ระบบปฏิบัติการแบบกระจายคืออะไร?

ระบบปฏิบัติการคอมพิวเตอร์ (OS) เป็นหนึ่งในส่วนที่สำคัญที่สุดของคอมพิวเตอร์ เป็นผู้รับผิดชอบการจัดการงานพื้นฐานและการประสานงานของโปรแกรมคอมพิวเตอร์ ระบบปฏิบัติการแบบกระจายเป็นระบบที่กระจายการโหลดไปยังเซิร์ฟเวอร์ฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์หลายเครื่อง ระบบปฏิบัติการประเภทนี้ให้ประสิทธิภาพที่ดีขึ้นและมีความพร้อมใช้งานมากขึ้นเนื่องจากมีการเผยแพร่ในหลาย ๆ องค์ประกอบ

ระบบปฏิบัติการส่วนใหญ่มีให้บริการในเวอร์ชันที่แจกจ่าย ตัวอย่างบางส่วน ได้แก่ UNIX®, Linux®และระบบปฏิบัติการWindows® เมื่อมีการเผยแพร่ระบบปฏิบัติการนั้นจะต้องติดตั้งบนเซิร์ฟเวอร์หลายเครื่องซึ่งต้องใช้การกำหนดค่าพิเศษและกระบวนการจัดการ โดยทั่วไปต้องใช้วิศวกรระบบเพื่อจัดการโครงการ

ระบบปฏิบัติการแบบกระจายถูกกำหนดค่าเป็นคลัสเตอร์ของเซิร์ฟเวอร์ที่แชร์หน่วยความจำและงานต่างๆ เซิร์ฟเวอร์เหล่านี้ทำงานพร้อมเพรียงและให้พลังงานมากกว่าเซิร์ฟเวอร์คอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่เพียงเครื่องเดียว ซึ่งโดยทั่วไปจะสร้างประสิทธิภาพที่ดีขึ้นเนื่องจากมีการกระจายโหลดบนเซิร์ฟเวอร์หลายเครื่อง

Grid computing เป็นตัวอย่างที่ดีของการคำนวณแบบกระจาย ระบบนี้ใช้คอมพิวเตอร์ที่เชื่อมต่อกับอินเทอร์เน็ตเพื่อทำงานที่ซับซ้อนที่ต้องใช้กำลังการประมวลผลที่ครอบคลุม การใช้รูปแบบการกระจายทำให้การใช้งานคอมพิวเตอร์ไม่ได้ใช้งานความจุเพราะมันใช้งานร่วมกันหลายเซิร์ฟเวอร์

ความจุของคอมพิวเตอร์เป็นที่รู้จักกันว่ากำลังการประมวลผลสูงสุดที่มีอยู่ของระบบคอมพิวเตอร์ โดยทั่วไปจะคำนวณตามหน่วยความจำที่มีอยู่และหน่วยประมวลผลคอมพิวเตอร์ของแพลตฟอร์มฮาร์ดแวร์ ระบบแบบกระจายให้ความจุเพิ่มเติมเนื่องจากมีหลายเซิร์ฟเวอร์

มีอัลกอริทึมเฉพาะที่ใช้สำหรับระบบปฏิบัติการแบบกระจายเพื่อจัดการการจัดการงาน ข้อตกลงนี้ถูกออกแบบมาเพื่อประมวลผลงานแต่ละงานบนเซิร์ฟเวอร์หลายเครื่องโดยพิจารณาจากลำดับความสำคัญและเวลาการประมวลผลที่คาดหวัง อัลกอริทึมเหล่านี้มีความซับซ้อนแตกต่างกันไป แต่ได้รับการออกแบบมาเพื่อใช้ประโยชน์จากพลังการประมวลผลที่มีอยู่จากเซิร์ฟเวอร์ที่ใช้ร่วมกันให้ดีที่สุด

อัลกอริทึมแบบ round-robin เป็นตัวอย่างของอัลกอริทึมแบบง่ายที่ใช้ในระบบปฏิบัติการแบบกระจาย เทคนิคนี้กระจายงานคอมพิวเตอร์ที่เข้ามาไปยังเซิร์ฟเวอร์หลายเครื่องโดยใช้อัลกอริทึมการนับอย่างง่าย แต่ละงานจะถูกกำหนดหมายเลขเฉพาะที่สอดคล้องกับเซิร์ฟเวอร์เฉพาะภายในกลุ่มของเซิร์ฟเวอร์ที่มีอยู่

แบบจำลองระบบปฏิบัติการแบบกระจายบางรุ่นจะตรวจสอบความสามารถที่มีของแต่ละเซิร์ฟเวอร์ภายในกลุ่ม ซึ่งโดยทั่วไปจะให้ประสิทธิภาพที่ดีกว่าเทคนิคการปัดเศษแบบง่ายเนื่องจากการโหลดเซิร์ฟเวอร์จะขึ้นอยู่กับกำลังการประมวลผลที่มีอยู่จริง อัลกอริธึมขั้นสูงพบได้ทั่วไปในระบบปฏิบัติการหลายตัวประมวลผลที่ซับซ้อน