύνδεσης αφού τότε όλα τα σφάλµατα σελίδας θα τα αντιµετωπίζει το λειτουργικό µε το συνήθη τρόπο. Λειτουργικά Συστήµατα II - UNIX / Αναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης 44 22

23 Επικοινωνία Κόµβου µε την Κάρτα ιασύνδεσης Αν οι κάρτες διασύνδεσης δικτύου διαθέτουν, πρέπει να ληφθούν µέτρα για να αποφευχθούν συνθήκες συναγωνισµού. Λειτουργικά Συστήµατα II - UNIX / Αναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης 45 Επικοινωνία Μεταξύ ιεργασιών ιαφορετικών Οι διεργασίες που εκτελούνται σε διαφορετικούς επεξεργαστές µπορούν να επικοινωνήσουν µε ανταλλαγή µηνυµάτων. Η ανταλλαγή µηνυµάτων διενεργείται µέσω διαδικασιών (βιβλιοθήκες) που προσφέρει το λειτουργικό στις διεργασίες. Send (dest, &mptr) Αποστέλλεται το µήνυµα (που δείχνει ο mptr) σε µια διεργασία µε διεύθυνση dest Receive (addr, &mptr) To µήνυµα αντιγράφεται στη διεύθυνση προσωρινής αποθήκευσης (mptr), ενώ ο παραλήπτης περιµένει στη διεύθυνση addr. Σηµαντική παράµετρος είναι ο τρόπος υλοποίησης της διευθυνσιοδότησης, δεδοµένου ότι έχουµε πολλούς επεξεργαστές. Ο ευκολότερος τρόπος είναι οι διευθύνσεις να προσδιορίζουν και τον επεξεργαστή (π.χ. Επεξεργαστήςδιεργασία, επεξεργαστής-θύρα κ.λ.π.) Λειτουργικά Συστήµατα II - UNIX / Αναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης 46 23

24 Ανασταλτικές και µη Ανασταλτικές Κλήσεις Οι ανασταλτικές κλήσεις (blocking calls) µπλοκάρουν την στέλλουσα διεργασία. Αντίστοιχο είναι το πρόβληµα στην πλευρά του παραλήπτη. Στις µη ανασταλτικές κλήσεις δεν υπάρχει η καθυστέρηση αυτή...αλλά η αντιγραφή στην θέση προσωρινής αποθήκευσης δηµιουργεί άλλα προβλήµατα. Λειτουργικά Συστήµατα II - UNIX / Αναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης 47 Ανασταλτικές και µη Ανασταλτικές Κλήσεις Το προβλήµατα συνοψίζονται στο ότι: Ο αποστολέας δεν µπορεί να τροποποιήσει την περιοχή προσωρινής αποθήκευσης µέχρι να αποσταλεί το µήνυµα. Η στέλλουσα διεργασία δεν γνωρίζει πότε ολοκληρώθηκε η αποστολή, οπότε δεν είναι ποτέ βέβαιη ότι η επαναχρησιµοποίηση της περιοχής προσωρινής αποθήκευσης είναι ασφαλής. Υπάρχουν τρεις λύσεις: Το µήνυµα αντιγράφεται σε µια εσωτερική περιοχή αποθήκευσης του πυρήνα. Να µην γίνει αντιγραφή, αλλά να ενηµερωθεί, µέσω κάποιας διακοπής, ο αποστολέας ότι η αποστολή ολοκληρώθηκε Αντιγραφή κατά την εγγραφή (Η περιοχή προσωρινής αποθήκευσης σηµειώνεται, µέχρι να σταλεί το µήνυµα, ως περιοχή µόνο για ανάγνωση) Λειτουργικά Συστήµατα II - UNIX / Αναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης 48 24

25 Μακρινή Κλήση ιαδικασιών (RPC) H προηγούµενη διαδικασία επικοινωνίας σε πολυ-υπολογιστές είναι εξαιρετικά ευέλικτη και αποδοτική αλλά βασίζεται σε λειτουργίες εισόδου / εξόδου που δεν θεωρούνται καλή τακτική. Το πρόβληµα µπορεί να παρακαµφθεί επιτρέποντας στις διεργασίες να καλούν προγράµµατα που βρίσκονται σε άλλες (Remote Procedure Call). Συγκεκριµένα αν µια διεργασία που εκτελείται σε µια 1 καλέσει µια διεργασία σε µια 2, η καλούσα διεργασία αναστέλλεται και η εκτέλεση της κληθείσας διαδικασίας γίνεται στην 2. Οι απαραίτητες πληροφορίες µεταφέρονται στη 2 µέσω των παραµέτρων, και επιστρέφονται µέσω των αποτελεσµάτων. Λειτουργικά Συστήµατα II - UNIX / Αναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης 49 Μακρινή Κλήση ιαδικασιών (RPC) Το πρόγραµµα πελάτης (Client) για να καλέσει µια µακρινή διαδικασία πρέπει να είναι συνδεδεµένο µε µια διαδικασία βιβλιοθήκης που ονοµάζεται στέλεχος πελάτη (Client stub), η οποία αναπαριστά τη διαδικασία διακοµιστή στο χώρο διευθύνσεων του πελάτη. Το αντίστοιχο συµβαίνει από τη πλευρά του διακοµιστή ο οποίος είναι συνδεδεµένος µε το στέλεχος διακοµιστή (server stub). Οι διαδικασίες αυτές κρύβουν το γεγονός ότι η κλήση από τον πελάτη στον διακοµιστή δεν είναι τοπική. Λειτουργικά Συστήµατα II - UNIX / Αναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης 50 25

26 Προβλήµατα κατά τη Χρήση RPC εν είναι δυνατή η χρήση εικτών (pointers) αφού ο πελάτης και ο διακοµιστής βρίσκονται σε διαφορετικούς χώρους διευθύνσεων. Υπάρχουν περιπτώσεις που επιτρέπεται η χρήση δοµών (π.χ. Πινάκων) αγνώστου µεγέθους, γεγονός που δηµιουργεί πρόβληµα στην µεταφορά των παραµέτρων εν µπορούν να αξιοποιηθούν καθολικές µεταβλητές. Λειτουργικά Συστήµατα II - UNIX / Αναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης 51 Κατανεµηµένη Κοινόχρηστη Μνήµη Υπάρχει η δυνατότητα / επιθυµία υλοποίησης κοινόχρηστης µνήµης ακόµα και σε συστήµατα πολυ-υπολογιστών. Χρησιµοποιείται η τεχνική της (Distributed Shared Memory DSM). Η διαφορά µεταξύ της πραγµατικά (φυσικής) κοινόχρηστης µνήµης και της DSM φαίνεται στο σχήµα.. Λειτουργικά Συστήµατα II - UNIX / Αναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης 52 26

27 Υλοποίηση DSM (a) Οι σελίδες κατανέµονται σε 4 µηχανές (b) Η 0 ζητά τη σελίδα 10 (µεταφορά) (c) Η 1 ζητά τη σελίδα 10 (δηµιουργία αντιγράφου) Λειτουργικά Συστήµατα II - UNIX / Αναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης 53 Ψευδοκοινοχρησία Στην DSM όταν γίνεται αναφορά σε µια µη τοπική λέξη προσκοµίζεται ένα τµήµα µνήµης, που περιέχει τη συγκεκριµένη λέξη, και είναι πολλαπλάσιο του µεγέθους σελίδας που χρησιµοποιείται. Όσο µεγαλύτερο είναι τόσο περισσότερο έντονο µπορεί να είναι το πρόβληµα της ψευδοκοινοχρησίας. Λειτουργικά Συστήµατα II - UNIX / Αναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης 54 27

28 Χρονοπρογραµµατισµός Πολυ-Υπολογιστών Αν και ο χρονοπρογραµµατισµός των πολυ-υπολογιστών µοιάζει µε τον χρονοπρογραµµατισµό των πολυεπεξεργαστών, δεν µπορούν να εφαρµοστούν όλοι οι αλγόριθµοι (π.χ. συντήρηση κεντρικής λίστας έτοιµων διεργασιών) αφού κάθε διεργασία µπορεί να εκτελεστεί µόνο στην που έχει τοποθετηθεί. Συνεπώς η δυσκολία που έχουµε στη συγκεκριµένη περίπτωση είναι να αποφασίσουµε σε ποιόν επεξεργαστή θα αναθέσουµε την κάθε διεργασία. Οι ιδιότητες της κάθε διεργασίας που αξιοποιούνται στους αλγορίθµους αυτούς είναι: Οι απαιτήσεις σε χρόνο επεξεργασίας () Οι απαιτήσεις µνήµης Οι απαιτήσεις επικοινωνίας µε άλλες διεργασίες Οι στόχοι των αλγορίθµων είναι: Η ελαχιστοποίηση των χαµένων κύκλων H ελαχιστοποίηση του φόρτου επικοινωνίας Η δικαιοσύνη απέναντι σε χρήστες - διεργασίες Λειτουργικά Συστήµατα II - UNIX / Αναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης 55 Ισοστάθµιση Φορτίου Process Γραφο-Θεωρητικός Ντετερµινιστικός Αλγόριθµος Λειτουργικά Συστήµατα II - UNIX / Αναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης 56 28

29 Ισοστάθµιση Φορτίου Κατανεµηµένος ευρετικός αλγόριθµος µε εκκίνηση από τον Αποστολέα Λειτουργικά Συστήµατα II - UNIX / Αναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης 57 Ισοστάθµιση Φορτίου Κατανεµηµένος ευρετικός αλγόριθµος µε εκκίνηση από τον Παραλήπτη Λειτουργικά Συστήµατα II - UNIX / Αναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης 58 29

Τεχνολογικά Επιτεύγµατα. Πλεονεκτήµατα. Ορισµός Κατανεµηµένου Συστήµατος. Μειονεκτήµατα. E-03: Λειτουργικά Συστήµατα ΙΙ 6. Εαρινό Εξάµηνο 2005-06

Τεχνολογικά Επιτεύγµατα. Πλεονεκτήµατα. Ορισµός Κατανεµηµένου Συστήµατος. Μειονεκτήµατα. E-03: Λειτουργικά Συστήµατα ΙΙ 6. Εαρινό Εξάµηνο 2005-06 Τεχνολογικά Επιτεύγµατα Ε-03: Λειτουργικά Συστήµατα ΙΙ Εαρινό Εξάµηνο 2005-06 Ανάπτυξη ισχυρών µικροεπεξεργαστών ηµιουργία τοπικών δικτύων υψηλών ταχυτήτων «Εισαγωγή στα Κατανεµηµένα Λειτουργικά Συστήµατα»

Διαβάστε περισσότερα

Αρχιτεκτονική Υπολογιστών

Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Γιώργος Δημητρίου Ενότητα 11 η : Εισαγωγή σε Παράλληλες Αρχιτεκτονικές Παράλληλη Επεξεργασία Επίπεδο Παραλληλισμού Από εντολές έως ανεξάρτητες διεργασίες Οργανώσεις Παράλληλων Αρχιτεκτονικών Συμμετρικοί,

Διαβάστε περισσότερα

Εισαγωγή Θέματα H/W. Χάρης Μανιφάβας Τμήμα Εφ. Πληροφορικής & Πολυμέσων ΤΕΙ Κρήτης. Κατανεμημένα Συστήματα (Ε) Εισαγωγή: Θέματα H/W 1

Εισαγωγή Θέματα H/W. Χάρης Μανιφάβας Τμήμα Εφ. Πληροφορικής & Πολυμέσων ΤΕΙ Κρήτης. Κατανεμημένα Συστήματα (Ε) Εισαγωγή: Θέματα H/W 1 Εισαγωγή Θέματα H/W Χάρης Μανιφάβας Τμήμα Εφ. Πληροφορικής & Πολυμέσων ΤΕΙ Κρήτης Εισαγωγή: Θέματα H/W 1 Θέματα Hardware Τα ΚΣ αποτελούνται από πολλαπλά CPUs ιαφορετικοί τρόποι σύνδεσης και επικοινωνίας

Διαβάστε περισσότερα

Πολυπύρηνοι επεξεργαστές Multicore processors

Πολυπύρηνοι επεξεργαστές Multicore processors Πολυπύρηνοι επεξεργαστές Multicore processors 1 Μετάβαση στους πολυπύρηνους(1) Απόδοση των µονοεπεξεργαστών 25% ετήσια βελτίωση της απόδοσης από το 1978 έως το 1986 Κυρίως από την εξέλιξη της τεχνολογίας

Διαβάστε περισσότερα

9. ΚΑΤΑΝΕΜΗΜΕΝΑ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ

9. ΚΑΤΑΝΕΜΗΜΕΝΑ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ 9. ΚΑΤΑΝΕΜΗΜΕΝΑ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Στέφανος Γκρίτζαλης Αναπληρωτής Καθηγητής Κωνσταντίνος Καραφασούλης ιδάσκων (Π 407) 1 9.0 EIΣAΓΩΓ ΓΩΓH ΣTA KATANEMHMENA ΣYΣTHMATA Μέχρι τα µέσα της δεκαετίας του '80,

Διαβάστε περισσότερα

ΣΥΣΚΕΥΕΣ ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗΣ (ΜΝΗΜΗ)

ΣΥΣΚΕΥΕΣ ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗΣ (ΜΝΗΜΗ) ΣΥΣΚΕΥΕΣ ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗΣ (ΜΝΗΜΗ) Συσκευές αποθήκευσης Ένας υπολογιστής προκειµένου να αποθηκεύσει δεδοµένα χρησιµοποιεί δύο τρόπους αποθήκευσης: Την Κύρια Μνήµη Τις συσκευές µόνιµης αποθήκευσης (δευτερεύουσα

Διαβάστε περισσότερα

ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΕΣ INTERNET

ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΕΣ INTERNET ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΕΣ INTERNET Κεφάλαιο 4: Τεχνικές Μετάδοσης ΜΕΤΑΓΩΓΗ Τεχνική µεταγωγής ονομάζεται ο τρόπος µε τον οποίο αποκαθίσταται η επικοινωνία ανάµεσα σε δύο κόµβους με σκοπό την

Διαβάστε περισσότερα

Πανεπιστήµιο Θεσσαλίας

Πανεπιστήµιο Θεσσαλίας Πανεπιστήµιο Θεσσαλίας Τµήµα Πληροφορικής Ενότητα 8η: Συσκευές Ε/Ε - Αρτηρίες Άσκηση 1: Υπολογίστε το µέσο χρόνο ανάγνωσης ενός τµήµατος των 512 bytes σε µια µονάδα σκληρού δίσκου µε ταχύτητα περιστροφής

Διαβάστε περισσότερα

Πληροφορική Ι. Μάθημα 6 ο Εκτέλεση πράξεων, Αρχιτεκτονική Η/Υ. Τμήμα Χρηματοοικονομικής & Ελεγκτικής ΤΕΙ Ηπείρου Παράρτημα Πρέβεζας

Πληροφορική Ι. Μάθημα 6 ο Εκτέλεση πράξεων, Αρχιτεκτονική Η/Υ. Τμήμα Χρηματοοικονομικής & Ελεγκτικής ΤΕΙ Ηπείρου Παράρτημα Πρέβεζας Τμήμα Χρηματοοικονομικής & Ελεγκτικής ΤΕΙ Ηπείρου Παράρτημα Πρέβεζας Πληροφορική Ι Μάθημα 6 ο Εκτέλεση πράξεων, Αρχιτεκτονική Η/Υ Δρ. Γκόγκος Χρήστος Εκτέλεση προγραμμάτων Πρόγραμμα: Ένα σύνολο από εντολές.

Διαβάστε περισσότερα

ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΙΙ - UNIX. Συστήματα Αρχείων. Διδάσκoντες: Καθ. Κ. Λαμπρινουδάκης Δρ. Α. Γαλάνη

ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΙΙ - UNIX. Συστήματα Αρχείων. Διδάσκoντες: Καθ. Κ. Λαμπρινουδάκης Δρ. Α. Γαλάνη ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΙΙ - UNIX Μάθημα: Λειτουργικά Συστήματα Συστήματα Αρχείων Διδάσκoντες: Καθ. Κ. Λαμπρινουδάκης (clam@unipi.gr) Δρ. Α. Γαλάνη (agalani@unipi.gr) Λειτουργικά Συστήματα 1 Αρχεία με Χαρτογράφηση

Διαβάστε περισσότερα

EM 361: Παράλληλοι Υπολογισμοί

EM 361: Παράλληλοι Υπολογισμοί ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΡΗΤΗΣ EM 361: Παράλληλοι Υπολογισμοί Ενότητα #2: Αρχιτεκτονική Διδάσκων: Χαρμανδάρης Ευάγγελος ΤΜΗΜΑ ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΩΝ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΩΝ ΣΧΟΛΗ ΘΕΤΙΚΩΝ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ

Διαβάστε περισσότερα

Ερώτηση 1 η μεταγωγής κυκλώματος? : Ποια είναι τα κύρια χαρακτηριστικά της. Ερώτηση 2 η : Ποια είναι τα κύρια χαρακτηριστικά της μεταγωγής μηνύματος?

Ερώτηση 1 η μεταγωγής κυκλώματος? : Ποια είναι τα κύρια χαρακτηριστικά της. Ερώτηση 2 η : Ποια είναι τα κύρια χαρακτηριστικά της μεταγωγής μηνύματος? Μετάδοση Δεδομένων Δίκτυα Υπολογιστών 68 Ερώτηση 1 η μεταγωγής κυκλώματος? : Ποια είναι τα κύρια χαρακτηριστικά της Απάντηση : Στα δίκτυα μεταγωγής κυκλώματος (circuit switching networks), η μετάδοση των

Διαβάστε περισσότερα

Κεφάλαιο 3. Διδακτικοί Στόχοι

Κεφάλαιο 3. Διδακτικοί Στόχοι Κεφάλαιο 3 Σε ένα υπολογιστικό σύστημα η Κεντρική Μονάδα Επεξεργασίας (ΚΜΕ) εκτελεί τις εντολές που βρίσκονται στην κύρια μνήμη του. Οι εντολές αυτές ανήκουν σε προγράμματα τα οποία, όταν εκτελούνται,

Διαβάστε περισσότερα

ιαδίκτυα & Ενδοδίκτυα Η/Υ

ιαδίκτυα & Ενδοδίκτυα Η/Υ ιαδίκτυα & Ενδοδίκτυα Η/Υ ρ Θεοδώρου Παύλος pavlos@aegean.gr Βιβλίο Μαθήµατος: Επικοινωνίες Υπολογιστών & εδοµένων, William Stallings, 6/e, 2000. ΕΥ - κεφ.9 (1/2) ρ Παύλος Θεοδώρου 1 Εισαγωγή Εισαγωγή

Διαβάστε περισσότερα

Αρχιτεκτονική Υπολογιστών

Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής & Τηλεπικοινωνιών Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Ενότητα 13: (Μέρος Γ ) Συστήματα Παράλληλης & Κατανεμημένης Επεξεργασίας Δρ. Μηνάς Δασυγένης mdasyg@ieee.org Εργαστήριο Ψηφιακών

Διαβάστε περισσότερα

Τμήμα Οικιακής Οικονομίας και Οικολογίας. Οργάνωση Υπολογιστών

Τμήμα Οικιακής Οικονομίας και Οικολογίας. Οργάνωση Υπολογιστών Οργάνωση Υπολογιστών Υπολογιστικό Σύστημα Λειτουργικό Σύστημα Αποτελεί τη διασύνδεση μεταξύ του υλικού ενός υπολογιστή και του χρήστη (προγραμμάτων ή ανθρώπων). Είναι ένα πρόγραμμα (ή ένα σύνολο προγραμμάτων)

Διαβάστε περισσότερα

Εφαρµογές Πληροφορικής Υπολογιστών. Κεφάλαιο 3 Το υλικό του υπολογιστή

Εφαρµογές Πληροφορικής Υπολογιστών. Κεφάλαιο 3 Το υλικό του υπολογιστή Κεφάλαιο 3 Το υλικό του υπολογιστή Εισαγωγή Τµήµατα του Η/Υ καιοργάνωση Μονάδα Κεντρικής Μνήµης Κεντρική Μονάδα Επεξεργασίας (CPU) Μονάδα Εισόδου Εξόδου ίαυλοι Επικοινωνίας Εναλλακτικές αρχιτεκτονικές

Διαβάστε περισσότερα

Τμήμα Λογιστικής. Εισαγωγή στους Ηλεκτρονικούς Υπολογιστές. Μάθημα 8. 1 Στέργιος Παλαμάς

Τμήμα Λογιστικής. Εισαγωγή στους Ηλεκτρονικούς Υπολογιστές. Μάθημα 8. 1 Στέργιος Παλαμάς ΤΕΙ Ηπείρου Παράρτημα Πρέβεζας Τμήμα Λογιστικής Εισαγωγή στους Ηλεκτρονικούς Υπολογιστές Μάθημα 8 Κεντρική Μονάδα Επεξεργασίας και Μνήμη 1 Αρχιτεκτονική του Ηλεκτρονικού Υπολογιστή Μονάδες Εισόδου Κεντρική

Διαβάστε περισσότερα

Αμοιβαίος αποκλεισμός

Αμοιβαίος αποκλεισμός Αμοιβαίος αποκλεισμός 1. Εισαγωγή 2. Κρίσιμα τμήματα (Critical Sections) 3. Υλοποίηση του αμοιβαίου αποκλεισμού I. Προσεγγίσεις λογισμικού II. Υποστήριξη εκ μέρους του υλικού III. Σηματοφορείς 4. Κλασσικά

Διαβάστε περισσότερα

Αρχές Δικτύων Επικοινωνιών. Επικοινωνίες Δεδομένων Μάθημα 4 ο

Αρχές Δικτύων Επικοινωνιών. Επικοινωνίες Δεδομένων Μάθημα 4 ο Αρχές Δικτύων Επικοινωνιών Επικοινωνίες Δεδομένων Μάθημα 4 ο Τα επικοινωνιακά δίκτυα και οι ανάγκες που εξυπηρετούν Για την επικοινωνία δύο συσκευών απαιτείται να υπάρχει μεταξύ τους σύνδεση από σημείο

Διαβάστε περισσότερα

Αρχιτεκτονική υπολογιστών

Αρχιτεκτονική υπολογιστών 1 Ελληνική Δημοκρατία Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Ηπείρου Αρχιτεκτονική υπολογιστών Ενότητα 3 : Μια άποψη του κορυφαίου επιπέδου λειτουργίας και διασύνδεσης του υπολογιστή Καρβούνης Ευάγγελος Η έννοια

Διαβάστε περισσότερα

Λειτουργικά Συστήματα (διαχείριση επεξεργαστή, μνήμης και Ε/Ε)

Λειτουργικά Συστήματα (διαχείριση επεξεργαστή, μνήμης και Ε/Ε) Ιόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Πληροφορικής Εισαγωγή στην Επιστήμη των Υπολογιστών 2015-16 Λειτουργικά Συστήματα (διαχείριση επεξεργαστή, και Ε/Ε) http://di.ionio.gr/~mistral/tp/csintro/ Μ.Στεφανιδάκης Τι είναι

Διαβάστε περισσότερα

Τι είναι ένα λειτουργικό σύστημα (ΛΣ); Μια άλλη απεικόνιση. Το Λειτουργικό Σύστημα ως μέρος του υπολογιστή

Τι είναι ένα λειτουργικό σύστημα (ΛΣ); Μια άλλη απεικόνιση. Το Λειτουργικό Σύστημα ως μέρος του υπολογιστή Ιόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Πληροφορικής Εισαγωγή στην Επιστήμη των Υπολογιστών 2014-15 Λειτουργικά Συστήματα (διαχείριση επεξεργαστή, και Ε/Ε) http://di.ionio.gr/~mistral/tp/csintro/ Μ.Στεφανιδάκης Τι είναι

Διαβάστε περισσότερα

ίκτυα ίκτυο υπολογιστών: Ένα σύνολο από υπολογιστικές συσκευές που συνδέονται µεταξύ τους για σκοπούς επικοινωνίας και χρήσης πόρων. Συνήθως, οι συσκε

ίκτυα ίκτυο υπολογιστών: Ένα σύνολο από υπολογιστικές συσκευές που συνδέονται µεταξύ τους για σκοπούς επικοινωνίας και χρήσης πόρων. Συνήθως, οι συσκε ΙΚΤΥΑ & INTERNET ίκτυα ίκτυο υπολογιστών: Ένα σύνολο από υπολογιστικές συσκευές που συνδέονται µεταξύ τους για σκοπούς επικοινωνίας και χρήσης πόρων. Συνήθως, οι συσκευές συνδέονται µεταξύ τους µε καλώδια

Διαβάστε περισσότερα

Επαναληπτικές Ασκήσεις Μαθήματος

Επαναληπτικές Ασκήσεις Μαθήματος Επαναληπτικές Ασκήσεις Μαθήματος Ερώτηση: EAM1. Ποιο από τα παρακάτω χαρακτηριστικά δεν αποτελεί κριτήριο κατηγοριοποίησης δικτύων. Κλίμακα Τεχνολογία μετάδοσης Πλήθος τερματικών εντός του δικτύου Ερώτηση:

Διαβάστε περισσότερα

Δίκτυα Υπολογιστών I

Δίκτυα Υπολογιστών I Δίκτυα Υπολογιστών I Βασικές Αρχές Δικτύωσης Ευάγγελος Παπαπέτρου Τμ. Μηχ. Η/Υ & Πληροφορικής, Παν. Ιωαννίνων Ε.Παπαπέτρου (Τμ.Μηχ. Η/Υ & Πληροφορικής) MYY703: Δίκτυα Υπολογιστών I 1 / 22 Διάρθρωση 1 Βασικές

Διαβάστε περισσότερα

Αποµακρυσµένη κλήση διαδικασιών

Αποµακρυσµένη κλήση διαδικασιών Αποµακρυσµένηκλήση διαδικασιών Τοπική κλήση διαδικασιών Αποµακρυσµένη κλήση διαδικασιών Μεταβίβαση παραµέτρων Πρωτόκολλα επικοινωνίας Αντιγραφή µηνυµάτων Προδιαγραφές διαδικασιών RPC στο σύστηµα DCE Κατανεµηµένα

Διαβάστε περισσότερα

ΠΑΡΑΛΛΗΛΗ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ

ΠΑΡΑΛΛΗΛΗ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΠΑΡΑΛΛΗΛΗ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΙΑΣΥΝ ΕΤΙΚΑ ΙΚΤΥΑ ΤµήµαΜηχ. Ηλεκτρονικών Υπολογιστών & Πληροφορικής Εργαστήριο Πληροφοριακών Συστηµάτων Υψηλών Επιδόσεων ιασυνδετικά ίκτυα ( ) Γενικές Έννοιες Για την υλοποίηση ενός

Διαβάστε περισσότερα

Κεφάλαιο 5: Τοπικά ίκτυα

Κεφάλαιο 5: Τοπικά ίκτυα Κεφάλαιο 5: Τοπικά ίκτυα 5.1 ΤοΠρωτόκολλο ALOHA Αλγόριθµοι επίλυσης συγκρούσεων µε βάση το δυαδικό δένδρο 5.2 ίκτυα Ethernet Πρότυπο ΙΕΕΕ 802.3 5.3 ίκτυα Token Ring - Πρότυπο ΙΕΕΕ 802.5 Τοπικά ίκτυα 5-1

Διαβάστε περισσότερα

ΒΑΣΙΚΕΣ ΥΠΗΡΕΣΙΕΣ Βελώνης Γεώργιος ΤΟΥ ΔΙΑΔΙΚΤΥΟΥ. Μάθημα 2ο. Βελώνης Γεώργιος - 1ο Τ.Ε.Ε. Κατερίνης. Καθηγητής Πληροφορικής ΠΕ20 2-1

ΒΑΣΙΚΕΣ ΥΠΗΡΕΣΙΕΣ Βελώνης Γεώργιος ΤΟΥ ΔΙΑΔΙΚΤΥΟΥ. Μάθημα 2ο. Βελώνης Γεώργιος - 1ο Τ.Ε.Ε. Κατερίνης. Καθηγητής Πληροφορικής ΠΕ20 2-1 ΒΑΣΙΚΕΣ ΥΠΗΡΕΣΙΕΣ Βελών ΤΟΥ ΔΙΑΔΙΚΤΥΟΥ Μάθημα 2ο Βελών - 1ο Τ.Ε.Ε. Κατερίν Καθηγητής Πληροφορικής ΠΕ20 2-1 Τεχνολογίες Μεταγωγής Δεδομένων Δίκτυα Μεταγωγής Βελών Βελών Δίκτυα Μεταγωγής Δίκτυα Μεταγωγής

Διαβάστε περισσότερα

ΤρόποςΑξιολόγησης: α) Εργαστήρια (Προαιρετικάµε 20% - 35% βαρύτητα µόνοθετικά) β) Τελική Γραπτή Εξέταση

ΤρόποςΑξιολόγησης: α) Εργαστήρια (Προαιρετικάµε 20% - 35% βαρύτητα µόνοθετικά) β) Τελική Γραπτή Εξέταση ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΙΙ - UNIX Ύλη του Μαθήµατος Μάθηµα: Λειτουργικά Συστήµατα ΙΙ UNIX Βιβλίο Μαθήµατος: α) Tanenbaum, A.:ΣύγχροναΛειτουργικάΣυστήµατα, 2ηΈκδοση, Εκδόσεις Κλειδάριθµος. β) Wrightson, K.,

Διαβάστε περισσότερα

Εισαγωγή. Κατανεµηµένα Συστήµατα 01-1

Εισαγωγή. Κατανεµηµένα Συστήµατα 01-1 Εισαγωγή Υλισµικό Λογισµικό Αρχές σχεδίασης ιαφάνεια Κλιµάκωση Παρεχόµενες υπηρεσίες Μοντέλο πελάτη εξυπηρετητή Μοντέλο πελάτη εξυπηρετητή τριών επιπέδων Κατανοµή επεξεργασίας Κατανεµηµένα Συστήµατα 01-1

Διαβάστε περισσότερα

ιαδίκτυα & Ενδοδίκτυα Η/Υ

ιαδίκτυα & Ενδοδίκτυα Η/Υ ιαδίκτυα & Ενδοδίκτυα Η/Υ (Kεφ. 10) ΑΡΧΕΣ ΜΕΤΑΓΩΓΗΣ ΠΑΚΕΤΩΝ Τεχνική Μεταγωγής Μέγεθος Πακέτου Σύγκριση Μεταγωγής Κυκλώµατος και Μεταγωγής Πακέτου Εξωτερική και Εσωτερική Λειτουργία Βιβλίο Μαθήµατος: Επικοινωνίες

Διαβάστε περισσότερα

ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ

ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Μάθηµα 1 Ο ρόλος του ΛΣ Υλικό Υπολογιστικό σύστηµα Λειτουργικό σύστηµα Λογισµικό Προγράµµατα εφαρµογής Στόχοι του ΛΣ Χρήστες ιευκόλυνση των χρηστών ιευκόλυνση

Διαβάστε περισσότερα

i Στα σύγχρονα συστήματα η κύρια μνήμη δεν συνδέεται απευθείας με τον επεξεργαστή

i Στα σύγχρονα συστήματα η κύρια μνήμη δεν συνδέεται απευθείας με τον επεξεργαστή Ιόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Πληροφορικής Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 2015-16 Τεχνολογίες Κύριας (και η ανάγκη για χρήση ιεραρχιών μνήμης) http://di.ionio.gr/~mistral/tp/comparch/ Μ.Στεφανιδάκης i Στα σύγχρονα

Διαβάστε περισσότερα

ΙΚΤΥΑ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ. Ιωάννης Σταυρακάκης, Καθηγητής Password: edi

ΙΚΤΥΑ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ. Ιωάννης Σταυρακάκης, Καθηγητής  Password: edi ΙΚΤΥΑ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ Ιωάννης Σταυρακάκης, Καθηγητής ioannis@di.uoa.gr http://www.di.uoa.gr/~ioannis/courses.html Password: edi ίκτυα Επικ. - Κεφ. 1 ( Καθ. Ι. Σταυρακάκης, Τµήµα Πληροφ. & Τηλεπικ. - Ε.Κ.Π.Α.)

Διαβάστε περισσότερα

Αρχιτεκτονική Eckert-von Neumann. Πως λειτουργεί η ΚΜΕ; Κεντρική μονάδα επεξεργασίας [3] ΕΠΛ 031: ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΟΝ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟ

Αρχιτεκτονική Eckert-von Neumann. Πως λειτουργεί η ΚΜΕ; Κεντρική μονάδα επεξεργασίας [3] ΕΠΛ 031: ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΟΝ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟ Αρχιτεκτονική Eckert-von Neumann εισόδου μεταφορά δεδομένων από έξω προς τον Η/Υ εξόδου μεταφορά δεδομένων από τον Η/Υ προς τα έξω ΕΠΛ 031: ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΟΝ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟ Κύκλος Μηχανής κεντρικός έλεγχος/πράξεις

Διαβάστε περισσότερα

Διάρθρωση. Δίκτυα Υπολογιστών I Βασικές Αρχές Δικτύωσης. Διάρθρωση. Δίκτυο Υπολογιστών: ένας απλός ορισμός. Ευάγγελος Παπαπέτρου

Διάρθρωση. Δίκτυα Υπολογιστών I Βασικές Αρχές Δικτύωσης. Διάρθρωση. Δίκτυο Υπολογιστών: ένας απλός ορισμός. Ευάγγελος Παπαπέτρου Δίκτυα Υπολογιστών I Βασικές Αρχές Δικτύωσης Ευάγγελος Παπαπέτρου Τμ. Μηχ. Η/Υ & Πληροφορικής, Παν. Ιωαννίνων Ε.Παπαπέτρου (Τμ.Μηχ. Η/Υ & Πληροφορικής) MYY703: Δίκτυα Υπολογιστών I 1 / 22 Ε.Παπαπέτρου

Διαβάστε περισσότερα

Δίκτυα Υπολογιστών I Εργαστήρια

Δίκτυα Υπολογιστών I Εργαστήρια Δίκτυα Υπολογιστών I Εργαστήρια Άσκηση 6 η Δίκτυα Ethernet Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων Τμήμα Μηχανικών Η/Υ και Πληροφορικής Διδάσκων: Παπαπέτρου Ευάγγελος 2 1 Εισαγωγή Σκοπός της παρούσας άσκησης είναι η μελέτη

Διαβάστε περισσότερα

Αρχιτεκτονική Υπολογιστών

Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Παραλληλισμός Βασικές Πηγές: Αρχιτεκτονική Υπολογιστών: μια Δομημένη Προσέγγιση, Α. Tanenbaum, Vrije Universiteit, Amsterdam. Computer Architecture and Engineering, K. Asanovic,

Διαβάστε περισσότερα

Ενότητα 3. Στρώµα Ζεύξης: Αρχές Λειτουργίας & Το Υπόδειγµα του Ethernet

Ενότητα 3. Στρώµα Ζεύξης: Αρχές Λειτουργίας & Το Υπόδειγµα του Ethernet Ενότητα 3 Στρώµα Ζεύξης: Αρχές Λειτουργίας & Το Υπόδειγµα του Ethernet Εισαγωγή στις βασικές έννοιες του στρώµατος Ζεύξης (Data Link Layer) στα δίκτυα ΗΥ Γενικές Αρχές Λειτουργίας ηµιουργία Πλαισίων Έλεγχος

Διαβάστε περισσότερα

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1: Τα είδη των Δικτύων Εισαγωγή

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1: Τα είδη των Δικτύων Εισαγωγή ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1: Τα είδη των Δικτύων 1.1. Εισαγωγή Γενικότερα δεν υπάρχει κάποια ταξινόμηση των πιθανών δικτύων κάτω από την οποία να ταιριάζουν όλα τα δίκτυα. Παρόλα αυτά η ταξινόμηση τους είθισται να γίνεται

Διαβάστε περισσότερα

Οργάνωση Η/Υ. Γιώργος ηµητρίου. Μάθηµα 12 ο. Πανεπιστήµιο Θεσσαλίας - Τµήµα ΜηχανικώνΗ/Υ, Τηλεπικοινωνιών και ικτύων

Οργάνωση Η/Υ. Γιώργος ηµητρίου. Μάθηµα 12 ο. Πανεπιστήµιο Θεσσαλίας - Τµήµα ΜηχανικώνΗ/Υ, Τηλεπικοινωνιών και ικτύων Γιώργος ηµητρίου Μάθηµα 12 ο Συσκευές Εισόδου/Εξόδου Εξόδου (Ε/Ε) Τύπος συσκευής n Εισόδου, εξόδου, εισόδου + εξόδου, αποθήκευσης Χρήστης συσκευής n Άνθρωπος, µηχανή Ρυθµός µεταφοράς δεδοµένων Σηµαντικότητα

Διαβάστε περισσότερα

ΙΑΛΕΞΗ 6 Η. ίκτυα Υπολογιστών & Επικοινωνία. ιδάσκουσα: : ρ. Παντάνο Ρόκου Φράνκα. ίκτυα Υπολογιστών και Επικοινωνία. ιάλεξη 6: H Πολύπλεξη

ΙΑΛΕΞΗ 6 Η. ίκτυα Υπολογιστών & Επικοινωνία. ιδάσκουσα: : ρ. Παντάνο Ρόκου Φράνκα. ίκτυα Υπολογιστών και Επικοινωνία. ιάλεξη 6: H Πολύπλεξη ίκτυα Υπολογιστών & Επικοινωνία ΙΑΛΕΞΗ 6 Η ιδάσκουσα: : ρ. Παντάνο Ρόκου Φράνκα ρ. Παντάνο Ρόκου Φράνκα 1 Πολύπλεξη ΗΠολύπλεξηείναι η µετάδοση διαφορετικών ρευµάτων πληροφορίας µέσα από την ίδια φυσική

Διαβάστε περισσότερα

Network Address Translation (NAT)

Network Address Translation (NAT) HY335Α Δίκτυα Υπολογιστών Xειμερινό Εξάμηνο 2016-2017 Πανεπιστήμιο Κρήτης, Τμήμα Επιστήμης Υπολογιστών Network Address Translation (NAT) Network Layer Private IP Addresses Πρόβλημα: o χώρος των ΙΡ διευθύνσεων

Διαβάστε περισσότερα

Τεχνολογίες Κύριας Μνήμης

Τεχνολογίες Κύριας Μνήμης Ιόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Πληροφορικής Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 2016-17 Τεχνολογίες Κύριας (και η ανάγκη για χρήση ιεραρχιών μνήμης) http://mixstef.github.io/courses/comparch/ Μ.Στεφανιδάκης Κύρια Μνήμη

Διαβάστε περισσότερα

3.1 Λειτουργικό Σύστηµα. Λειτουργικό Σύστηµα (2) ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3: Λειτουργικά Συστήµατα. Ο υπολογιστής σαν σκέτο hardware έχει περιορισµένη χρησιµότητα

3.1 Λειτουργικό Σύστηµα. Λειτουργικό Σύστηµα (2) ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3: Λειτουργικά Συστήµατα. Ο υπολογιστής σαν σκέτο hardware έχει περιορισµένη χρησιµότητα ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3: Λειτουργικά Συστήµατα 3. Λειτουργικό Σύστηµα 3. Η εξέλιξη των λειτουργικών συστηµάτων 3.2 Αρχιτεκτονική λειτουργικών συστηµάτων 3.3 Συντονισµός των δραστηριοτήτων του υπολογιστή 3.4 Χειρισµός

Διαβάστε περισσότερα

Κατανεµηµένασυστήµατα αρχείων

Κατανεµηµένασυστήµατα αρχείων Κατανεµηµένασυστήµατα αρχείων Θέµατα σχεδίασης ιεπαφή υπηρεσίας αρχείων και ευρετηρίων Ονόµατα και αναγνωριστικά Οργάνωση εξυπηρετητών Σηµασιολογία (κατα)µερισµού αρχείων Ενταµίευση αρχείων Συνέπεια συστήµατος

Διαβάστε περισσότερα

Μάθημα 8: Επικοινωνία Συσκευών με τον Επεξεργαστή

Μάθημα 8: Επικοινωνία Συσκευών με τον Επεξεργαστή Μάθημα 8: Επικοινωνία Συσκευών με τον Επεξεργαστή 8.1 Τακτική σάρωση (Polling) Ας υποθέσουμε ότι έχουμε ένα πληκτρολόγιο συνδεδεμένο σε ένα υπολογιστικό σύστημα. Το πληκτρολόγιο είναι μια μονάδα εισόδου.

Διαβάστε περισσότερα

Παράλληλη Επεξεργασία Κεφάλαιο 1 Γιατί Παράλληλος Προγραμματισμός;

Παράλληλη Επεξεργασία Κεφάλαιο 1 Γιατί Παράλληλος Προγραμματισμός; Παράλληλη Επεξεργασία Κεφάλαιο 1 Γιατί Παράλληλος Προγραμματισμός; Κωνσταντίνος Μαργαρίτης Καθηγητής Τμήμα Εφαρμοσμένης Πληροφορικής Πανεπιστήμιο Μακεδονίας kmarg@uom.gr http://eos.uom.gr/~kmarg Αρετή

Διαβάστε περισσότερα

ιεργασίες και Επεξεργαστές στα Κατανεµηµένων Συστηµάτων

ιεργασίες και Επεξεργαστές στα Κατανεµηµένων Συστηµάτων ιεργασίες και Επεξεργαστές στα Κατανεµηµένων Συστηµάτων Μαρία Ι. Ανδρέου ΗΜΥ417, ΗΜΥ 663 Κατανεµηµένα Συστήµατα Χειµερινό Εξάµηνο 2006-2007 Τµήµα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Υπολογιστών Πανεπιστήµιο

Διαβάστε περισσότερα

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3: Λειτουργικά Συστήµατα

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3: Λειτουργικά Συστήµατα ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3: Λειτουργικά Συστήµατα 3.1 Η εξέλιξη των λειτουργικών συστηµάτων 3.2 Αρχιτεκτονική λειτουργικών συστηµάτων 3.3 Συντονισµός των δραστηριοτήτων του υπολογιστή 3.4 Χειρισµός ανταγωνισµού µεταξύ

Διαβάστε περισσότερα

Μηχανοτρονική. Τμήμα Μηχανικών Παραγωγής και Διοίκησης 7 ο Εξάμηνο,

Μηχανοτρονική. Τμήμα Μηχανικών Παραγωγής και Διοίκησης 7 ο Εξάμηνο, Τμήμα Μηχανικών Παραγωγής και Διοίκησης 7 ο Εξάμηνο, 2016-2017 ΜΙΚΡΟΕΠΕΞΕΡΓΑΣΤΕΣ Μικροϋπολογιστής Υπολογιστής που χρησιμοποιείται για την είσοδο, επεξεργασία και έξοδο πληροφοριών. Είδη μικροϋπολογιστών:

Διαβάστε περισσότερα

ΧΡΟΝΟΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ

ΧΡΟΝΟΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Μάθημα: ΧΡΟΝΟΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ Διδάσκoντες: Καθ. Κ. Λαμπρινουδάκης (clam@unipi.gr) Δρ. Α. Γαλάνη (agalani@unipi.gr) 1 Συμβαίνει συχνά πολλές διεργασίες να ανταγωνίζονται για τον έλεγχο

Διαβάστε περισσότερα

Αρχιτεκτονική Υπολογιστών

Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής & Τηλεπικοινωνιών Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Ενότητα 13: (Μέρος Γ ) Συστήματα Παράλληλης & Κατανεμημένης Επεξεργασίας Δρ. Μηνάς Δασυγένης mdasyg@ieee.org Εργαστήριο Ψηφιακών

Διαβάστε περισσότερα

Γενικές Αρχές. Τεχνολογία ικτύων Επικοινωνιών ΙΙ

Γενικές Αρχές. Τεχνολογία ικτύων Επικοινωνιών ΙΙ Τεχνολογία ικτύων Επικοινωνιών ΙΙ 7.1.1. Γενικές Αρχές 1. Τι ονοµάζεται επικοινωνιακό υποδίκτυο και ποιο είναι το έργο του; Το σύνολο όλων των ενδιάµεσων κόµβων που εξασφαλίζουν την επικοινωνία µεταξύ

Διαβάστε περισσότερα

1. Οργάνωση της CPU 2. Εκτέλεση εντολών 3. Παραλληλία στο επίπεδο των εντολών 4. Γραμμές διοχέτευσης 5. Παραλληλία στο επίπεδο των επεξεργαστών

1. Οργάνωση της CPU 2. Εκτέλεση εντολών 3. Παραλληλία στο επίπεδο των εντολών 4. Γραμμές διοχέτευσης 5. Παραλληλία στο επίπεδο των επεξεργαστών ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΟΡΓΑΝΩΣΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΙΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ Ι Γ. Τσιατούχας 2 ο Κεφάλαιο ιάρθρωση 1. Οργάνωση της 2. εντολών 3. Παραλληλία στο επίπεδο των εντολών 4. Γραμμές διοχέτευσης 5. Παραλληλία στο

Διαβάστε περισσότερα

Διεργασίες (μοντέλο μνήμης & εκτέλεσης) Προγραμματισμός II 1

Διεργασίες (μοντέλο μνήμης & εκτέλεσης) Προγραμματισμός II 1 Διεργασίες (μοντέλο μνήμης & εκτέλεσης) Προγραμματισμός II 1 lalis@inf.uth.gr Ο κώδικας δεν εκτελείται «μόνος του» Ο εκτελέσιμος κώδικας αποθηκεύεται σε ένα αρχείο Το αρχείο είναι μια «παθητική» οντότητα

Διαβάστε περισσότερα

Ο βασικός παράγοντας είναι ο χρόνος αξιοποίησης του επεξεργαστή Ελάχιστος αριθµός πράξεων και όχι µακρόχρονες αιτήσεις Ε/Ε

Ο βασικός παράγοντας είναι ο χρόνος αξιοποίησης του επεξεργαστή Ελάχιστος αριθµός πράξεων και όχι µακρόχρονες αιτήσεις Ε/Ε Εισαγωγή Ε-03: Λειτουργικά Συστήµατα ΙΙ Εαρινό Εξάµηνο 2005-06 «ροµολόγηση ιεργασιών (1/2)» ροµολόγηση σε συστήµατα µε έναν επεξεργαστή ροµολόγηση σε πολυεπεξεργαστικά συστήµατα ροµολόγηση σε κατανεµηµένα

Διαβάστε περισσότερα

Μάθημα 3 ο ΔΙΕΡΓΑΣΙΕΣ (PROCESSES)

Μάθημα 3 ο ΔΙΕΡΓΑΣΙΕΣ (PROCESSES) Μάθημα 3 ο ΔΙΕΡΓΑΣΙΕΣ (PROCESSES) Εισαγωγή H κεντρική μονάδα επεξεργασίας (ΚΜΕ) και η κύρια μνήμη αποτελούν τα βασικά δομικά στοιχεία ενός υπολογιστικού συστήματος. Η πρώτη εκτελεί εντολές χειρισμού δεδομένων

Διαβάστε περισσότερα

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΙΣ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΕΣ ΥΠΗΡΕΣΙΕΣ

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΙΣ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΕΣ ΥΠΗΡΕΣΙΕΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΙΣ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΕΣ ΥΠΗΡΕΣΙΕΣ ΦΘΙΝΟΠΩΡΟ 2003 ΗΜΗΤΡΗΣ ΖΗΣΙΑ ΗΣ 2003 ηµήτρης Ζησιάδης Απαγορεύεται η χρησιµοποίηση όλου ή µέρους του υλικού αυτού σε οποιαδήποτε µορφή (ούτε και σε φωτοαντίγραφα) ή

Διαβάστε περισσότερα

Ιόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Πληροφορικής Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Κρυφές Μνήμες. (οργάνωση, λειτουργία και απόδοση)

Ιόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Πληροφορικής Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Κρυφές Μνήμες. (οργάνωση, λειτουργία και απόδοση) Ιόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Πληροφορικής Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 2016-17 Κρυφές Μνήμες (οργάνωση, λειτουργία και απόδοση) http://mixstef.github.io/courses/comparch/ Μ.Στεφανιδάκης Ιεραρχία συχνά και το

Διαβάστε περισσότερα

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2: Χειρισµός εδοµένων

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2: Χειρισµός εδοµένων ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2: Χειρισµός εδοµένων 2.1 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 2.1 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 2.2 Γλώσσα Μηχανής 2.3 Εκτέλεση προγράµµατος 2.4 Αριθµητικές και λογικές εντολές 2.5 Επικοινωνία µε άλλες συσκευές

Διαβάστε περισσότερα

ΧΡΟΝΟΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ

ΧΡΟΝΟΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Ι Μάθημα: Λειτουργικά Συστήματα Ι ΧΡΟΝΟΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ Διδάσκων: Καθ. Κ. Λαμπρινουδάκης clam@unipi.gr 1 Χρονοδρομολογητής ή χρονοπρογραμματιστής (scheduler) είναι το τμήμα του Λ.Σ.

Διαβάστε περισσότερα

Περιεχόµενα. Επικοινωνίες εδοµένων: Τρόποι Μετάδοσης και Πρωτόκολλα. Εισαγωγή

Περιεχόµενα. Επικοινωνίες εδοµένων: Τρόποι Μετάδοσης και Πρωτόκολλα. Εισαγωγή Επικοινωνίες εδοµένων: Τρόποι Μετάδοσης και Πρωτόκολλα Περιεχόµενα Εισαγωγή Επικοινωνία εδοµένων Αναλογική vs. Ψηφιακή Μετάδοση ιαµόρφωση σήµατος Κανάλια επικοινωνίας Κατεύθυνση και ρυθµοί µετάδοσης Ασύγχρονη

Διαβάστε περισσότερα

Παράλληλη Επεξεργασία Κεφάλαιο 7 ο Αρχιτεκτονική Συστημάτων Κατανεμημένης Μνήμης

Παράλληλη Επεξεργασία Κεφάλαιο 7 ο Αρχιτεκτονική Συστημάτων Κατανεμημένης Μνήμης Παράλληλη Επεξεργασία Κεφάλαιο 7 ο Αρχιτεκτονική Συστημάτων Κατανεμημένης Μνήμης Κωνσταντίνος Μαργαρίτης Καθηγητής Τμήμα Εφαρμοσμένης Πληροφορικής Πανεπιστήμιο Μακεδονίας kmarg@uom.gr http://eos.uom.gr/~kmarg

Διαβάστε περισσότερα

Λιβανός Γιώργος Εξάμηνο 2017Β

Λιβανός Γιώργος Εξάμηνο 2017Β Λιβανός Γιώργος Εξάμηνο 2017Β Υπολογιστικό σύστημα Υλικό (hardware) Λογισμικό (Software) Ολοκληρωμένα κυκλώματα, δίσκοι, οθόνη, κλπ. Λογισμικό συστήματος Προγράμματα εφαρμογών Χρειάζονται ένα συντονιστή!!!

Διαβάστε περισσότερα

Διασυνδετικοί Δίαυλοι. Τι διασυνδέει ένας δίαυλος; Μεταφορά δεδομένων. Διασύνδεση Εισόδου-Εξόδου. Μ.Στεφανιδάκης

Διασυνδετικοί Δίαυλοι. Τι διασυνδέει ένας δίαυλος; Μεταφορά δεδομένων. Διασύνδεση Εισόδου-Εξόδου. Μ.Στεφανιδάκης Ιόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Πληροφορικής Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 2014-15 Διασύνδεση Εισόδου-Εξόδου (συσκευές και ) http://www.ionio.gr/~mistral/tp/comparch/ Μ.Στεφανιδάκης Διασυνδετικοί : Αναλαμβάνουν την

Διαβάστε περισσότερα

Συστήματα Παράλληλης & Κατανεμημένης Επεξεργασίας

Συστήματα Παράλληλης & Κατανεμημένης Επεξεργασίας Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής & Τηλεπικοινωνιών Συστήματα Παράλληλης & Κατανεμημένης Επεξεργασίας Ενότητα 2: Αρχιτεκτονικές Von Neuman, Harvard. Κατηγοριοποίηση κατά Flynn. Υπολογισμός απόδοσης Συστημάτων

Διαβάστε περισσότερα

Ενότητα 1. Εισαγωγή στις βασικές έννοιες των ικτύων ΗΥ

Ενότητα 1. Εισαγωγή στις βασικές έννοιες των ικτύων ΗΥ Ενότητα 1 Εισαγωγή στις βασικές έννοιες των ικτύων ΗΥ Εισαγωγή στις βασικές έννοιες των δικτύων υπολογιστών ικτυακός Καταµερισµός Εργασίας Το υπόδειγµα του Internet Εξοπλισµός ικτύου Κατηγοριοποίηση ικτύων

Διαβάστε περισσότερα

Λύσεις Παλιών Θεµάτων. Συστήµατα Παράλληλης Επεξεργασίας, 9ο εξάµηνο Υπεύθ. Καθ. Νεκτάριος Κοζύρης

Λύσεις Παλιών Θεµάτων. Συστήµατα Παράλληλης Επεξεργασίας, 9ο εξάµηνο Υπεύθ. Καθ. Νεκτάριος Κοζύρης Λύσεις Παλιών Θεµάτων Συστήµατα Παράλληλης Επεξεργασίας, 9ο εξάµηνο Υπεύθ. Καθ. Νεκτάριος Κοζύρης Θέµα Φεβρουάριος 2003 1) Έστω ένας υπερκύβος n-διαστάσεων. i. Να βρεθεί ο αριθµός των διαφορετικών τρόπων

Διαβάστε περισσότερα

J. Glenn Brookshear. Copyright 2008 Pearson Education, Inc. Publishing as Pearson Addison-Wesley

J. Glenn Brookshear. Copyright 2008 Pearson Education, Inc. Publishing as Pearson Addison-Wesley Κεφάλαιο 4: ικτύωση και ιαδίκτυο Η Επιστήµη των Υπολογιστών: Μια Ολοκληρωµένη Παρουσίαση (δέκατη αµερικανική έκδοση) J. Glenn Brookshear Copyright 2008 Pearson Education, Inc. Publishing as Pearson Addison-Wesley

Διαβάστε περισσότερα

Εισαγωγή στην Πληροφορική

Εισαγωγή στην Πληροφορική Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο Σχολή Αγρονόµων Τοπογράφων Μηχανικών Εισαγωγή στην Πληροφορική Αστροφυσικός Αναπλ. Καθηγητής ΕΜΠ romylos@survey.ntua.gr Λειτουργικά συστήµατα, διεργασίες και δροµολόγηση Σύνδεση

Διαβάστε περισσότερα

Επιτεύγµατα των Λ.Σ.

Επιτεύγµατα των Λ.Σ. Επιτεύγµατα των Λ.Σ. ιεργασίες ιαχείριση Μνήµης Ασφάλεια και προστασία δεδοµένων Χρονοπρογραµµατισµός & ιαχείρηση Πόρων οµή Συστήµατος ιεργασίες Ένα πρόγραµµα σε εκτέλεση Ένα στιγµιότυπο ενός προγράµµατος

Διαβάστε περισσότερα

- Δομή πλαισίου Ethernet - Πλαίσια Ethernet μεγάλου μεγέθους (Jumbo frames)

- Δομή πλαισίου Ethernet - Πλαίσια Ethernet μεγάλου μεγέθους (Jumbo frames) 2.4.2 Διευθύνσεις Ελέγχου πρόσβασης στο Μέσο (MAC) - Δομή πλαισίου Ethernet - Πλαίσια Ethernet μεγάλου μεγέθους (Jumbo frames) 1 / 37 Φυσική διεύθυνση Κάθε κόμβος σε ένα δίκτυο Ethernet έχει μια φυσική

Διαβάστε περισσότερα

Ιεραρχία Μνήμης. Ιεραρχία μνήμης και τοπικότητα. Σκοπός της Ιεραρχίας Μνήμης. Κρυφές Μνήμες

Ιεραρχία Μνήμης. Ιεραρχία μνήμης και τοπικότητα. Σκοπός της Ιεραρχίας Μνήμης. Κρυφές Μνήμες Ιόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Πληροφορικής Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 2016-17 Κρυφές Μνήμες (οργάνωση, λειτουργία και απόδοση) http://mixstef.github.io/courses/comparch/ Μ.Στεφανιδάκης Για βελτίωση της απόδοσης

Διαβάστε περισσότερα

ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΜΝΗΜΗΣ. Λειτουργικά Συστήματα Ι. Διδάσκων: Καθ. Κ. Λαμπρινουδάκης ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Ι

ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΜΝΗΜΗΣ. Λειτουργικά Συστήματα Ι. Διδάσκων: Καθ. Κ. Λαμπρινουδάκης ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Ι ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Ι Μάθημα: Λειτουργικά Συστήματα Ι ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΜΝΗΜΗΣ Διδάσκων: Καθ. Κ. Λαμπρινουδάκης clam@unipi.gr 1 ΕΙΣΑΓΩΓΗ Μνήμη : Πόρος ζωτικής σημασίας του οποίου η διαχείριση απαιτεί ιδιαίτερη

Διαβάστε περισσότερα

Δίκτυα Υπολογιστών Firewalls. Χάρης Μανιφάβας

Δίκτυα Υπολογιστών Firewalls. Χάρης Μανιφάβας Δίκτυα Υπολογιστών Firewalls Χάρης Μανιφάβας 1 Επικοινωνία Βασίζεται στη μεταβίβαση μηνυμάτων (λόγω απουσίας διαμοιραζόμενης μνήμης) Απαιτείται συμφωνία φόρμας μηνυμάτων Πρότυπο Στόχος τυποποίησης = Συνεργασία

Διαβάστε περισσότερα

Διασύνδεση Εισόδου-Εξόδου

Διασύνδεση Εισόδου-Εξόδου Ιόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Πληροφορικής Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 2016-17 Διασύνδεση Εισόδου-Εξόδου (συσκευές και ) http://mixstef.github.io/courses/comparch/ Μ.Στεφανιδάκης Διασυνδετικοί : Αναλαμβάνουν

Διαβάστε περισσότερα

Μικροεπεξεργαστές - Μικροελεγκτές Ψηφιακά Συστήματα

Μικροεπεξεργαστές - Μικροελεγκτές Ψηφιακά Συστήματα Μικροεπεξεργαστές - Μικροελεγκτές Ψηφιακά Συστήματα 1. Ποια είναι η σχέση της έννοιας του μικροεπεξεργαστή με αυτή του μικροελεγκτή; Α. Ο μικροεπεξεργαστής εμπεριέχει τουλάχιστο έναν μικροελεγκτή. Β. Ο

Διαβάστε περισσότερα

Οργάνωση Υπολογιστών (IΙI)

Οργάνωση Υπολογιστών (IΙI) Ιόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Πληροφορικής Εισαγωγή στην Επιστήμη των Υπολογιστών 2016-17 Οργάνωση Υπολογιστών (IΙI) (συσκευές εισόδου-εξόδου) http://mixstef.github.io/courses/csintro/ Μ.Στεφανιδάκης Ένα τυπικό

Διαβάστε περισσότερα

Διάρθρωση. Δίκτυα Υπολογιστών I Δίκτυα Μεταγωγής και Διαδίκτυα: Μέρος Β. Διάρθρωση. Αναγκαιότητα της διευθυνσιοδότησης. Ευάγγελος Παπαπέτρου

Διάρθρωση. Δίκτυα Υπολογιστών I Δίκτυα Μεταγωγής και Διαδίκτυα: Μέρος Β. Διάρθρωση. Αναγκαιότητα της διευθυνσιοδότησης. Ευάγγελος Παπαπέτρου Δίκτυα Υπολογιστών I Δίκτυα Μεταγωγής και Διαδίκτυα: Μέρος Β Ευάγγελος Παπαπέτρου Τμ. Μηχ. Η/Υ & Πληροφορικής, Παν. Ιωαννίνων 2 Ε.Παπαπέτρου (Τμ.Μηχ. Η/Υ & Πληροφορικής) MYY703: Δίκτυα Υπολογιστών I 1

Διαβάστε περισσότερα

Νέες Επικοινωνιακές Τεχνολογίες

Νέες Επικοινωνιακές Τεχνολογίες Νέες Επικοινωνιακές Τεχνολογίες Λύσεις Θεμάτων http://nop33.wordpress.com Τι ορίζουμε ως Τοπικό Δίκτυο Υπολογιστών; Ποια είναι τα βασικά χαρακτηριστικά των Τοπικών Δικτύων; Ποιες οι βασικές τοπολογίες

Διαβάστε περισσότερα

Εικονική Μνήμη (Virtual Μemory)

Εικονική Μνήμη (Virtual Μemory) ΗΥ 431 Αρχιτεκτονική Παραλλήλων Συστημάτων Διάλεξη 16 Εικονική Μνήμη (Virtual Μemory) Νίκος Μπέλλας Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Η/Υ Απλό πείραμα int *data = malloc((1

Διαβάστε περισσότερα

Αρχιτεκτονική Μνήµης

Αρχιτεκτονική Μνήµης ΕΣ 08 Επεξεργαστές Ψηφιακών Σηµάτων Αρχιτεκτονική Μνήµης Τµήµα Επιστήµη και Τεχνολογίας Τηλεπικοινωνιών Πανεπιστήµιο Πελοποννήσου Βιβλιογραφία Ενότητας Kuo [2005]: Chapters 3 & 4 Lapsley [2002]: Chapter

Διαβάστε περισσότερα

Υ- 07 Παράλληλα Συστήματα Συνέπεια και συνοχή μνήμης

Υ- 07 Παράλληλα Συστήματα Συνέπεια και συνοχή μνήμης Υ- 07 Παράλληλα Συστήματα Συνέπεια και συνοχή μνήμης Αρης Ευθυμίου Λειτουργία μνήμης Η μνήμη είναι ένας πίνακας αποθήκευσης Οταν διαβάζουμε μια θέση, περιμένουμε να πάρουμε την τελευταία τιμή που έχει

Διαβάστε περισσότερα

Εισαγωγή. E-03: Λειτουργικά Συστήµατα ΙΙ 6. Εαρινό Εξάµηνο 2005-06. Κατανεµηµένα συστήµατα αρχείων. Μέρη κατανεµηµένου συστήµατος αρχείων

Εισαγωγή. E-03: Λειτουργικά Συστήµατα ΙΙ 6. Εαρινό Εξάµηνο 2005-06. Κατανεµηµένα συστήµατα αρχείων. Μέρη κατανεµηµένου συστήµατος αρχείων Εισαγωγή Ε-03: Λειτουργικά Συστήµατα ΙΙ Εαρινό Εξάµηνο 2005-06 «Κατανεµηµένα Συστήµατα Αρχείων (1/2)» ρ. Παναγιώτης Χατζηδούκας (Π..407/80) Σύστηµα αρχείων Αποθήκευση, προσπέλαση και διαχείριση δεδοµένων

Διαβάστε περισσότερα

Μάθημα 3: Αρχιτεκτονική Υπολογιστών

Μάθημα 3: Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Μάθημα 3: Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 3.1 Περιφερειακές μονάδες και τμήμα επεξεργασίας Στην καθημερινή μας ζωή ερχόμαστε συνέχεια σε επαφή με υπολογιστές. Ο υπολογιστής είναι μια συσκευή που επεξεργάζεται

Διαβάστε περισσότερα

Μάθημα 4: Πρότυπα, Πρωτόκολλα & Υπηρεσίες

Μάθημα 4: Πρότυπα, Πρωτόκολλα & Υπηρεσίες Μάθημα 4: Πρότυπα, Πρωτόκολλα & Υπηρεσίες 4.1 Γενικά Σκοπός ενός δικτύου υπολογιστών είναι οι χρήστες να έχουν τη δυνατότητα να διαμοιράζονται πληροφορίες και συσκευές του δικτύου. Η σχεδίαση και η ανάπτυξη

Διαβάστε περισσότερα

ΤΜΗΜΑΤΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΟΥ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΗ

ΤΜΗΜΑΤΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΟΥ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΗ ΤΜΗΜΑΤΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΟΥ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΗ Τα τμήματα ενός ηλεκτρονικού υπολογιστή είναι: 1. Επεξεργαστής 2. Μνήμη RAM και ROM 3. Κάρτα γραφικών 4. Μητρική Πλακέτα 5. Σκληρός Δίσκος 6. DVD / Blue Ray 7. Τροφοδοτικό

Διαβάστε περισσότερα

ΕΙΣΑΓΩΓΗ. Παρέχει µια διεπαφή (interface) ανάµεσα στο υλισµικό και στα προγράµµατα εφαρµογών/χρηστών.

ΕΙΣΑΓΩΓΗ. Παρέχει µια διεπαφή (interface) ανάµεσα στο υλισµικό και στα προγράµµατα εφαρµογών/χρηστών. ΕΙΣΑΓΩΓΗ Υλισµικό (Hardware) Επεξεργαστής-ΚΜΕ (Processor, CPU): εκτέλεση εντολών Μνήµη (Memory): προσωρινή αποθήκευση πληροφοριών Μονάδες ε/ε (I/O devices): Μονάδες δίσκων: Μόνιµη αποθήκευση πληροφοριών

Διαβάστε περισσότερα

Δίκτυα Υπολογιστών I

Δίκτυα Υπολογιστών I Δίκτυα Υπολογιστών I Δίκτυα Μεταγωγής και Διαδίκτυα: Μέρος Β Ευάγγελος Παπαπέτρου Τμ. Μηχ. Η/Υ & Πληροφορικής, Παν. Ιωαννίνων Ε.Παπαπέτρου (Τμ.Μηχ. Η/Υ & Πληροφορικής) MYY703: Δίκτυα Υπολογιστών I 1 /

Διαβάστε περισσότερα

Κεφάλαιο 1.6: Συσκευές αποθήκευσης

Κεφάλαιο 1.6: Συσκευές αποθήκευσης Κεφάλαιο 1.6: Συσκευές αποθήκευσης 1.6.1 Συσκευές αποθήκευσης Μνήμη τυχαίας προσπέλασης - RAM Η μνήμη RAM (Random Access Memory Μνήμη Τυχαίας Προσπέλασης), κρατεί όλη την πληροφορία (δεδομένα και εντολές)

Διαβάστε περισσότερα

Ενότητα 1. Εισαγωγή στις βασικές έννοιες των ικτύων ΗΥ

Ενότητα 1. Εισαγωγή στις βασικές έννοιες των ικτύων ΗΥ Ενότητα 1 Εισαγωγή στις βασικές έννοιες των ικτύων ΗΥ Εύρος Ζώνης και Ταχύτητα Μετάδοσης Η ταχύτητα µετάδοσης [εύρος ζώνης (banwidth)] των δεδοµένων αποτελεί ένα δείκτη επίδοσης των δικτύων και συνήθως

Διαβάστε περισσότερα

DIRECT MEMORY ACCESS - DMA

DIRECT MEMORY ACCESS - DMA DIRECT MEMORY ACCESS - DMA Η μητρική κάρτα του υπολογιστή (motherboard) έχει ενσωματωμένο επάνω της ένα τσιπ DMA, το οποίο διαχειρίζεται τη λειτουργία της άμεσης μεταφοράς δεδομένων. Σύμφωνα με αυτή τη

Διαβάστε περισσότερα

ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Ι. Λειτουργικά Συστήματα Ι ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΜΝΗΜΗΣ. Επ. Καθ. Κ. Λαμπρινουδάκης

ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Ι. Λειτουργικά Συστήματα Ι ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΜΝΗΜΗΣ. Επ. Καθ. Κ. Λαμπρινουδάκης ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Ι Μάθημα: Λειτουργικά Συστήματα Ι ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΜΝΗΜΗΣ Διδάσκων: Επ. Καθ. Κ. Λαμπρινουδάκης clam@unipi.gr 1 ΕΙΣΑΓΩΓΗ Μνήμη : Πόρος ζωτικής σημασίας του οποίου η διαχείριση απαιτεί ιδιαίτερη

Διαβάστε περισσότερα

Ενότητα 4. Εισαγωγή στην Πληροφορική. Αναπαράσταση δεδοµένων. Αναπαράσταση πληροφορίας. υαδικοί αριθµοί. Χειµερινό Εξάµηνο 2006-07

Ενότητα 4. Εισαγωγή στην Πληροφορική. Αναπαράσταση δεδοµένων. Αναπαράσταση πληροφορίας. υαδικοί αριθµοί. Χειµερινό Εξάµηνο 2006-07 Ενότητα 4 Εισαγωγή στην Πληροφορική Κεφάλαιο 4Α: Αναπαράσταση πληροφορίας Κεφάλαιο 4Β: Επεξεργαστές που χρησιµοποιούνται σε PCs Χειµερινό Εξάµηνο 2006-07 ρ. Παναγιώτης Χατζηδούκας (Π..407/80) Εισαγωγή

Διαβάστε περισσότερα

Μάθημα 3.8 Τεχνικές μεταφοράς δεδομένων Λειτουργία τακτικής σάρωσης (Polling) Λειτουργία Διακοπών DMA (Direct Memory Access)

Μάθημα 3.8 Τεχνικές μεταφοράς δεδομένων Λειτουργία τακτικής σάρωσης (Polling) Λειτουργία Διακοπών DMA (Direct Memory Access) Μάθημα 3.8 Τεχνικές μεταφοράς δεδομένων Λειτουργία τακτικής σάρωσης (Polling) Λειτουργία Διακοπών DMA (Direct Memory Access) Μελετώντας το μάθημα θα μπορείς να ξέρεις τη λειτουργία του Polling να ξέρεις

Διαβάστε περισσότερα

Κρυφή Μνήµη. Λειτουργικά Συστήµατα ΙΙ UNIX. Μάθηµα: Aναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης ιδάσκων: &καιτοπλήθοςτωνπλαισίωντηςκρυφήςµνήµης

Κρυφή Μνήµη. Λειτουργικά Συστήµατα ΙΙ UNIX. Μάθηµα: Aναπλ. Καθ. Κ. Λαµπρινουδάκης ιδάσκων: &καιτοπλήθοςτωνπλαισίωντηςκρυφήςµνήµης ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΙΙ - UNIX Τρόπος Απεικόνισης Μπλόκ της Κύριας Μνήµης σε Πλαίσια της Κρυφής Μνήµης (placement policy) Μάθηµα: Λειτουργικά Συστήµατα ΙΙ UNIX Κρυφή Μνήµη Οργάνωση κρυφής µνήµης ιδάσκων:

Διαβάστε περισσότερα

ΙΚΤΥΑ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ Ασκήσεις για το φυσικό στρώμα. λ από τον ρυθμό μετάδοσής της. Υποθέτοντας ότι ο κόμβος A

ΙΚΤΥΑ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ Ασκήσεις για το φυσικό στρώμα. λ από τον ρυθμό μετάδοσής της. Υποθέτοντας ότι ο κόμβος A ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧ/ΚΩΝ ΚΑΙ ΜΗΧ. ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΤΟΜΕΑΣ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ, ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗΣ ΚΑΙ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΙΚΤΥΑ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ Ασκήσεις για το φυσικό στρώμα 1. Στο δίκτυο

Διαβάστε περισσότερα