Sistemi Di calcolo II

Server separati

Server separati hanno il loro proprio disco. I dati sono continuamente copiati dal server primario al secondario, causando un alto overhead di rete e server a causa delle operazioni di copia.

Server connessi

I server sono cablati agli stessi dischi, ma ogni server ha il suo disco. Questo riduce l'overhead di rete e del server e solitamente richiede il mirroring del disco o una tecnologia RAID per compensare il rischio di errori del disco.

Server che condividono

Più server condividono simultaneamente l'accesso ai dischi. Questo comporta un basso overhead di rete e server, ma aumenta il rischio di avere tempi di inattività causati dagli errori del disco. Solitamente viene utilizzato con il mirroring del disco o una tecnologia RAID e richiede un software di gestione dei blocchi.

1. di compilazione, quali parti dell'applicazione possono essere eseguite in parallelo
2. La performance dipende dalla natura del problema e da quanto è realizzato bene il compilatore
3. Applicazione in parallelo
4. Il programmatore realizza l'applicazione in modo che venga eseguita su un cluster e usi il message passing per spostare i dati, come richiesto, trai vari nodi dei cluster
5. Questo dà grandi responsabilità al programmatore, ma potrebbe essere l'approccio migliore per sfruttare i cluster per varie applicazioni
6. Computazione parametrica
7. Questo approccio può essere usato se un'applicazione è un algoritmo o un programma che può essere eseguito un grande numero di volte, ogni volta con un insieme differente di condizioni di partenza e parametri
8. Per far sì che questo approccio sia efficiente, si ha bisogno di strumenti di processamento parametrico per organizzare, eseguire e gestire i lavori in maniera

1. I dispositivi IoT possono essere considerati come oggetti quotidiani connessi ad internet che possono inviare o ricevere dati
2. L'IoT si riferisce agli ultimi sviluppi tecnologici e alla continua rivoluzione della computazione e delle comunicazioni
3. Il termine si riferisce a:
   • Espansione dell'interconnessione tra i dispositivi smart
   • Applicazione di piccoli sensori
   • Interconnessione di miliardi di oggetti industriali e personali, solitamente attraverso sistemi cloud
4. Dispositivi considerabili di IoT:
   • Computer
   • Smartphone
   • Tutti i dispositivi embedded con:
     • Larghezza di banda bassa
     • Bassa ripetizione di cattura dei dati
     • Larghezza di banda bassa per l'uso dei dati
5. Il concetto di Internet of Things è diventato famoso nel 1999 grazie alle pubblicazioni dell'Auto-ID Center dell'MIT relative all'analisi di mercato
6. La Radio-Frequency Identification (RFID) era vista come un

• Se tutti gli oggetti e le persone nella loro vita quotidiana fossero equipaggiate con identificatori, i computer potrebbero gestire tutto
• A parte attraverso l'utilizzo delle RFID, l'identificazione delle cose può essere raggiunta attraverso tecnologie come la Near Field Communication (NFC), codici QR, Bluetooth e digital watermarking

• PC, server, router, firewall, ecc...
• Comprati come dispositivi IT da persone e aziende IT e usano principalmente la connettività via cavo

• Macchine/apparecchi con IT embedded costruite da compagnie non IT, come macchine mediche, SCDA (Supervisory Control and Data Acquisition), controllo dei processi e kiosks
• Comprate come apparecchi da persone e aziende OT e usano principalmente la connettività via cavo

• Smartphone, tablet e eBook reader comprati come dispositivi IT dai consumatori o

• Impiegati
• Usano esclusivamente la connettività wireless che spesso ha diverse forme
• Tecnologia con sensori e attuatori
• Dispositivi con un singolo obiettivo comprati dai consumatori e persone IT e OT
• Usano esclusivamente la connettività wireless
• Generalmente si trovano in un modulo singolo come parte di sistemi più grandi
• Sensore:
• Un sensore misura alcuni parametri di entità fisica, chimica o biologica e manda un segnale elettrico proporzionale alla caratteristica osservata che può essere sia di voltaggio analogico o di impulso digitale
• In entrambi i casi, l'output del sensore è tipicamente l'input del micro controllore o di altri elementi di gestione
• Attuatore: un attuatore riceve un segnale elettrico da un controllore e risponde interagendo con il suo ambiente per produrre un effetto su alcuni parametri di entità fisica, chimica o biologica
• Micro controllore: la parte "smart" in

• Ricetrasmettitore:
  • Un ricetrasmettitore contiene le componenti elettroniche di cui si ha bisogno per trasmettere e ricevere i dati
  • Molti dispositivi IoT contengono un ricetrasmettitore wireless, capace di comunicare usando il Wi-Fi, ZigBee o altri schemi wireless
• Radio-Frequency Identification (RFID)
  • La tecnologia che usa onde radio per identificare gli oggetti sta diventando sempre più una tecnologia abilitante per le IoT
  • Gli elementi principali di un sistema RFID sono le etichette e i lettori
  • Le etichette RFID sono piccoli dispositivi programmabili usati per tracciare oggetti, animali e umani
  • Ci sono etichette che variano in forma, dimensione, funzionalità e costo

processore

• c'è bisogno di sistemi operativi ad-hoc:
• TinyOS
• RIOT (Open Source)
• Clinux
• Piccola impronta di memoria:
• Poca memoria disponibile
• c'è bisogno di allocare sia il SO che le applicazioni
• c'è bisogno di librerie ottimizzate sia in termini di spazio che di performance e strutture dati con gestione efficiente dello spazio
• Supporto per hardware eterogenei:
• Per i sistemi più grandi come server, PC e laptop domina l'architettura basata sul processore Intel x86
• Per i sistemi più piccoli, come smartphone e alcune classi di dispositivi IoT, domina l'architettura ARM
• I dispositivi limitati sono basati su varie architetture e famiglie di microcontrollori, specialmente formate da processori a 8-bit e 16-bit
• Una grande varietà di tecnologie di comunicazione sono anche implementate su dispositivi limitati
• Connettività di rete:
• IEEE 802.15.4 o Wireless Personal

1. Area Network (WPAN) a bassa velocità:
• Es. ZigBee
• Bluetooth Low Energy (BLE)
• 6LoWPAN (IPv6 over Low power Wireless Personal Area Networks)
• CoAP (Constrained Application Protocol)
• RPL (Routing Protocol for Low power and Lossy network)
• LoRaWAN (Low-power Long-Range Network technology)
2. Efficienza energetica:
• Deve funzionare per anni con una singola batteria
• Rendere il processore il più efficiente possibile dal punto di vista energetico
• Schemi di trasmissione wireless che minimizzano il consumo di energia
• Il SO deve fornire delle funzioni relative al consumo dell'energia -> Fornirle al livello più alto e usarle
3. Funzionalità real-time:
• Molti dispositivi devono supportare applicazioni real-time (Es. sorveglianza, automobili smart)
• Il SO deve soddisfare gli obblighi di esecuzione tempestiva
4. Sicurezza:
• Nello strato applicativo:
• Autorizzazione, autenticazione
• Confidenzialità dei dati

Anti-virus▪ Privacy○ Nello strato di collegamento▪ Autorizzazione, autenticazione