Phân biệt giữa hệ điều hành mạng và hệ điều hành phân tán

Hệ điều hành mạng thuộc loại Kiến trúc phân tán trong đó một số lượng lớn các hệ thống máy tính được kết nối với nhau với sự trợ giúp của mạng. Mặc dù việc triển khai hệ điều hành mạng đơn giản hơn hệ điều hành phân tán. Hệ điều hành mạng và hệ điều hành phân tán được phân biệt bởi các đặc điểm mà chúng có, chẳng hạn như trong hệ điều hành mạng, mỗi hệ điều hành chạy hệ điều hành riêng trong khi hệ điều hành phân tán chạy hệ điều hành toàn hệ thống.

1. Về khái niệm hệ điều hành mạng và hệ điều hành phân tán:

Hệ điều hành hoạt động như giao diện giữa người dùng và phần cứng. Nó kiểm soát việc thực thi các chương trình và hỗ trợ nhiều tác vụ khác nhau. Nó thực hiện quản lý tệp, xử lý thiết bị, quản lý bộ nhớ, bảo mật dữ liệu và tài nguyên, kiểm soát hiệu suất hệ thống, xử lý bộ xử lý và nhiều hơn nữa. Do đó, hệ điều hành là một thành phần thiết yếu của hệ thống máy tính. Có nhiều loại hệ điều hành. Hệ điều hành mạng và hệ điều hành phân tán là hai trong số đó.

1.1. Hệ điều hành mạng: 

Hệ điều hành mạng (NOS) là hệ điều hành máy tính (OS) được thiết kế chủ yếu để hỗ trợ các máy trạm, máy tính cá nhân và trong một số trường hợp, các thiết bị đầu cuối cũ hơn được kết nối trên mạng cục bộ (LAN). Phần mềm đằng sau NOS cho phép nhiều thiết bị trong mạng giao tiếp và chia sẻ tài nguyên với nhau. Nó được coi là dạng chính của hệ điều hành cho kiến ​​trúc phân tán.

Thành phần phần cứng thường sử dụng NOS bao gồm một số máy tính cá nhân, máy in, máy chủ và máy chủ tệp với mạng cục bộ kết nối chúng với nhau. Vai trò của NOS sau đó là cung cấp các dịch vụ mạng cơ bản và các tính năng hỗ trợ nhiều yêu cầu đầu vào đồng thời trong môi trường đa người dùng.

Do các phiên bản trước của hệ điều hành cơ bản không được thiết kế để sử dụng mạng, hệ điều hành mạng nổi lên như một giải pháp cho các máy tính một người dùng.

Có hai loại hệ điều hành mạng cơ bản, NOS ngang hàng và NOS máy khách / máy chủ:

– Hệ điều hành mạng ngang hàng cho phép người dùng chia sẻ tài nguyên mạng được lưu tại một vị trí mạng chung, có thể truy cập được. Trong kiến trúc này, tất cả các thiết bị đều được đối xử bình đẳng về chức năng. Peer-to-peer thường hoạt động tốt nhất cho các mạng LAN vừa và nhỏ và chi phí thiết lập rẻ hơn.

– Hệ điều hành mạng máy khách / máy chủ cung cấp cho người dùng quyền truy cập vào tài nguyên thông qua máy chủ. Trong kiến trúc này, tất cả các chức năng và ứng dụng được thống nhất trong một máy chủ tệp có thể được sử dụng để thực thi các hành động của từng máy khách bất kể vị trí thực tế. Máy khách / máy chủ có xu hướng tốn kém nhất để thực hiện và yêu cầu một lượng lớn bảo trì kỹ thuật. Một ưu điểm của mô hình máy khách / máy chủ là mạng được điều khiển tập trung, giúp cho việc thay đổi hoặc bổ sung công nghệ dễ dàng kết hợp hơn.

Các tính năng của hệ điều hành mạng thường được liên kết với chức năng quản trị người dùng, bảo trì hệ thống và quản lý tài nguyên. Điều này bao gồm:

– Hỗ trợ cơ bản cho hệ điều hành như hỗ trợ giao thức và bộ xử lý, phát hiện phần cứng và đa xử lý.

– Máy in và chia sẻ ứng dụng.

– Hệ thống tệp chung và chia sẻ cơ sở dữ liệu.

– Khả năng bảo mật mạng như xác thực người dùng và kiểm soát truy cập.

– Danh mục

– Sao lưu và các dịch vụ web.

– Kết nối Internet.

1.2. Hệ điều hành phân tán:

Hệ điều hành phân tán (DOS) là một loại hệ điều hành thiết yếu. Hệ thống phân tán sử dụng nhiều bộ xử lý trung tâm để phục vụ nhiều ứng dụng và người dùng thời gian thực. Kết quả là, các công việc xử lý dữ liệu được phân phối giữa các bộ xử lý.

Nó kết nối nhiều máy tính thông qua một kênh giao tiếp duy nhất. Hơn nữa, mỗi hệ thống này có bộ xử lý và bộ nhớ riêng. Ngoài ra, các CPU này giao tiếp qua xe buýt tốc độ cao hoặc đường dây điện thoại. Các hệ thống riêng lẻ giao tiếp qua một kênh duy nhất được coi là một thực thể duy nhất. Chúng còn được gọi là hệ thống ghép nối lỏng lẻo.

Hệ điều hành này bao gồm nhiều máy tính, nút và các trang web được kết nối với nhau thông qua các đường LAN / WAN. Nó cho phép phân phối toàn bộ hệ thống trên một vài bộ xử lý trung tâm và nó hỗ trợ nhiều sản phẩm thời gian thực và những người dùng khác nhau. Hệ điều hành phân tán có thể chia sẻ tài nguyên máy tính và tệp I / O của chúng trong khi cung cấp cho người dùng tính trừu tượng của máy ảo.

Một số đặc điểm của hệ điều hành phân tán:

Khả năng mở rộng: Nó đề cập đến thực tế là hiệu quả của hệ thống không được thay đổi khi các nút mới được thêm vào hệ thống. Hơn nữa, hiệu suất của hệ thống có 100 nút phải giống như hiệu suất của hệ thống có 1000 nút.

Chia sẻ tài nguyên: Tính năng cần thiết nhất của nó là nó cho phép người dùng chia sẻ tài nguyên. Họ cũng có thể chia sẻ tài nguyên một cách an toàn và được kiểm soát. Máy in, tệp, dữ liệu, bộ nhớ, trang web, v.v., là những ví dụ về tài nguyên được chia sẻ.

Tính linh hoạt: Tính linh hoạt của DOS được nâng cao nhờ chất lượng mô-đun và cung cấp một loạt các dịch vụ cấp cao tiên tiến hơn. Chất lượng và tính hoàn chỉnh của kernel / microkernel đơn giản hóa việc triển khai các dịch vụ như vậy.

Minh bạch: Nó là tính năng quan trọng nhất của hệ điều hành phân tán. Mục đích chính của hệ điều hành phân tán là che giấu thực tế là các tài nguyên được chia sẻ. Tính minh bạch cũng ngụ ý rằng người dùng không nên biết rằng các tài nguyên mà họ đang truy cập được chia sẻ. Hơn nữa, hệ thống phải là một đơn vị độc lập riêng biệt cho người dùng.

Không đồng nhất: Các thành phần của hệ thống phân tán có thể khác nhau và khác nhau về hệ điều hành, mạng, ngôn ngữ lập trình, phần cứng máy tính và cách triển khai của các nhà phát triển khác nhau.

Khả năng chịu lỗi: Khả năng chịu lỗi là quá trình trong đó người dùng có thể tiếp tục công việc của họ nếu phần mềm hoặc phần cứng bị lỗi.

Hệ điều hành mạng tiếng Anh là  Network Operating Systems (NOS).

Hệ điều hành phân tán tiếng Anh là Distributed Operating Systems (DOS)

2. Sự khác biệt giữa hệ điều hành mạng và hệ điều hành phân tán:

Sự khác biệt chính giữa hệ điều hành mạng và hệ điều hành phân tán là hệ điều hành mạng cung cấp các chức năng liên quan đến mạng trong khi hệ điều hành phân tán kết nối nhiều máy tính độc lập qua mạng để thực hiện các tác vụ tương tự như một máy tính duy nhất.

 Một số điểm khác biệt chính:

(1) Phân phối. Các chức năng xử lý và điều khiển của hệ điều hành phân tán được phân phối; trong khi hệ điều hành mạng có các chức năng xử lý phân tán, nhưng các chức năng điều khiển của nó lại tập trung ở một hoặc một số host hoặc máy chủ mạng, tức là điều khiển tập trung.

(2) Tính song song. Hệ điều hành phân tán có chức năng phân bổ nhiệm vụ, có thể phân bổ nhiều tác vụ cho nhiều đơn vị xử lý để thực hiện song song các tác vụ này, do đó tăng tốc độ thực thi các tác vụ; trong khi hệ điều hành mạng thường không có chức năng phân bổ nhiệm vụ và mỗi người dùng trong mạng Một hoặc nhiều tác vụ thường được xử lý trên máy tính cục bộ.

(3) Tính minh bạch. Hệ điều hành phân tán thường che giấu tốt các chi tiết thực thi bên trong hệ thống. Bao gồm vị trí thực của đối tượng, kiểm soát đồng thời và lỗi hệ thống đều minh bạch với người dùng. Ví dụ: khi người dùng muốn truy cập một tệp, anh ta chỉ cần cung cấp tên tệp mà không cần biết (đối tượng được truy cập) mà nó nằm trên trang web và sau đó nó có thể được truy cập, để có được sự minh bạch của vị trí thực tế. Tính minh bạch của hệ điều hành mạng chủ yếu đề cập đến tính minh bạch của việc thực hiện hoạt động. Ví dụ, khi người dùng muốn truy cập một tệp trên máy chủ, anh ta chỉ cần đưa ra một lệnh truy cập tệp tương ứng mà không cần biết cách truy cập tệp được thực hiện như thế nào.

(4) Chia sẻ. Hệ điều hành phân tán hỗ trợ tất cả người dùng trong hệ thống chia sẻ và truy cập một cách minh bạch các tài nguyên phần mềm và phần cứng được phân phối trên mỗi trang web. Chức năng chia sẻ tài nguyên do hệ điều hành mạng cung cấp chỉ giới hạn ở tài nguyên trong máy chủ lưu trữ hoặc máy chủ mạng và tài nguyên trên các máy khác thường dành riêng cho người dùng sử dụng máy.

(5) Độ bền. Hệ điều hành phân tán có tính khả dụng và độ tin cậy cao hơn do sự phân bổ của các chức năng xử lý và điều khiển, tức là tính mạnh mẽ. Tuy nhiên, do đặc điểm tập trung của chức năng điều khiển, hệ điều hành mạng làm cho chức năng tái tạo hệ thống yếu và tiềm ẩn sự thiếu tin cậy.