رهاكو، مرجع مجازي سازي

پردازش موازي به افزايش سرعت محاسباتي و تقسيم آن به كارهاي كوچك‌تر در چندين پردازنده اشاره دارد. اگر محاسبات موازي يك تعريف كلي داشته باشد، همين "تقسيم كار" است. پردازش موازي از نظر محاسباتي باعث ايجاد تغييرات عميق در تحقيقات دارويي، اكتشاف انرژي، تصوير برداري پزشكي و بسياري از موارد ديگر مي‌شود. در اين مقاله به نمونه‌اي از كاربرد پردازش موازي پرداخته ايم.
كاربرد پردازش موازي در دنياي تكنولوژي
پردازش موازي به عنوان محاسبات موازي هم شناخته مي‌شود. كاربردهاي اين فناوري شامل: اخترشناسي، ژئو پردازش، مدل سازي آب و هوا، كشاورزي، مديريت مالي، اصلاح رنگ ويدئو، ديناميك سيالات، تصوير برداري پزشكي و كشف دارو است. پدر علم محاسبات موازي Huw هوو مي‌گويد: اگر به جامعه علمي امروز نگاه كنيد، رايانه‌هاي جديد مانند: ابر كامپيوتر‌هاي IBM Summit و Aurora عمدتا بر اساس پردازش موازي طراحي شده‌اند. اين مدل در صنايع پزشكي و تجاري كاربرد بسياري دارد كه همه چيز را از كشف دارو گرفته تا شبيه‌ سازي‌هاي بين ستاره‌اي و تكنيك‌هاي فيلم پس از توليد را تسهيل مي‌كند. در اينجا چند مورد وجود دارد كه نشان مي‌دهد محاسبات موازي به بهبود نتايج و حل موارد غير قابل حل قبلي كمك مي‌كند.
كاربرد پردازش موازي در نجوم
نجوم به كندي حركت مي‌كند. ميليون‌ها سال طول مي‌كشد تا ستاره‌ها با هم برخورد كنند، كهكشان‌ها ادغام شوند يا سياه‌ چاله‌ها اجرام نجومي را ببلعند به همين دليل است كه اخترشناسان و فيزيكدانان براي مطالعه اين نوع فرآيندها بايد به شبيه‌ سازي‌هاي كامپيوتري روي بياورند. و چنين مدل‌هاي پيچيده‌اي به توان محاسباتي عظيم نياز دارند.
به عنوان مثال: پيشرفت‌هاي اخير در مورد مطالعه يك سياه چاله، به لطف يك ابر رايانه موازي اتفاق افتاد. با استفاده از ابر رايانه موازي محققان توانستند يك راز چهار دهه‌اي را حل كنند و ثابت كردند كه دروني‌ترين قسمت ماده به دور آن مي‌چرخد و سپس به درون آن فرو مي‌ريزد. اين كليد كمك كننده به دانشمندان براي درك بهتر نحوه رفتار اين پديده مرموز است.
محقق الكساندر چخوفسكي از دانشگاه نورث وسترن كه با دانشگاه آمستردام و دانشگاه آكسفورد در اين مطالعه همكاري مي‌كند، مي‌گويد: اين جزئيات در اطراف سياه چاله ممكن است كوچك به نظر برسند، اما آن‌ها به شدت بر آنچه در كهكشان به عنوان يك كل اتفاق مي‌افتد تاثير مي‌گذارند. آن‌ها سرعت چرخش سياه چاله‌ها را كنترل مي‌كنند و در اخر مي‌توانند متوجه شوند كه سياه چاله‌ها چه تاثيري بر كل كهكشان‌ها دارند.
كاربرد پردازش موازي در كشاورزي
هر ماه، وزارت كشاورزي ايالات متحده ارقام عرضه و تقاضا را براي تعدادي از محصولات عمده برآورد مي‌كند. اين پيش‌ بيني‌هاي بسيار مهم مي‌تواند ادامه مطلب...

آيا تا به حال به اين فكر كرده‌ايد كه اينترنت چگونه به وجود آمد؟ چگونه وقتي يك آدرس وبسايت را تايپ مي‌كنيم، فورا به آن صفحه منتقل مي‌شويم؟ مسلما در گذشته اين امكان وجود نداشت، حداقل تا زماني كه هنوز DNS معرفي نشده بود. براي درك اينكه DNS چگونه به وجود آمد (و چرا به وجود آمد) بياييد در ابتدا نگاهي اجمالي به تاريخچه اينترنت بيندازيم. در سال 1958، رئيس جمهور آيزنهاور، پروژه تحقيقاتي APRA را راه اندازي كرد. هدف از APRA كمك به اتصال كامپيوترها در موسسات مختلف از طريق خطوط تلفن بود.
در دهه 60، ARPA به سرعت رشد كرد و مفهوم شبكه‌هاي كامپيوتري به شروع خود نزديك شد. ARPANET توسعه يافت: اولين شبكه گسترده‌اي كه قادر به سوئيچينگ بسته بود و پروتكل‌هاي TCP/IP را پياده سازي كرد. در آن زمان، موسسه تحقيقاتي استنفورد يك فايل HOSTS.TXT داشت كه از آدرس سايت‌ها نقشه‌برداري مي‌كرد. اما با رشد سريع اينترنت در سراسر جهان، اين كار بسيار دشوار شده بود.
پس از آن بود كه DNS براي كمك به مقابله با اين مشكل وارد صحنه شد. به پل موكاپتريس (دانشمند كامپيوتر آمريكايي و از توسعه دهندگان اينترنت) و تيمش وظيفه ساده سازي شبكه را داشتند. در سال 1983، تعريف DNS ايجاد و كمي بعد به استاندارد اينترنت تبديل شد. DNS عموما غيرمتمركز بود و به افراد اجازه مي‌داد بدون نياز به آدرس IP در اينترنت به جستجو بپردازند.
DNS به ايجاد اسامي قابل شناسايي كه نشان دهنده آدرس‌هاي IP هستند، كمك كرد و باعث شد تا گشت و گذار در اينترنت براي كاربران بسيار آسان شود. اين‌ كارها فقط به آن دليل بود كه به خاطر سپردن نام دامنه‌اي مانند ABC.com بسيار ساده‌تر از آدرس IP كامل است. به ياد بياوريد كه يك آدرس IP از ارقام و كاراكترهاي پيچيده تشكيل شده است كه يادآوري آن‌ها به سادگي امكان پذير نيست. اكنون كه متوجه شديم تعريف DNS چيست و چرا اين مفهوم مهم است، بياييد نگاهي دقيق‌تر به نحوه عملكرد آن بيندازيم.
تاريخچه DNS چيست؟
در روزهاي اوليه پيدايش اينترنت، اختصاص يك آدرس IP به نام دامنه به صورت خودكار انجام نمي‌شد. قبل از اينكه اينترنت به پديده‌اي گسترده در دنيا تبديل شود، اتصال نام دامنه و آدرس IP به صورت دستي فرآيند بسيار كندي بود. با رشد اينترنت و احساس نياز به دامنه‌هاي بيشتر، ديگر به اتصال دستي آدرس‌هاي IP و نام دامنه نيازي نبود. محبوبيت روزافزون اينترنت به اين معني بود كه روشي قوي‌تر مورد نياز است.
در سال 1983، دانشمندي به نام Paul Mockapetris يك سيستم پويا ايجاد كرد كه به طور خودكار آدرس‌هاي IP را با نام دامنه‌ها و بدون نياز به نيروي انساني متصل مي‌كرد. اين سيستم جديد انقلابي DNS نام داشت. با اينكه هنوز مي‌توانيد اطلاعات آدرس IP را به صورت دستي در URL بنويسيد، تايپ يك نام دامنه كوتاه بسيار آسان‌تر و ساده‌تر است. Mockapetris تمام اطلاعات DNS را به صورت رايگان در دسترس همه قرار داد.
سيستم نام دامنه يا DNS چيست؟
تعريف DNS يا Domain Name System را به عنوان دفترچه تلفن اينترنتي در نظر بگيريد. اين يك پايگاه داده است كه در آن نام دامنه‌هاي اينترنتي به آدرس‌هاي IP تبديل مي‌شوند. اين پروتكل نام‌هاي دامنه را به آدرس‌هاي IP عددي تبديل مي‌كند. كامپيوترها فقط مي توانند با استفاده از آدرس هاي IP عددي با يكديگر ارتباط برقرار كنند. براي اينكه مرورگر شما را به نام دامنه‌اي كه وارد كرده ايد متصل شود، DNS ابتدا بايد آن را به يك IP قابل خواندن توسط كامپيوتر ترجمه كند. همچنان مي‌توانيد براي دسترسي به يك وب‌سايت، آدرس IP را در مرورگر تايپ كنيد، اما بهتر است نام دامنه‌ را به ‌خوبي به خاطر بسپاريد.
امروزه بيش از 359 ميليون دامنه ثبت شده وجود دارد، اما نگه داشتن يك فهرست واحد از اين دامنه‌ها امكان پذير نيست. اين دايركتوري در سراسر جهان بر روي سرورهاي نام دامنه توزيع شده است. اين سرورها به طور مرتب با يكديگر ارتباط برقرار مي‌كنند تا دايركتوري‌هاي خود را به روز نگه دارند و موارد اضافي را حذف كنند.
DNS چگونه كار مي‌كند؟
ما مي‌دانيم كه DNS با تبديل نام دامنه‌اي مانند abc.com به آدرس IP عددي به ما كمك مي‌كند تا به وب‌سايت مورد نظر خود دسترسي پيدا كنيم. اما نحوه كار DNS به چه شكل است؟ در پشت صحنه، فرآيندهاي DNS به صورت گام به گام انجام مي‌شوند. اين فرآيند تبديل به عنوان "كوئري" شناخته مي‌شود. در ادامه نگاهي دقيق‌تر به تعريف DNS و نحوه عملكرد آن خواهيم داشت:
جستجوي يك وب‌سايت: ابتدا كاربر نام ميزبان را در مرورگر تايپ مي‌كند. رايانه آدرس IP مرتبط با سايت را از ادامه مطلب...

هر روز راهكارهاي جديدي براي صرفه جويي در زمان و هزينه به وجود مي آيند تا به شما كمك كنند كسب و كار خود را بهتر مديريت كنيد و تصميمات آگاهانه بگيريد. آيا مي‌دانيد كه با استفاده از مجازي سازي مي‌توانيد ارزش سرمايه گذاري سخت افزاري و نرم افزاري خود را افزايش دهيد؟ وقتي صحبت از مجازي‌سازي مي‌شود، ماشين‌ مجازي (VM) يكي از مفاهيم مهمي است كه اغلب مطرح مي‌شود. بسياري از فناوري‌هاي پيشرفته امروزي مانند محاسبات ابري توسعه خود را مديون ماشين‌هاي مجازي هستند كه سيستم‌ عامل‌ها و نرم‌افزارها را از سرور فيزيكي جدا مي‌كند. در اين مقاله چيزهايي را كه بايد در مورد مزاياي ماشين‌ مجازي بدانيد، فرا مي‌گيريد و با مزاياي آن آشنا مي‌شويد.
انواع ماشين‌هاي مجازي
دو نوع اصلي ماشين مجازي وجود دارد:
ماشين مجازي پردازشي: VM به يك فرآيند واحد اجازه مي‌دهد تا بر روي ماشين ميزبان اجرا شود. اساسا با پوشاندن اطلاعات سخت افزار يا سيستم عامل اصلي به ميزبان فيزيكي اجازه مي‌دهد تا فرآيند را مستقل از سيستم عامل بر روي هاست اجرا كند. ماشين مجازي جاوا نمونه خوبي از ماشين مجازي پردازشي است.
سيستم ماشين مجازي: ماشين فيزيكي در مجازي سازي كامل از يك هايپروايزر براي دسترسي به منابع ميزبان فيزيكي استفاده مي‌كند.
ماشين‌هاي مجازي براي چه مواردي استفاده مي‌شوند؟
در ابتدا ماشين‌هاي مجازي (VM) براي مجازي‌سازي سرورها توسعه داده شده‌اند تا در مديريت منابع محاسباتي و بهبود كارايي به تيم‌ فناوري اطلاعات كمك كنند. با اين حال، امروزه از مزاياي ماشين‌ مجازي در صنايع مختلف براي اصلاح توان پردازشي مورد نياز استفاده مي‌شود. ماشين مجازي را مي‌توان كاملا مستقل از ميزبان‌هاي فيزيكي در نظر گرفت، بنابراين حتي زماني كه يك برنامه در VM با بدافزار آلوده شود روي رايانه ميزبان يا سرور تاثير نخواهد داشت.
مزاياي ماشين‌ مجازي براي مشاغل
ماشين‌هاي مجازي امكان استفاده از دسكتاپ‌ مجازي را براي افراد و كسب ‌و كارها فراهم مي‌كنند. اين تكنولوژي به كاربران اجازه مي‌دهد كه از راه دور، در هر مكان و از هر دستگاهي به دسكتاپ دسترسي كامل داشته باشند. كارمندان با دسترسي آسان به برنامه‌هاي مورد نياز در محل كار خود بيشترين بهره وري را خواهند داشت. مزاياي ماشين مجازي براي كسب‌وكارها بسيار زياد است كه در ادامه به آن‌ها اشاره مي‌كنيم.
صرفه جويي در هزينه
از آنجايي كه سازمان‌ها مي‌توانند از چندين ماشين مجازي روي يك سرور واحد ميزباني كنند، در هزينه‎‌ها صرفه جويي مي‌شود. در غير اين صورت، خريد سرور اضافي هزينه زيادي را براي سازمان‌ها در پي خواهد داشت. در گذشته، شركت‌ها براي ادامه مطلب...

بينايي ماشين يا Machine vision يعني استفاده از ماشين براي انجام خودكار وظايفي كه سيستم بينايي انسان مي‌تواند انجام دهد. يكي از ساده‌ترين روش‌ها براي درك سيستم بينايي ماشين اين است كه آن را مانند يك "چشم" در نظر بگيريد. اين سيستم از يك ورودي ديجيتال براي تعيين عملكرد استفاده مي‌كند. كسب‌وكارها از سيستم بينايي ماشين به روش‌هاي مختلفي براي بهبود كيفيت، كارايي و عمليات استفاده مي‌كنند.
يكي از عوامل محرك توسعه بينايي ماشين حجم داده‌اي است كه براي آموزش و بهبود اين فناوري استفاده مي‌شود. اين داده‌ها قدرت محاسباتي مورد نياز براي تجزيه و تحليل را تامين مي‌كنند. بينايي ماشين حوزه‌اي از هوش مصنوعي است كه كامپيوترها و سيستم‌ها را قادر مي‌سازد تا اطلاعات را از تصاوير و فيلم‌ها و ديگر ورودي‌هاي بصري استخراج كنند و بر اساس آن اقداماتي را انجام دهند.
بينايي ماشين چيست؟
بينايي ماشين يكي از زير شاخه‌هاي هوش مصنوعي است كه از مباني علوم رايانه، تكنيك‌هاي پردازش تصوير، مهندسي اپتيك و مهندسي مكانيك استفاده مي‌كند و با اتوماسيون صنعتي ارتباط تنگاتنگي دارد. اين تكنولوژي مبتني بر پردازش دو بعدي مي‌باشد و به كامپيوتر قابليت مشاهده و تجزيه و تحليل محيط را مي‌دهد. بينايي ماشين يكي از مباحث ميان رشته‌اي است كه با علوم مختلفي مانند: صنايع، مكانيك، برق و الكترونيك و علوم رايانه همپوشاني دارد. ماشين ويژن از اطلاعات استخراج شده از تصاوير استفاده كرده و از آن براي هدايت خودكار عمليات ساخت و توليد استفاده مي‌كند. سيستم‌ها و اجزاي بينايي ماشين كاربردهاي گسترده‌اي در صنايع مختلف دارند كه مي‌توانند براي اتوماتيك سازي كارهاي تكراري و پيش پا افتاده‌اي كه براي انسان خسته كننده است، استفاده مي‌شود.
بينايي ماشين اطلاعات بصري از محيط اطراف را از دوربين‌ها دريافت مي‌كند. سپس با استفاده از تركيب سخت افزار و نرم افزار تصاوير را پردازش كرده و اطلاعات را براي استفاده در برنامه‌هاي مختلف آماده مي كند. فناوري بينايي ماشين اغلب از اپتيك‌هاي تخصصي براي بدست آوردن تصاوير استفاده مي‌كند. اين رويكرد اجازه مي‌دهد تا ويژگي‌هاي خاصي از تصوير پردازش و اندازه گيري شود. به عنوان مثال، برنامه بينايي ماشين به عنوان بخشي از يك سيستم توليد مي‌تواند براي تجزيه و تحليل مشخصه خاصي استفاده شود. اين پردازش تعيين مي‌كند كه آيا قطعه با معيارهاي كيفي مطابقت دارد يا خير.
كاربردهاي بي شمار بينايي ماشين
يكي از مهم‌ترين و پر استفاده‌ترين كاربردهاي بينايي ماشين در بازبيني و بررسي كالاهاي صنعتي از جمله اتومبيل‌ها، موارد خوراكي و دارويي مي‌باشد. اين فناوري براي انجام وظايفي خاص از جمله تشخيص چهره، بازسازي اشيا سه بعدي، نقشه برداري و مدل سازي، وسايل نقليه خودران، كشاورزي، توليد، بيمه، سيستم‌هاي امنيتي، واقعيت افزوده و تشخيص پزشكي استفاده مي‌شوند. صنايع مختلف از اين سيستم براي بازبيني تصاويري كه به سرعت و دقت بالا و نظارت 24 ساعته نياز دارند، استفاده مي‌شود.
يكي از موارد مهم كاربرد بينايي ماشين در رباتيك اين است كه ربات‌هاي مجهز به اين تكنولوژي قدرت و دقت لازم براي كنترل كيفي را در خطوط توليد دارند. امروزه كنترل كيفي در مديريت فرايندهاي صنعتي كارخانه‌ها، امري بسيار حساس محسوب مي‌شود. منظور از ادامه مطلب...