การประมวลผลแบบขนานและเครื่องเสมือน

คอมพิวเตอร์เครื่องเดียว pretending เป็นสี่สิบเครื่อง

• บริษัทเคยซื้อ physical server ต่อหนึ่ง application: ตัวสำหรับ mail, ตัวสำหรับเว็บไซต์, ตัวสำหรับบัญชี Each运行ที่ประมาณ 8% ของ capacity และใช้ไฟเต็มกำลังใน rack ที่ต้องมีการระบายความร้อน
• จากนั้น servers不再เป็นเครื่องจักรแต่กลายเป็นไฟล์ Forty virtual machines Now运行บน three physical hosts, แต่ละตัวเชื่อว่ามี processor, memory และ disks ของตัวเอง
• การประหยัดไม่ใช่แค่ไฟฟ้า Virtual machine สามารถ snapshot ก่อนการเปลี่ยนแปลงที่มีเสี่ยง, คัดลอกไปยัง host อื่นขณะ running, และ destroy ถ้าถูก compromised
• บทเรียนนี้คือ parallelism และ virtual machine: ความแตกต่างของสอง system architectures และ VM cost และ what it buys

Parallel architectures, briefly

• Parallelism หมายถึง many processing elements working at once Flynn's taxonomy ชื่อรูปแบบ: SIMD的运行 one instruction over many data items, และ MIMD运行 different instructions on different data
• A massively parallel machine takes MIMD ไปยัง thousands of processors, แต่ละมี its own distributed memory, สื่อสารด้วย messages
• Speed不再มาจาก clock raising, ซึ่งจำกัด by heat, แต่ from doing more things at once Every architecture บนหน้านี้เป็นคำตอบสำหรับสิ่งนั้น

Different instructions, different data, at the same time

What a virtual machine is

• A virtual machine คือ software emulation of a whole computer Software运行ภายในเห็น processor, memory และ disks ที่ดู real แต่ถูกจัดเตรียมและ manage โดย host software
• มีสองชนิด, และ exam แยกแยะ: system VM运行 complete guest operating system, และ process VM运行 one program's portable code
• Neither เป็น emulator of a faster machine Purpose ของ VM คือ isolation และ portability, ไม่ใช่ speed

System virtual machines

• A hypervisor คือ software ที่สร้างและ manage virtual machines, แบ่ง host's real processor, memory และ disks ระหว่าง them และ keep แต่ละตัว isolated จากกัน
• Each VM boots its own guest operating system, ดังนั้น one host สามารถ run Windows, Linux และ legacy system เก่าๆ alongside กัน
• Uses:运行不同的操作系统在一台机器上; server consolidation, replacing许多低使用的物理服务器与一个主机; sandboxing, risky或不受信任的软件运行隔离且无法接触主机; และ snapshots, เพื่อให้ machineสามารถ rollback到 known state

ชุดโฮสต์บนตู้ (rack) โดยแต่ละตัวรองรับ ماشینเสมือนหลายเครื่อง

Process virtual machines

• A process VM,还称为 language VM,运行 one program written in portable bytecode rather than the host's machine code. Java Virtual Machine และ .NET CLR เป็น examples
• Benefits: portability, เพราะ bytecode เดียวกัน运行ทุก where a VM exists, which is "write once, run anywhere"; runtime safety, เพราะ VM checks what the code does; และ just-in-time compilation of hot code to native instructions, so long-running programs approach native speed
• Costs: an extra layer between the program และ hardware, และ VM must be installed before the program will run at all

Worked example: which kind of VM

Worked example: benefits and limitations

คะแนนที่หลุดหายไป

คุณเข้าใจแล้ว