[OS] 분산시스템(Distributed Systems) 서론

학습할 교재

 

분산 시스템(Distributed Systems)

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분산 시스템은 물리적으로 떨어져 있는 이기종(하나 이상의 프로세서 또는 코어를 사용하는 시스템) 컴퓨터들의 집합입니다. 분산 시스템의 컴퓨터들은 사용자가 시스템 내의 다양한 자원들을 접근할 수 있도록 네트워크로 연결되어 있습니다. 공유 자원에 대한 접근은 계산 속도와 기능, 데이터 가용성 및 신뢰성을 향상시킵니다. 몇몇 운영체제는 네트워킹의 자세한 사항을 네트워크 인터페이스의 장치 드라이버에 포함시킴으로써 네트워크에 대한 접근을 파일 접근 형태로 일반화시킵니다. 다른 운영체제들은 사용자가 특정 네트워크 기능을 명시적으로 호출하게 합니다. 일반적으로 시스템상에는 두 모드가 혼재되어 있으며 그 예로 FTP(File Transfer Protocol)와 NFS(Network File System)를 들 수 있습니다. 분산 시스템을 만드는 프로토콜은 시스템의 유용성과 대중성에 큰 영향을 줄 수 있습니다.

 네트워크는 가장 단순하게 보면 두 개 이상 시스템 간의 통신 경로입니다. 분산 시스템의 많은 기능은 네트워킹에 의존하고 있습니다. 네트워크는 사용되는 프로토콜, 노드 간의 거리, 그리고 전송 매체에 따라 다릅니다. 비록 ATM과 여타 프로토콜들이 널리 사용되고 있지만 TCP/IP가 가장 일반적인 네트워크 프로토콜로 인터넷의 기본 구조로 제공합니다. 모든 범용 운영체제를 포함하여 운영체제 대부분은 TCP/IP를 지원합니다. 일부 시스템은 자신들의 필요를 위해 사유의 프로토콜을 지원합니다. 운영체제의 입장에서 네트워크 프로토콜은 인터페이스 장치(예: 네트워크 어댑터 등), 이를 관리하는 장치 드라이버 및 데이터를 처리하는 소프트웨어가 있어야 합니다.

 네트워크는 노드 간의 거리에 의해 유형이 결정됩니다. 근거리 통신망(LAN)은 한 방, 한 층, 또는 한 건물에 존재합니다. 광역 통신망(WAN)은 통산 건물, 도시 또는 국가 사이를 연결합니다. 다국적 기업은 전 세계에 퍼져 있는 사무실을 연결하기 위해 WAN을 사용할 수 있습니다. 이들 네트워크는 하나 또는 다수의 프로토콜을 사용할 수 있습니다. 새로운 기술의 개발에 따라 새로운 형태의 네트워크가 생겨나고 있습니다. 예를 들면, 도시권 통신망(MAN)은 한 도시 내의 건물들을 연결할 수 있습니다. 블루투스(BlueTooth)와 802.11 장치는 무선 통신 기술을 사용하여 수 미터 짧은 거리에서 통신하며 실질적으로 전화기와 헤드셋 사이 또는 스마트폰과 데스크톱 컴퓨터 사이에 단거리 통신망(personal-area network, PAN)을 만듭니다.

 네트워크에 사용되는 매체도 또한 다양합니다. 이들은 구리 전선, 섬유 가닥, 또는 위성, 마이크로웨이브 접시 및 라디오 사이의 무선 전송 등을 포함합니다. 계산 장치가 휴대폰에 연결되면 네트워크를 형성합니다. 아주 짧은 적외선 통신도 네트워크를 위해 사용될 수 있습니다. 아주 초보적인 수준에서 컴퓨터는 통신할 때마다 네트워크를 사용하거나 생성합니다. 이들 네트워크는 성능과 신뢰도에 차이가 있습니다.

 일부 운영체제는 네트워크 연결 제공 개념을 넘어서서 네트워크 및 분산 시스템 개념을 취했습니다. 네트워크 운영체제는 다른 컴퓨터의 다른 프로세스가 메시지를 교환할 수 있도록 하는 통신 체계와 함께 네트워크를 통한 파일 공유와 같은 기능을 제공하는 운영체제입니다. 네트워크 운영체제를 실행하는 컴퓨터는 네트워크를 인식하고 다른 네트워크 컴퓨터와 통신할 수 있지만 네트워크의 다른 모든 컴퓨터와는 자율적으로 작동합니다. 분산 운영체제는 그에 비해 덜 자율적인 환경을 제공하는데, 하나의 운영체제가 네트워크를 제어하는 것처럼 보이기 위해 여러 컴퓨터가 밀접하게 통신합니다. 후에 컴퓨터 네트워크와 분산 시스템을 더 자세하게 정리해 보겠습니다.