분산처리 시스템이란

목차

1.분산 처리 시스템의 개념

2.분산 처리 시스템의 형태

3.분산 처리 시스템의 계층 구조

4.통신 네트워크 설계시 고려 사항

본문내용

웨어적 이점(Hardware Preference)
소프트웨어적 이점(Software Preference)
Operating System
제 1 절 분산 처리 시스템[19]
제 5 장 분산 운영 체제
시스템 설계에 따른 분류
. 프로세스 지향 모델 : 분산 운영 체제가 시스템에 대한 서비스를
제공하는 프로세스의 집합으로 구성하는 방법으로서 프로세스간의
동기화 및 시스템 상태와 사용자 프로세스의 제어는 프로세스간의
메시지 교환을 통하여 수행됨
. 객체 지향 모델 : 시스템을 여러 개의 객체로 구성되어 있다고 보고,
객체에 대한 권한을 할당하는 과정을 통해 제어 및 동기화 문제를
해결하는 방식
■ 분산 처리 시스템의 계층 구조
Operating System
제 1 절 분산 처리 시스템[20]
제 5 장 분산 운영 체제
하드웨어 계층
. 컴퓨터 시스템에 기본적인 처리 능력 및 저장 능력을 제공해 주는
계층으로 통신 기능을 포함함
기억 장치 계층
. 기억 장치 관리자는 시스템의 기억 장치를 관리하고, 필요에 따라서는
프로세스들에 할당해 주는 역할을 수행함
프로세스 계층
. 프로세스의 생성, 종료 및 프로세스간의 문맥 교환(Context Switching)뿐만
아니라 프로세스간의 동기화를 위한 기본적인 기능도 제공함
파일 시스템 계층
. 파일은 데이터를 저장해 둘 수 있는 기억 공간을 의미함
. 대표적인 분산 파일 시스템으로는 LOCUS, Andrew, NFS(Network File
System) 등이 있음
사용자 프로그램 계층
. 이 계층에만 존재하는 통신 기능은 사용자로 하여금 다른 노드에 대한
접근을 가능하게 할 수는 있지만, 분산 처리 시스템의 장점을 충분히
발휘할 수는 없음
. 시스템 내에는 전역적인 자원이 없기 때문에 사용자는 원하는 자원의
위치를 정확히 알아야만 그 자원을 이용할 수 있게 됨
Operating System
제 1 절 분산 처리 시스템[21]
제 5 장 분산 운영 체제
■ 통신 네트워크 설계시 고려 사항
라우팅 전략 : 네트워크를 통하여 어떻게 메시지를 보낼 것인가?
연결 전략 : 두 프로세스간에 일련의 메시지들을 어떻게 보낼 것인가?
경쟁 : 네트워크는 공유 자원이므로 네트워크 사용 요구에 대한 충돌을
어떻게 해결할 것인가?
설계 전략 : 여러 응용간의 통신을 고려한 전반적인 설계 방법은 무엇인가?
라우팅 전략
. 고정 라우팅(Fixed Routing) : 사이트 A에서 사이트 B로의 경로가 미리
정해져 있으며, 하드웨어 고장이 발생하여 그 경로를 사용하지 못하게
되지 않는 한 경로를 바꾸지 않음
. 가상 회선(Virtual Circuit) : 사이트 A에서 사이트 B로의 경로가 일정
기간 동안에는 고정되지만, 그 기간이 지나면 고정 경로는 바뀜
. 동적 라우팅(Dynamic Routing) : 사이트 A에서 사이트 B로의 경로는
메시지를 전달하는 동안에는 동적으로 결정되기 때문에 서로 다른
메시지는 다른 경로로 전달될 수 있음
Operating System
제 1 절 분산 처리 시스템[22]
제 5 장 분산 운영 체제
연결 전략
. 회선 교환(Circuit Switching) : 두 프로세스간의 통신을 원할 경우 연결이
물리적으로 이루어지는 것으로서, 두 프로세스간의 연결이 끊어지지
않는 한 다른 프로세스들은 이 회선을 사용할 수 없으며, 연결된 두
프로세스간의 통신이 잠시 중단되어도 다른 프로세스는 이 회선을
사용할 수 없음
. 예 : 전화 시스템
. 메시지 교환(Message Switching) : 메시지 교환 방식은 전자 우편
시스템에서 가장 많이 사용되고 있으며, 초기 연결 시간이 짧지만,
두 프로세스간의 메시지 전송의 오버헤드가 큼
. 패킷 교환(Packet Switching) : 두 프로세스간의 전달되는 메시지를
여러 개의 패킷(Packet)으로 나누어 전달하는 것으로서, 보통 패킷은
고정 길이의 메시지임
Operating System
제 1 절 분산 처리 시스템[23]
제 5 장 분산 운영 체제
경쟁
. 충돌 탐지(Collision Detection) : 데이터를 전송하고자 하는 기기가 현재
다른 메시지를 전송 중에 있는가를 검사하여, 없으면 자신의 데이터
전송을 시작하고, 전송 중에 다른 기기가 동시에 데이터를 전송하고
있음을 발견하면, 일정 기간 동안 전송을 중지한 후, 재전송을
시도하는 기법으로 CSMA/CD(Carrier Sense with Multiple Access -
Collision Detection)라고 하며, Ethernet 시스템에서 많이 사용되고 있음
. 토큰 패싱(Token Passing) : 한 번에 한 기기만 전송할 수 있으며,
기기들 간에 토큰(Token)이라는 논리적인 매체를 주고받는 것으로서,
각 노드는 지정된 시간에만 토큰을 취해 토큰에 메시지를 첨가하거나
토큰으로부터 메시지를 취할 수 있는 기법으로 IBM과 Apollo
시스템에서 많이 사용되고 있음
. 메시지 슬롯(Message Slot) : 여러 개의 고정 길이 메시지 슬롯들이
시스템 내에 계속적으로 순환하는 것으로서, 각 슬롯은 고정 길이의
메시지, 메시지의 출발지와 목적지, 슬롯의 할당 여부 등을 나타내는
제어 정보를 가질 수 있음
Operating System
제 1 절 분산 처리 시스템[24]
제 5 장 분산 운영 체제
설계 전략
. OSI 참조 모델
Operating System
제 1 절 분산 처리 시스템[25]
제 5 장 분산 운영 체제
. OSI 참조 모델의 각 계층과 기능
계 층
기 능
응용 계층
응용 프로세스간의 정보 교환, 전자 사서함, 파일 전송 등
표현 계층
정보의 형식 설정과 부호 교환, 암호화, 해독
세션 계층
응용 프로세스간의 송신권 제어 및 동기 제어
트랜스포트 계층
송수신 시스템간의 논리적 안정과 균일한 서비스 제공
네트워크 계층
정보 교환 및 중계 기능, 경로 선정, 흐름 제어 기능
데이터 링크 계층
인접 개방형 시스템간의 정보 전송, 전송 오류 제어
물리 계층
전송 매체에서의 전기적 신호 전송 기능, 제어 및 클록 신호
제공, 기계적, 전기적, 기능적 및 절차적인 특성 규정
Operating System

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