Timesharing i paketski prenos kao oslobodioci

Koncept deljenja vremena procesora (engl. timesharing) je omogućio deljenje resursa centralnih i moćnih mainframe računara i interakciju sa računarom u “realnom” vremenu od strane (većeg broja) krajnjih korisnika. Prethodno su se korisnički “poslovi” (programi) izvršavali sekvencijalno jedan po jedan, pritom zauzimajući kompletne resurse računara, uz vreme čekanja od par dana od trenutka predaje softverskog koda i podataka u vidu bušenih kartica do prijema rezultata. Možemo reći da je timesharing omogućio virtelizaciju računarskih resursa iz ugla krajnjeg korisnika.

Paketski prenos (na kojem je zasnovan Internet Protokol) je omogućio deljenje fizičke računarske mreže između više simultanih korisnika, aplikativnih sesija i sl. Omogućio je bolje iskorišćenje veza, veću fleksibilnost, … zapravo omogućio je u krajnjoj liniji (sa pojavom VLAN-ova, VRF-ova i sl.) virtuelizaciju fizičke mreže.

Podseti me, šta beše Program?

Svaki program se svodi na niz koraka/operacija, tj. na neki algoritam. Svaki korak se izvodi kao niz CPU instrukcija na nekoj računarskoj arhitekturi gde se izvršava. U operativno-izvršnom smislu to se vidi kao proces na nivou operativnog sistema (OS). Proces preko kernela OS-a koristi resurse računara: ima alociranu memoriju, mrežne konekcije, otvorene fajlove, izvršni kod programa se izvršava instrukciju po instrukciju.

Algoritmi i protokoli, strukture podataka, CPU ciklusi, …

Algoritmi i protokoli. Ono što su algoritmi Računarstvu, to su protokoli Mreži. Ustrojavaju, određuju strukturu. Definišu naše programe i način njihove komunikacije.

I algoritmi i protokoli se u krajnjoj liniji izvršavaju kao programi, tj. procesi, i kao takvi koriste isti CPU skup instrukcija na arhitekturi na kojoj se izvršavaju. Što je nekako zanimljivo  da se sve (kernel operativnog sistema, sistemski servisi, aplikativni procesi, mrežni stek, …) na kraju svede na proces i CPU, tj. na osnovne aritmetičko-logičke operacije definisane skupom CPU instrukcija …

OS i Mreža dele isti DNK?

Operativni sistemi su nastali pre Mreža. Mreže su zapravo izvedene iz OS dizajna. Bafer se koristi kao struktura za smeštanje podataka unutar OS-a. Hoćemo da omogućimo razmenu podataka (bafera) između dva udaljena računara (OS-a) — prenesimo ih preko paketa! Paket je manifestacija bafera u Mreži. Takođe, koncept apstrakcije i layering-a se koristi i OS i u mrežnom dizajnu. Ovo nije slučajno naravno — isti ljudi koji su radili na implementaciji prvih timesharing sistema i njihovih operativnih sistema, su zapravo radili i na dizajnu prvih mreža i njihovih protokola… jer je trebalo povezati te malobrojne i geografski raštrkane timeshare računare.