نظام التشغيل الموزع: ✳ كل ما تود معرفته عنه

نظام تشغيل الكمبيوتر OS هو واحد من أهم جوانب أي كمبيوتر، فهو مسؤول عن إدارة المهام الأساسية، وتشغيل كافة برامج الكمبيوتر.

تعريفه

نظام التشغيل الموزع هو نظام يقوم بتوزيع الأحمال على خوادم أجهزة الكمبيوتر المتعددة، ويوفر هذا النوع من أنظمة التشغيل أداء أفضل وإتاحة أفضل للموارد بفضل توزيعه على مكونات متعددة.
معظم أنظمة التشغيل متوفرة في إصدارات موزعة، وتشمل بعض الأمثلة على ذلك نظام تشغيل UNIX، ولينكس، ونظام تشغيل ويندوز من مايكروسوفت.
عندما يتم توزيع نظام التشغيل، يجب أن يتم تثبيته على خوادم متعددة، الأمر الذي يتطلب عمليات ضبط وإدارة خاصة، لذا عادةً ما يتطلب هذا النوع مهندس متخصص لإدارة المشروع.

يتم إعداد نظام التشغيل الموزع كمجموعة من الخوادم التي تتشارك في الذاكرة والمهام. وتعمل هذه الخوادم في انسجام وتوفر طاقة أكبر من خادم -جهاز كمبيوتر- واحد كبير.
هذا يولد عادةً أداء أفضل لأن الحمل يكون موزعاً على خوادم متعددة.

أمثلة على نظم التشغيل الموزعة

وتعد الحوسبة الشبكة مثالاً جيداً على الحوسبة الموزعة. يستخدم هذا النظام أجهزة الكمبيوتر المتصلة بالإنترنت لاستكمال المهام المعقدة التي تتطلب قوة معالجة واسعة النطاق.
استخدام نموذج موزع يستخدم سعة الكمبيوتر في وضع الانتظار لأنه يشارك خوادم متعددة.
ومن المعروف أن قدرة الكمبيوتر هي أقصى قدر من المعالجة المتاحة لنظام هذا الكمبيوتر، وعادةً ما يتم حسابها استناداً إلى وحدات الذاكرة، ومعالجة الكمبيوتر المتوفرة في النظام الأساسي للأجهزة.
ويوفر نظام التشغيل الموزع قدرة إضافية لأنه يتضمن خوادم متعددة.
هناك خوارزميات محددة تستخدم لنظم التشغيل الموزعة، لتستطيع التعامل مع إدارة المهام. وتم تصميم هذا الترتيب لمعالجة المهام الفردية على الخوادم المتعددة على أساس الأولوية، ووقت المعالجة المتوقع.
تختلف هذه الخوارزميات في التعقيد، ولكنها مصممة لتحقيق أفضل استخدام لقوة المعالجة المتاحة من الخوادم المشتركة.
خوارزمية جولة روبن هي مثال على خورازمية بسيطة يتم استخدامها في نظام التشغيل الموزع.
تقوم هذه التقنية على توزيع مهام الكمبيوتر الواردة على خوادم متعددة استناداً إلى خوارزمية عددية بسيطة، بحيث يتم تعيين رقم محدد لكل مهمة يتوافق مع خادم محدد ضمن سلسلة من الخوادم المتوفرة.
وتراقب بعض نماذج نظم التشغيل الموزعة القدرة المتاحة لكل خادم داخل السلسلة، وفي العادة يساعد هذا في توفير أداء أفضل من تقنيات جولة روبن البسيطة، لأن الحمل على الخادم يستند إلى قوة المعالجة المتاحة الفعلية.
جدير بالذكر أن الخوارزميات المتقدمة هي أكثر شيوعاً في أنظمة التشغيل المتعددة المتطورة.