Distributed operating system
ایک تقسیم شدہ آپریٹنگ سسٹم آزاد سافٹ ویئر، نیٹ ورک، مواصلاتی، اور جسمانی طور پر الگ کمپیوٹیشنل نوڈس کے مجموعے پر سسٹم سافٹ ویئر ہے۔ وہ ایسے کاموں کو سنبھالتے ہیں جن کی خدمت متعدد سی پی یو کے ذریعے کی جاتی ہے۔ ہر انفرادی نوڈ میں عالمی مجموعی آپریٹنگ سسٹم کا ایک مخصوص سافٹ ویئر سب سیٹ ہوتا ہے۔ ہر ذیلی سیٹ دو الگ الگ خدمت فراہم کنندگان کا مرکب ہے۔ پہلا ایک ہر جگہ موجود کم از کم دانا، یا مائیکرو دانا ہے، جو براہ راست اس نوڈ کے ہارڈ ویئر کو کنٹرول کرتا ہے۔ دوسرا نظام کے انتظام کے اجزاء کا ایک اعلی سطحی مجموعہ ہے جو نوڈ کی انفرادی اور باہمی تعاون کی سرگرمیوں کو مربوط کرتا ہے۔ یہ اجزاء مائیکرو کرنل افعال کو خلاصہ کرتے ہیں اور صارف کی ایپلی کیشنز کی حمایت کرتے ہیں۔ مائکرو کرنل اور انتظامی اجزاء کا مجموعہ مل کر کام کرتے ہیں۔ وہ متعدد وسائل اور پروسیسنگ کی فعالیت کو ایک موثر اور مستحکم نظام میں ضم کرنے کے نظام کے مقصد کی حمایت کرتے ہیں۔ عالمی نظام میں انفرادی نوڈس کے اس ہموار انضمام کو شفافیت، یا واحد نظام کی شبیہہ کہا جاتا ہے ؛ عالمی نظام کی ظاہری شکل کے صارفین کو فراہم کردہ وہم کو ایک واحد کمپیوٹیشنل وجود کے طور پر بیان کرتا ہے۔ تفصیل ایک تقسیم شدہ او ایس او ایس کے لیے درکار ضروری خدمات اور فعالیت فراہم کرتا ہے لیکن اضافی ضروریات جیسے کہ پیمانے اور دستیابی میں اضافے کی حمایت کرنے کی اجازت دینے کے لیے صفات اور مخصوص ترتیبات کا اضافہ کرتا ہے۔ ایک صارف کے لیے، ایک تقسیم شدہ او ایس ایک واحد نوڈ، یک سنگی آپریٹنگ سسٹم کی طرح کام کرتا ہے۔ یعنی، اگرچہ یہ متعدد نوڈس پر مشتمل ہوتا ہے، یہ صارفین اور ایپلی کیشنز کو سنگل نوڈ کے طور پر ظاہر ہوتا ہے۔ سسٹم کی سطح کی کم سے کم فعالیت کو اضافی صارف کی سطح کی ماڈیولر خدمات سے الگ کرنا "میکانزم اور پالیسی کی علیحدگی" فراہم کرتا ہے۔ میکانزم اور پالیسی کی سادہ تشریح بالترتیب "کچھ کیا جاتا ہے" بمقابلہ "کچھ کیسے کیا جاتا ہے" کے طور پر کی جا سکتی ہے۔ یہ علیحدگی لچک اور پیمائش میں اضافہ کرتی ہے۔ جائزہ دانا ہر لوکل (عام طور پر ایک نوڈ) پر، دانا نوڈ کے بنیادی ہارڈ ویئر اور وسائل کو چلانے کے لیے ضروری نوڈ سطح کی افادیت کا ایک کم سے کم مکمل سیٹ فراہم کرتا ہے۔ ان میکانزم میں نوڈ کے وسائل، عمل، مواصلات، اور ان پٹ/آؤٹ پٹ مینجمنٹ سپورٹ افعال کی تقسیم، انتظام، اور ترتیب شامل ہیں۔ دانا کے اندر، مواصلاتی ذیلی نظام ایک تقسیم شدہ او ایس کے لیے سب سے زیادہ اہمیت کا حامل ہے۔ تقسیم شدہ او ایس میں، دانا اکثر افعال کے کم سے کم سیٹ کی حمایت کرتا ہے، جس میں نچلے درجے کے ایڈریس اسپیس مینجمنٹ، تھریڈ مینجمنٹ، اور انٹر پروسیس کمیونیکیشن (آئی پی سی) شامل ہیں۔ اس ڈیزائن کے دانے کو مائیکرو دانے کہا جاتا ہے۔ اس کی ماڈیولر نوعیت وشوسنییتا اور سلامتی میں اضافہ کرتی ہے، ایک تقسیم شدہ او ایس کے لیے ضروری خصوصیات۔ سسٹم مینجمنٹ سسٹم مینجمنٹ اجزاء سافٹ ویئر کے عمل ہیں جو نوڈ کی پالیسیوں کی وضاحت کرتے ہیں۔ یہ اجزاء دانا کے باہر OS کا حصہ ہیں۔ یہ اجزاء اعلی سطح کا مواصلات، عمل اور وسائل کا انتظام، وشوسنییتا، کارکردگی اور سلامتی فراہم کرتے ہیں۔ اجزاء ایک واحد وجود کے نظام کے افعال سے میل کھاتے ہیں، جس سے تقسیم شدہ ماحول میں درکار شفافیت میں اضافہ ہوتا ہے۔ او ایس کی تقسیم شدہ نوعیت کو عالمی نظام کے لیے نوڈ کی ذمہ داریوں کی حمایت کرنے کے لیے اضافی خدمات کی ضرورت ہوتی ہے۔ اس کے علاوہ، نظام کے انتظام کے اجزاء وشوسنییتا، دستیابی اور استقامت کی "دفاعی" ذمہ داریوں کو قبول کرتے ہیں۔ یہ ذمہ داریاں ایک دوسرے سے متصادم ہو سکتی ہیں۔ ایک مستقل نقطہ نظر، متوازن نقطہ نظر، اور مجموعی نظام کی گہری تفہیم کم ہوتے منافع کی نشاندہی کرنے میں مدد کر سکتی ہے۔ پالیسی اور طریقہ کار کی علیحدگی اس طرح کے تنازعات کو کم کرتی ہے۔ ایک آپریٹنگ سسٹم کے طور پر مل کر کام کرنا ایک تقسیم شدہ آپریٹنگ سسٹم کے فن تعمیر اور ڈیزائن کو انفرادی نوڈ اور عالمی نظام کے اہداف دونوں کا ادراک کرنا چاہیے۔ فن تعمیر اور ڈیزائن سے اس انداز میں رجوع کیا جانا چاہیے جو الگ الگ پالیسی اور طریقہ کار کے مطابق ہو۔ ایسا کرنے میں، ایک تقسیم شدہ آپریٹنگ سسٹم ایک موثر اور قابل اعتماد تقسیم شدہ کمپیوٹنگ فریم ورک فراہم کرنے کی کوشش کرتا ہے جس سے بنیادی کمانڈ اور کنٹرول کی کوششوں کے بارے میں صارف کو بالکل کم سے کم آگاہی حاصل ہوتی ہے۔ دانا اور نظام کے انتظام کے اجزاء کے درمیان کثیر سطحی تعاون، اور اس کے نتیجے میں تقسیم شدہ آپریٹنگ سسٹم میں مختلف نوڈس کے درمیان تقسیم شدہ آپریٹنگ سسٹم کا فعال چیلنج ہے۔ یہ نظام کا وہ نقطہ ہے جس میں مقصد کی کامل ہم آہنگی کو برقرار رکھنا چاہیے، اور ساتھ ہی ساتھ نفاذ سے ارادے کا مکمل منقطع ہونا برقرار رکھنا چاہیے۔ یہ چیلنج تقسیم شدہ آپریٹنگ سسٹم کے لیے ایک قابل اعتماد، موثر، دستیاب، مضبوط، توسیع پذیر اور توسیع پذیر نظام کی بنیاد اور فریم ورک تیار کرنے کا موقع ہے۔ تاہم، یہ موقع پیچیدگی میں بہت زیادہ قیمت پر آتا ہے۔ پیچیدگی کی قیمت ایک تقسیم شدہ آپریٹنگ سسٹم میں، موروثی پیچیدگی کی غیر معمولی ڈگری آسانی سے پورے سسٹم کو کسی بھی صارف کے لیے ناگوار بنا سکتی ہے۔ اس طرح، تقسیم شدہ عمل کے نظام کو عملی جامہ پہنانے کی منطقی قیمت کا حساب بہت سے شعبوں میں اور بہت سی سطحوں پر بڑی مقدار میں پیچیدگی پر قابو پانے کے لحاظ سے کیا جانا چاہیے۔ اس حساب میں ڈیزائن کی سرمایہ کاری اور آرکیٹیکچرل پلاننگ کی گہرائی، وسعت اور رینج شامل ہے جو انتہائی معمولی نفاذ کو حاصل کرنے کے لیے درکار ہے۔ یہ ڈیزائن اور ترقی کے تحفظات تنقیدی اور ناقابل معافی ہیں۔ مثال کے طور پر، تقسیم شدہ آپریٹنگ سسٹم کے مجموعی آرکیٹیکچرل اور ڈیزائن کی تفصیل کی گہری تفہیم غیر معمولی ابتدائی نقطہ پر ضروری ہے۔ تقسیم شدہ آپریٹنگ سسٹم کی ترقی میں ڈیزائن کے تحفظات کی ایک تھکا دینے والی صف موروثی ہے۔ ان ڈیزائن کے تحفظات میں سے ہر ایک ممکنہ طور پر دوسروں میں سے بہت سے لوگوں کو نمایاں حد تک متاثر کر سکتا ہے۔ یہ انفرادی ڈیزائن کے تحفظات اور ان کی بہت سی ترتیبات کے لحاظ سے متوازن نقطہ نظر میں بڑے پیمانے پر کوشش کی طرف لے جاتا ہے۔ اس کوشش میں مدد کے طور پر، زیادہ تر تقسیم شدہ کمپیوٹنگ پاور میں دستاویزی تجربے اور تحقیق پر انحصار کرتے ہیں۔ تاریخ کی تحقیق اور تجربات کی کوششیں 1970 کی دہائی میں شروع ہوئیں اور 1990 کی دہائی تک جاری رہیں، 1980 کی دہائی کے آخر میں توجہ مرکوز کی گئی۔ اس عرصے کے دوران متعدد تقسیم شدہ آپریٹنگ سسٹم متعارف کرائے گئے ؛ تاہم، ان میں سے بہت کم نفاذ نے معمولی تجارتی کامیابی بھی حاصل کی۔ ابتدائی تقسیم شدہ آپریٹنگ سسٹم کے اجزاء کے تصورات کے بنیادی اور اہم نفاذ 1950 کی دہائی کے اوائل کے ہیں۔ ان میں سے کچھ انفرادی اقدامات براہ راست تقسیم شدہ کمپیوٹنگ پر مرکوز نہیں تھے، اور اس وقت، بہت سے لوگوں کو ان کے اہم اثرات کا احساس نہیں ہوا ہوگا۔ ان اہم کوششوں نے اہم بنیاد رکھی، اور تقسیم شدہ کمپیوٹنگ سے متعلق شعبوں میں مسلسل تحقیق کو متاثر کیا۔ 1970 کی دہائی کے وسط میں، تحقیق نے تقسیم شدہ کمپیوٹنگ میں اہم پیش رفت کی۔ ان کامیابیوں نے 1990 کی دہائی تک جاری رہنے والی کوششوں کے لیے ایک ٹھوس، مستحکم بنیاد فراہم کی۔ ملٹی پروسیسر اور ملٹی کور پروسیسر سسٹمز ریسرچ کے تیزی سے پھیلاؤ کی وجہ سے تقسیم شدہ او ایس تصور کی بحالی ہوئی۔ ڈی وائی ایس ای اے سی پہلی کوششوں میں سے ایک ڈی وائی ایس ای اے سی تھا، جو ایک عام مقصد کا مطابقت پذیر کمپیوٹر تھا۔ ایسوسی ایشن فار کمپیوٹنگ مشینری کی ابتدائی اشاعتوں میں سے ایک میں، اپریل 1954 میں، نیشنل بیورو آف اسٹینڈرڈز کے ایک محقق، جو اب نیشنل انسٹی ٹیوٹ آف اسٹینڈرڈز اینڈ ٹیکنالوجی (این آئی ایس ٹی) ہے، نے ڈی وائی ایس ای اے سی کی تفصیلی تفصیلات پیش کیں۔ تعارف میں مطلوبہ ایپلی کیشنز کی ضروریات پر توجہ مرکوز کی گئی، بشمول لچکدار مواصلات، لیکن دوسرے کمپیوٹرز کا بھی ذکر کیا گیا: تفصیلات میں ملٹی کمپیوٹر سسٹمز کے فن تعمیر پر تبادلہ خیال کیا گیا، جس میں ماسٹر غلام کے بجائے ہم مرتبہ سے ہم مرتبہ کو ترجیح دی گئی۔ یہ تقسیم شدہ کنٹرول والے کمپیوٹر کی ابتدائی مثالوں میں سے ایک ہے۔ محکمہ. فوج کی رپورٹوں نے اس کی تصدیق کی کہ یہ قابل اعتماد ہے اور اس نے اپریل 1954 میں قبولیت کے تمام امتحانات پاس کیے۔ اسے مئی 1954 میں مکمل کیا گیا اور وقت پر پہنچایا گیا۔ یہ ایک "پورٹیبل کمپیوٹر" تھا، جسے ٹریکٹر ٹریلر میں رکھا گیا تھا، جس میں 2 اٹینڈنٹ گاڑیاں اور 6 ٹن ریفریجریشن کی گنجائش تھی۔ لنکن ٹی ایکس-2 ایک تجرباتی ان پٹ آؤٹ پٹ سسٹم کے طور پر بیان کیا گیا، لنکن ٹی ایکس-2 نے لچکدار، بیک وقت آپریشنل ان پٹ آؤٹ پٹ ڈیوائسز، یعنی ملٹی پروگرامنگ پر زور دیا۔ TX-2 کا ڈیزائن ماڈیولر تھا، جو اعلی درجے کی ترمیم اور توسیع کی حمایت کرتا ہے۔ اس نظام نے ملٹی پل سیکوینس پروگرام تکنیک کو استعمال کیا۔ اس تکنیک نے پروگرام کوڈ کے 32 ممکنہ ترتیبات میں سے کسی ایک کے ساتھ ہر ایسوسی ایٹ کو متعدد پروگرام کاؤنٹرز کی اجازت دی۔ یہ واضح طور پر ترجیحی ترتیبات بیک وقت انٹرلییوڈ اور ایگزیکٹ کیے جا سکتے ہیں، جو نہ صرف عمل میں کمپیوٹیشن کو متاثر کرتے ہیں، بلکہ ترتیبات کے کنٹرول فلو اور آلات کے سوئچنگ کو بھی متاثر کرتے ہیں۔ ڈیوائس سیکوینسنگ سے متعلق بہت بحث۔ DYSEAC کی طرح TX-2 علیحدہ پروگرام شدہ آلات بیک وقت کام کر سکتے ہیں، جس سے تھرو پٹ میں اضافہ ہوتا ہے۔ مرکزی یونٹ کی مکمل طاقت کسی بھی ڈیوائس کے لیے دستیاب تھی۔ TX-2 تقسیم شدہ کنٹرول کی نمائش کرنے والے نظام کی ایک اور مثال تھی، اس کی مرکزی اکائی میں وقف شدہ کنٹرول نہیں تھا۔ خلیوں کو آپس میں بات چیت کرنا میموری تک رسائی کو خلاصہ کرنے کی ایک ابتدائی کوشش انٹر کمیونیکیٹنگ سیل تھی، جہاں ایک خلیہ میموری عناصر کے مجموعے پر مشتمل ہوتا تھا۔ میموری عنصر بنیادی طور پر بائنری الیکٹرانک فلپ فلاپ یا ریلے تھا۔ خلیے کے اندر دو قسم کے عناصر ہوتے تھے، علامت اور خلیہ۔ ہر خلیے کا ڈھانچہ اعداد و شمار کو علامتوں کی ایک تار میں محفوظ کرتا ہے، جس میں ایک نام اور پیرامیٹرز کا ایک مجموعہ ہوتا ہے۔ معلومات سیل ایسوسی ایشن کے ذریعے منسلک ہوتی ہیں۔ نظریہ نے دعوی کیا کہ خطاب کرنا ایک فضول خرچی اور غیر قیمتی سطح ہے۔ معلومات تک دو طریقوں سے رسائی حاصل کی گئی، براہ راست اور کراس ریٹریول۔ براہ راست بازیافت ایک نام کو قبول کرتی ہے اور ایک پیرامیٹر سیٹ واپس کرتی ہے۔ پیرامیٹر سیٹوں کے ذریعے کراس ریٹریول پروجیکٹس اور پیرامیٹرز کے دیئے گئے ذیلی سیٹ پر مشتمل ناموں کا ایک سیٹ واپس کرتے ہیں۔ یہ ایک ترمیم شدہ ہیش ٹیبل ڈیٹا ڈھانچے سے ملتا جلتا تھا جس نے ہر کلید (نام) کے لیے متعدد اقدار (پیرامیٹرز) کی اجازت دی۔ یہ ترتیب تقسیم شدہ نظاموں کے لیے مثالی تھی۔ ذخیرہ کرنے اور بازیافت کے لیے میموری کے ذریعے مستقل وقت کا تخمینہ فطری طور پر جوہری اور خصوصی تھا۔ سیلولر میموری کی اندرونی تقسیم شدہ خصوصیات انمول ہوں گی۔ صارف، ہارڈ ویئر/ڈیوائس، یا ایپلیکیشن پروگرامنگ انٹرفیس پر اثر بالواسطہ تھا۔ مصنفین تقسیم شدہ نظاموں پر غور کر رہے تھے، یہ کہتے ہوئے کہ: مشترکہ میموری ملٹی پروسیسرز پر اسکیل ایبل مطابقت پذیری کے لیے بنیادی کام مربوط میموری تجریدی الگورتھم فائل سسٹم تجریدی تقسیم شدہ فائل سسٹم کی پیمائش مشترکہ ورچوئل میموری سسٹم میں میموری ہم آہنگی ٹرانزیکشن تجریدی ٹرانزیکشن ساگاس ٹرانزیکشنل میموری کمپوز ایبل میموری ٹرانزیکشن ٹرانزیکشنل میموری: لاک فری ڈیٹا ڈھانچے کے لیے آرکیٹیکچرل سپورٹ متحرک سائز کے ڈیٹا ڈھانچوں کے لیے سافٹ ویئر ٹرانزیکشنل میموری سافٹ ویئر ٹرانزیکشنل میموری استحکام تجریدی اوقیانوس اسٹور: عالمی پیمانے پر مستقل اسٹوریج کوآرڈینیٹر تجریدی خلاصہ کے لیے ایک فن تعمیر جزوی ہم آہنگی وشوسنییتا تجریدی کی موجودگی میں نقل شدہ ڈیٹا اتفاق اس جانچ میں، تین ساختی پہلوؤں پر غور کریں: تنظیم، رابطہ اور کنٹرول۔ تنظیم کسی نظام کی جسمانی ترتیب کی خصوصیات کو بیان کرتی ہے۔ کنکشن نوڈس کے درمیان مواصلاتی راستوں کا احاطہ کرتا ہے۔ کنٹرول پہلے دو تحفظات کے عمل کا انتظام کرتا ہے۔ تنظیم ایک مرکزی نظام میں ایک سطح کا ڈھانچہ ہوتا ہے، جہاں تمام جزو عناصر براہ راست ایک ہی کنٹرول عنصر پر منحصر ہوتے ہیں۔ ایک وکندریقرت نظام درجہ بندی ہے۔ نچلی سطح نظام کے اداروں کے ذیلی مجموعوں کو متحد کرتی ہے۔ یہ وجود ذیلی سیٹ بدلے میں اعلی سطحوں پر یکجا ہوتے ہیں، بالآخر ایک مرکزی ماسٹر عنصر پر ختم ہوتے ہیں۔ تقسیم شدہ نظام خود مختار عناصر کا مجموعہ ہے جس میں سطحوں کا کوئی تصور نہیں ہوتا ہے۔ کنکشن سنٹرلائزڈ سسٹم اجزاء کو براہ راست مرکز اور اسپیک فیشن میں مرکزی ماسٹر ہستی سے جوڑتے ہیں۔ ایک وکندریقرت نظام (عرف نیٹ ورک سسٹم) جزو عناصر اور مرکزی وجود کے درمیان براہ راست اور بالواسطہ راستوں کو شامل کرتا ہے۔ عام طور پر یہ کسی بھی دو عناصر کے درمیان صرف ایک مختصر ترین راستے کے ساتھ ایک درجہ بندی کے طور پر ترتیب دیا جاتا ہے۔ آخر میں، تقسیم شدہ آپریٹنگ سسٹم کو کسی پیٹرن کی ضرورت نہیں ہے ؛ کسی بھی دو عناصر کے درمیان براہ راست اور بالواسطہ رابطے ممکن ہیں۔ 1970 کی دہائی کے "سٹرنگ آرٹ" یا اسپائرو گراف ڈرائنگ کے مظاہر کو مکمل طور پر جڑے ہوئے نظام کے طور پر، اور امریکی شہروں کے درمیان مکڑی کے جال یا انٹرسٹیٹ ہائی وے سسٹم کو جزوی طور پر جڑے ہوئے نظام کی مثالوں کے طور پر دیکھیں۔ کنٹرول سنٹرلائزڈ اور وکندریقرت نظاموں نے مرکزی وجود سے تعلق کے بہاؤ کو ہدایت دی ہے، جبکہ تقسیم شدہ نظام صوابدیدی راستوں کے ساتھ بات چیت کرتے ہیں۔ یہ تیسرے غور کا بنیادی تصور ہے۔ کنٹرول میں نظام کے عناصر کو کام اور ڈیٹا مختص کرنا شامل ہے جو کارکردگی، ردعمل اور پیچیدگی کو متوازن کرتا ہے۔ مرکزی اور وکندریقرت نظام زیادہ کنٹرول پیش کرتے ہیں، ممکنہ طور پر اختیارات کو محدود کرکے انتظامیہ کو آسان بناتے ہیں۔ تقسیم شدہ نظاموں کو واضح طور پر کنٹرول کرنا زیادہ مشکل ہے، لیکن افقی طور پر بہتر پیمانے پر اور نظام بھر میں ناکامی کے کم نکات پیش کرتے ہیں۔ انجمنیں اس کے ڈیزائن کی طرف سے عائد کردہ ضروریات سے مطابقت رکھتی ہیں لیکن تنظیمی افراتفری سے نہیں۔ ڈیزائن کے تحفظات شفافیت شفافیت یا سنگل سسٹم امیج سے مراد کسی ایپلی کیشن کی اس نظام کا علاج کرنے کی صلاحیت ہے جس پر یہ کام کرتا ہے اس بات کی پرواہ کیے بغیر کہ آیا یہ تقسیم شدہ ہے اور ہارڈ ویئر کی پرواہ کیے بغیر یا عمل درآمد کی دیگر تفصیلات۔ نظام کے بہت سے شعبے شفافیت سے فائدہ اٹھا سکتے ہیں، بشمول رسائی، مقام، کارکردگی، نام، اور نقل مکانی۔ شفافیت پر غور تقسیم شدہ آپریٹنگ سسٹم کے ڈیزائن کے ہر پہلو میں فیصلہ سازی کو براہ راست متاثر کرتا ہے۔ شفافیت ڈیزائن کے دیگر تحفظات پر کچھ تقاضے اور/یا پابندیاں عائد کر سکتی ہے۔ نظام اختیاری طور پر درخواست کی مخصوص ضروریات کو پورا کرنے کے لیے مختلف ڈگریوں تک شفافیت کی خلاف ورزی کر سکتے ہیں۔ مثال کے طور پر، ایک تقسیم شدہ آپریٹنگ سسٹم ایک کمپیوٹر پر ہارڈ ڈرائیو کو "C:" اور دوسرے کمپیوٹر پر ڈرائیو کو "G:" کے طور پر پیش کر سکتا ہے۔ صارف کو ڈیوائس ڈرائیوروں یا ڈرائیو کے مقام کے بارے میں کسی علم کی ضرورت نہیں ہے۔ ایپلیکیشن کے نقطہ نظر سے دونوں آلات ایک ہی طرح سے کام کرتے ہیں۔ کم شفاف انٹرفیس کے لیے ایپلیکیشن کو یہ جاننے کی ضرورت پڑ سکتی ہے کہ کون سا کمپیوٹر ڈرائیو کی میزبانی کرتا ہے۔ شفافیت کے ڈومین: مقام کی شفافیت-مقام کی شفافیت شفافیت کے دو الگ الگ پہلوؤں پر مشتمل ہے، نام کی شفافیت اور صارف کی نقل و حرکت۔ نام کی شفافیت کے لیے یہ ضروری ہے کہ کسی بھی نظام کے وجود کے جسمانی یا منطقی حوالوں میں کسی بھی چیز کو وجود کے مقام، یا صارف یا ایپلی کیشن کے ساتھ اس کے مقامی یا دور دراز تعلقات کے کسی بھی اشارے کو بے نقاب نہیں کرنا چاہیے۔ صارف کی نقل و حرکت کے لیے نظام کے اداروں کے مستقل حوالہ جات کی ضرورت ہوتی ہے، قطع نظر اس کے کہ نظام کا مقام کہاں سے آتا ہے۔ رسائی کی شفافیت-جب صارف انٹرفیس کے ذریعے دیکھا جائے تو مقامی اور دور دراز کے نظام کے اداروں کو ناقابل شناخت رہنا چاہیے۔ تقسیم شدہ آپریٹنگ سسٹم کسی نظام کے وجود کے لیے واحد رسائی کے طریقہ کار کی نمائش کے ذریعے اس تاثر کو برقرار رکھتا ہے، قطع نظر اس کے کہ وہ وجود صارف کے لیے مقامی یا دور دراز ہو۔ شفافیت یہ حکم دیتی ہے کہ کسی خاص نظام کے وجود تک رسائی کے طریقوں میں کوئی بھی فرق-چاہے وہ مقامی ہو یا دور دراز-صارف کے لیے پوشیدہ اور ناقابل شناخت دونوں ہونا چاہیے۔ نقل مکانی کی شفافیت-وسائل اور سرگرمیاں ایک عنصر سے دوسرے عنصر میں منتقل ہوتی ہیں جو صرف نظام کے ذریعے اور صارف/ایپلی کیشن کے علم یا عمل کے بغیر کنٹرول ہوتی ہیں۔ نقل کی شفافیت-یہ عمل یا حقیقت کہ کسی وسائل کو کسی دوسرے عنصر پر نقل کیا گیا ہے، سسٹم کے کنٹرول میں اور صارف/ایپلی کیشن کے علم یا مداخلت کے بغیر ہوتا ہے۔ ہم آہنگی کی شفافیت-صارفین/ایپلی کیشنز دوسرے صارفین کی موجودگی/سرگرمیوں سے بے خبر اور غیر متاثر ہیں۔ ناکامی کی شفافیت-نظام کی ناکامیوں کا پتہ لگانے اور ان کے تدارک کے لیے نظام ذمہ دار ہے۔ مسئلہ کو حل کرنے کے لیے سسٹم کے انتظار کے علاوہ کوئی صارف کا علم/عمل شامل نہیں ہے۔ کارکردگی کی شفافیت-یہ نظام مقامی یا عالمی کارکردگی کی کمی کا پتہ لگانے اور ان کے تدارک کا ذمہ دار ہے۔ نوٹ کریں کہ سسٹم کی پالیسیاں کچھ صارفین/صارف کلاسز/کاموں کو دوسروں کے مقابلے میں ترجیح دے سکتی ہیں۔ کوئی صارف کا علم یا تعامل نہیں۔ شامل ہے۔ سائز/پیمانے کی شفافیت-یہ نظام بغیر کسی مطلوبہ صارف کے علم یا تعامل کے اپنی جغرافیائی رسائی، نوڈس کی تعداد، نوڈ کی صلاحیت کی سطح کے انتظام کے لیے ذمہ دار ہے۔ نظر ثانی شدہ شفافیت-یہ نظام صارف کے علم یا عمل کے بغیر نظام کے بنیادی ڈھانچے میں اپ گریڈ اور ترمیم اور تبدیلیوں کا ذمہ دار ہے۔ کنٹرول شفافیت-سسٹم تمام سسٹم کی معلومات، مستقل، خصوصیات، ترتیب کی ترتیبات وغیرہ فراہم کرنے کا ذمہ دار ہے۔ تمام صارفین اور ایپلی کیشنز کے لیے مستقل ظاہری شکل، معنی، اور اشارہ میں۔ ڈیٹا کی شفافیت-یہ نظام صارف کے علم یا اس سے متعلق کارروائی کے بغیر ایپلی کیشنز کو ڈیٹا فراہم کرنے کا ذمہ دار ہے جہاں سسٹم اسے محفوظ کرتا ہے۔ متوازی شفافیت-یہ نظام صارف کے علم یا تعامل کے بغیر کام کی انجام دہی کو متوازی بنانے کی کسی بھی صلاحیت کا استحصال کرنے کا ذمہ دار ہے۔ بلاشبہ شفافیت کا سب سے مشکل پہلو، اور تنن بوم نے تقسیم شدہ سسٹم ڈیزائنرز کے لیے "ہولی گریل" کے طور پر بیان کیا ہے۔ انٹر پروسیس کمیونیکیشن (آئی پی سی) ایک نوڈ کے اندر اور تقسیم شدہ او ایس میں نوڈس کے درمیان تھریڈز اور/یا عمل دونوں کے درمیان عمومی مواصلات، عمل تعامل، اور ڈیٹا فلو کا نفاذ ہے۔ انٹرا نوڈ اور انٹر نوڈ مواصلاتی ضروریات نچلے درجے کے آئی پی سی ڈیزائن کو چلاتی ہیں، جو کہ مواصلاتی افعال کو نافذ کرنے کا عام نقطہ نظر ہے جو شفافیت کی حمایت کرتا ہے۔ اس لحاظ سے، تقسیم شدہ آپریٹنگ سسٹم کے نچلے درجے کے ڈیزائن کے تحفظات میں انٹر پروسس کمیونیکیشن سب سے بڑا بنیادی تصور ہے۔ پروسیس مینجمنٹ تقسیم شدہ عمل کے درمیان وسائل کے موثر اور موثر اشتراک کے لیے پالیسیاں اور طریقہ کار فراہم کرتا ہے۔ یہ پالیسیاں اور میکانزم ان کارروائیوں کی حمایت کرتے ہیں جن میں پروسیسرز کو عمل اور بندرگاہوں کی الاٹمنٹ اور ڈی الاٹمنٹ کے ساتھ ساتھ عمل کو چلانے، معطل کرنے، منتقل کرنے، روکنے یا عمل کو دوبارہ شروع کرنے کے میکانزم شامل ہیں۔ اگرچہ یہ وسائل اور کارروائیاں ایک دوسرے کے حوالے سے مقامی یا دور دراز ہو سکتی ہیں، لیکن تقسیم شدہ او ایس نظام میں تمام عمل پر حالت اور ہم آہنگی کو برقرار رکھتا ہے۔ مثال کے طور پر، لوڈ بیلنسنگ ایک عام عمل مینجمنٹ فنکشن ہے۔ لوڈ بیلنس نوڈ کی کارکردگی کی نگرانی کرتا ہے اور جب نظام توازن سے باہر ہوتا ہے تو نوڈس میں سرگرمی کو منتقل کرنے کا ذمہ دار ہوتا ہے۔ ایک لوڈ بیلنسنگ فنکشن حرکت کرنے کے لیے ایک عمل کا انتخاب ہے۔ دانا ترجیحی بنیاد پر انتخاب سمیت کئی سلیکشن میکانزم کو استعمال کر سکتا ہے۔ یہ طریقہ کار ایک پالیسی پر مبنی عمل کا انتخاب کرتا ہے جیسے کہ 'تازہ ترین درخواست'۔ یہ نظام پالیسی ریسورس مینجمنٹ سسٹم کے وسائل جیسے میموری، فائلیں، آلات وغیرہ کو نافذ کرتا ہے۔ پورے نظام میں تقسیم کیے جاتے ہیں، اور کسی بھی لمحے، ان میں سے کسی بھی نوڈس میں ہلکے سے بیکار کام کا بوجھ ہو سکتا ہے۔ لوڈ شیئرنگ اور لوڈ بیلنسنگ کے لیے بہت سے پالیسی پر مبنی فیصلوں کی ضرورت ہوتی ہے، جس میں بیکار سی پی یو تلاش کرنے، کب منتقل ہونا، اور کس کو منتقل کرنا ہے۔ ان فیصلوں میں مدد کے لیے بہت سے الگورتھم موجود ہیں ؛ تاہم، اس میں منظر نامے کے لیے بہترین موزوں الگورتھم اور منظر نامے کے ارد گرد کے حالات کا انتخاب کرنے میں فیصلہ سازی کی پالیسی کے دوسرے درجے کی ضرورت ہوتی ہے۔ وشوسنییتا تقسیم شدہ او ایس اعلی درجے کی وشوسنییتا، یا غلطیوں کو روکنے اور/یا بازیافت کرنے کی صلاحیت حاصل کرنے کے لیے ضروری وسائل اور خدمات فراہم کر سکتا ہے۔ نقائص جسمانی یا منطقی نقائص ہیں جو نظام میں غلطیوں کا سبب بن سکتے ہیں۔ کسی نظام کے قابل اعتماد ہونے کے لیے اسے کسی نہ کسی طرح غلطیوں کے منفی اثرات پر قابو پانا چاہیے۔ غلطیوں سے نمٹنے کے بنیادی طریقوں میں غلطی سے بچنا، غلطی کو برداشت کرنا، اور غلطی کا پتہ لگانا اور بازیابی شامل ہیں۔ غلطی سے بچنے میں غلطی کے واقعات کو کم سے کم کرنے کے لیے کیے گئے فعال اقدامات شامل ہیں۔ یہ فعال اقدامات لین دین، نقل اور بیک اپ کی شکل میں ہو سکتے ہیں۔ فالٹ ٹالرنس کسی نظام کی غلطی کی موجودگی میں کام جاری رکھنے کی صلاحیت ہے۔ اس صورت میں، سسٹم کو مکمل فعالیت کا پتہ لگانا اور اسے بازیافت کرنا چاہیے۔ کسی بھی صورت میں، کیے گئے کسی بھی اقدام کو واحد نظام کی تصویر کو محفوظ رکھنے کے لیے ہر ممکن کوشش کرنی چاہیے۔ دستیابی وقت کا وہ حصہ ہے جس کے دوران نظام درخواستوں کا جواب دے سکتا ہے۔ کارکردگی بہت سے بینچ مارک میٹرکس کارکردگی کی مقدار طے کرتے ہیں۔ تھرو پٹ، رسپانس ٹائم، فی یونٹ ٹائم میں کام کی تکمیل، سسٹم کا استعمال وغیرہ۔ تقسیم شدہ او ایس کے حوالے سے، کارکردگی اکثر عمل متوازی اور آئی پی سی کے درمیان توازن پیدا کرتی ہے۔ حمایت کے لیے درکار پیغامات کے سمجھدار سلسلے میں متوازیت کے کام کی باریکی کا انتظام کرنا انتہائی موثر ہے۔ نیز، ڈیٹا کو کاپی کرنے کے بجائے کسی عمل کو اس کے ڈیٹا میں منتقل کرنا کب زیادہ فائدہ مند ہے اس کی نشاندہی کرنا بھی موثر ہے۔ ہم آہنگی تعاون کے عمل میں ہم آہنگی کی ایک موروثی ضرورت ہوتی ہے، جو اس بات کو یقینی بناتی ہے کہ تبدیلیاں درست اور پیش گوئی کے انداز میں ہوں۔ تین بنیادی حالات جو اس ضرورت کے دائرہ کار کی وضاحت کرتے ہیں: ایک یا ایک سے زیادہ عمل کو جاری رکھنے کے لیے ایک مقررہ مقام پر ہم آہنگ ہونا چاہیے، ایک یا ایک سے زیادہ عمل کو جاری رکھنے کے لیے غیر متزلزل حالت کا انتظار کرنا چاہیے، یا کسی عمل کو مشترکہ وسائل تک خصوصی رسائی قائم کرنی چاہیے۔ غلط مطابقت پذیری متعدد ناکامی کے طریقوں کا باعث بن سکتی ہے جن میں جوہرییت کا نقصان، مستقل مزاجی، تنہائی اور استحکام، تعطل، لائیو لاک اور سیریلائزیشن کا نقصان شامل ہیں۔ ڈسٹری بیوٹڈ آپریٹنگ سسٹم میں لچک کو ڈسٹری بیوٹڈ او ایس کی ماڈیولر خصوصیات کے ذریعے اور اعلی سطح کی خدمات کا ایک بہتر سیٹ فراہم کرکے بڑھایا جاتا ہے۔ دانا/مائیکرو دانا کی مکمل اور معیار اس طرح کی خدمات کے نفاذ کو آسان بناتا ہے، اور ممکنہ طور پر خدمت فراہم کرنے والوں کو ایسی خدمات کے لیے فراہم کنندگان کے زیادہ انتخاب کے قابل بناتا ہے۔ ریسرچ ریپلیکیٹڈ ماڈل کو ایک جزو آبجیکٹ ماڈل تک بڑھایا گیا۔ ای 1 ڈسٹری بیوٹڈ آپریٹنگ سسٹم کا آرکیٹیکچرل ڈیزائن کرونس نے منکس ڈسٹری بیوٹڈ آپریٹنگ سسٹم کے ڈیزائن اور ترقی کو قبول کیا۔ ڈینالی آئسولیشن کرنل میں قبول شدہ ذمہ داری پیمانے اور کارکردگی کے ذریعے پیچیدگی/اعتماد کی نمائش۔ ملٹی/ملٹی کور فوکسڈ سسٹمز ملٹی کرنل: اسکیل ایبل ملٹی کور سسٹمز کے لیے ایک نیا او ایس فن تعمیر۔ کوری: کئی کور کے لیے ایک آپریٹنگ سسٹم۔ الموس: سی سی-این یو ایم اے منی کورز کے لیے ایڈوانسڈ لوکلٹی مینجمنٹ آپریٹنگ سسٹم۔ ہیٹروجینیٹی ہیلیوس میں انتہائی حد تک تقسیم شدہ پروسیسنگ: سیٹلائٹ دانے کے ساتھ ہیٹروجینیئس ملٹی پروسیسنگ۔ پیچیدگی ٹیسلیشن کی متعدد سطحوں میں موثر اور مستحکم: منی کور کلائنٹ او ایس میں اسپیس ٹائم پارٹیشننگ۔ ڈسٹری بیوٹڈ کمپیوٹنگ ہارمنی او ایس ہارمنی او ایس نیکسٹ اوپن ہارمنی پلان 9 بیل لیبز انفرنو منیکس سنگل سسٹم امیج (ایس ایس آئی) کمپیوٹر سسٹمز آرکیٹیکچر ملٹی کرنل آپریٹنگ سسٹم پروجیکٹس ایڈسجر ڈبلیو ڈیجسٹرا پرائز ان ڈسٹری بیوٹڈ کمپیوٹنگ کانفرنسوں کی فہرست رضاکارانہ کمپیوٹنگ منصوبوں کی فہرست حوالہ جات مزید پڑھنے بیرونی لنکس کمپیوٹر نیٹ ورکس سافٹ ویئر آپریٹنگ سسٹم کی تاریخ