Негізгі айырмашылық – параллель және бөлінген есептеулер
Компьютер тапсырмаларды адам берген нұсқауларға сәйкес орындайды. Параллельді есептеу және бөлінген есептеулер есептеудің екі түрі болып табылады. Бұл мақалада параллель және бөлінген есептеулер арасындағы айырмашылық талқыланады. Параллельді есептеулер суперкомпьютер жасау сияқты өнімділігі жоғары есептеулерде қолданылады. Бөлінген есептеулер деректердің ауқымдылығын және жүйелілігін қамтамасыз етеді. Google және Facebook деректерді сақтау үшін бөлінген есептеулерді пайдаланады. Параллельді және бөлінген есептеулердің негізгі айырмашылығы параллельді есептеулер бір уақытта бірнеше процессорларды пайдаланып бірнеше тапсырмаларды орындау болып табылады, ал бөлінген есептеулерде бірнеше компьютерлер ортақ мақсатқа жету үшін байланыс және бірлесіп жұмыс істеу үшін желі арқылы өзара байланысты. Бөлінген жүйедегі әрбір компьютердің өз пайдаланушылары бар және ресурстарды ортақ пайдалануға көмектеседі.
Параллельді есептеу дегеніміз не?
Компьютер – адамдар берген нұсқауларға сәйкес тапсырмаларды орындай алатын машина. Компьютердің архитектурасы компьютерге берілген нұсқауларды орындау жолын анықтайды. Бұрынғы компьютерлік жүйелерде бір процессор болған. Шешілуі керек мәселе бірқатар нұсқауларға бөлінді. Бұл нұсқаулар процессорға бірінен соң бірі берілді. Әр сәтте тек бір нұсқау орындалады. Содан кейін процессор сол нұсқауларды өңдеп, нәтиже берді. Бұл тиімді механизм болмады. Жылдамдықты жиілікті арттыру арқылы жақсартуға болады, бірақ ол температураны да арттырады. Бұл жылуды көбірек бөлуге әкеледі. Сондықтан процессордың жылдамдығын арттыру оңай емес. Осының нәтижесінде параллельді есептеулер енгізілді.
Параллельді есептеулер параллельді өңдеу ретінде де белгілі. Бұл бір уақытта бірнеше есептеулерді жүргізе алатын есептеу түрі. Параллельді есептеулер көптеген процессорларды пайдаланады. Шешілетін есеп дискретті бөліктерге бөлінеді. Әрбір бөлік одан әрі нұсқауларға бөлінеді. Бұл нұсқаулар процессорлар арасында бөлінген. Сондықтан бірнеше процессорлар бір уақытта нұсқауларды орындайды. Параллельді есептеулер күрделі есептеулерді орындау үшін пайдалы, өйткені процессорлар жұмыс жүктемесін олардың арасында бөледі. Бұл сонымен қатар уақытты үнемдейді.
01-сурет: Параллельді есептеу
Параллельді жүйелердің кемшіліктері аз болуы мүмкін. Бір процессор орындайтын нұсқау басқа процессорға қажет болуы мүмкін. Бұл кідіріс тудыруы мүмкін. Процессорлар санын көбейту де қымбатқа түседі. Бұл фактілерді параллель жүйелерді жасау кезінде ескеру қажет. Жалпы, параллельді есептеулер тапсырмаларды орындау үшін бір уақытта бірнеше нұсқауларды орындауға көмектеседі.
Таратылған есептеу дегеніміз не?
Күнделікті өмірде жеке адам компьютерді Microsoft Word, Microsoft PowerPoint сияқты қолданбалармен жұмыс істеу үшін пайдалана алады. Күрделі мәселелерді бір компьютерді пайдалану арқылы шешу мүмкін емес. Сондықтан жалғыз мәселені бірнеше тапсырмаларға бөліп, көптеген компьютерлерге таратуға болады. Бұл компьютерлер желі арқылы басқа компьютерлермен байланыса алады. Олардың барлығы бір нысанға ұқсас жұмыс істейді. Бір тапсырманы бірнеше компьютерлер арасында бөлу процесі бөлінген есептеулер деп аталады. Бөлінген жүйедегі әрбір компьютер түйін ретінде белгілі. Түйіндер жинағы кластер болып табылады.
Таратылған есептеулер бүгінде көптеген қолданбаларда қолданылады. Кейбір мысалдар - Facebook және Google. Олар миллиондаған және миллиондаған пайдаланушылардан тұрады. Барлық пайдаланушылар басқалармен байланысады, фотосуреттермен бөліседі, т.б. Бұл үлкен деректер көлемі таратылған есептеулер көмегімен сақталады. Банктердегі, телефон желілеріндегі, ұялы желілердегі, таратылған дерекқорлардағы автоматтандырылған есеп айырысу машиналары да бөлінген есептеулерді пайдаланады.
02-сурет: Бөлінген есептеулер
Таратылған есептеулер көптеген артықшылықтар береді. Бөлінген жүйелер өсіп келе жатқан өсуге кеңейтіледі. Ол ауқымдылықты қамтамасыз етеді және ресурстарды ортақ пайдалану оңай. Кейбір кемшіліктер желілік мәселелер болуы мүмкін және таратылған бағдарламалық құралды әзірлеу қиын.
Параллель және бөлінген есептеулердің айырмашылығы неде?
Параллель және бөлінген есептеулер |
|
| Параллельді есептеу – бірнеше процессорлар бір уақытта бірнеше тапсырманы орындайтын есептеу түрі. | Таратылған есептеулер – желіге қосылған компьютерлер ортақ мақсатқа жету үшін хабар жіберу арқылы байланысатын және жұмысын үйлестіретін есептеу түрі. |
| Міндетті компьютерлер саны | |
| Параллельді есептеулер бір компьютерде орындалады. | Таратылған есептеулер бірнеше компьютерлер арасында орын алады. |
| Өңдеу механизмі | |
| Параллельді есептеу кезінде бірнеше процессорлар өңдеуді орындайды. | Таратылған есептеулерде компьютерлер хабарлама жіберуге сүйенеді. |
| Синхрондау | |
| Барлық процессорлар синхрондау үшін бір басты сағатты ортақ пайдаланады. | Таратылған есептеулерде ғаламдық сағат жоқ, ол синхрондау алгоритмдерін пайдаланады. |
| Жад | |
| Параллельді есептеуде компьютерлердің ортақ жады немесе бөлінген жады болуы мүмкін. | Таратылған есептеулерде әр компьютердің жеке жады болады. |
| Қолдану | |
| Параллельді есептеу өнімділікті арттыру және ғылыми есептеулер үшін пайдаланылады. | Таратылған есептеулер ресурстарды бөлісу және масштабтау мүмкіндігін арттыру үшін пайдаланылады. |
Қорытынды – Параллель және бөлінген есептеулер
Параллельді есептеу және бөлінген есептеулер есептеудің екі түрі болып табылады. Бұл мақалада параллель және бөлінген есептеулер арасындағы айырмашылық талқыланды. Параллельді және бөлінген есептеулердің айырмашылығы параллельді есептеулер бір уақытта бірнеше процессорларды пайдаланып бірнеше тапсырмаларды орындау болып табылады, ал параллельді есептеу кезінде бірнеше компьютерлер ортақ мақсатқа жету үшін байланыс және бірлесіп жұмыс істеу үшін желі арқылы өзара байланысты. Параллельді есептеулер негізінен өнімділікті арттыру үшін қолданылады. Бөлінген есептеулер ортақ ресурстарды пайдалануды үйлестіру немесе пайдаланушыларға байланыс қызметтерін ұсыну үшін пайдаланылады.
Параллель және бөлінген есептеулердің PDF файлын жүктеп алу
Сіз осы мақаланың PDF нұсқасын жүктеп алып, оны сілтеме жазбасына сәйкес офлайн мақсаттарда пайдалана аласыз. PDF нұсқасын мына жерден жүктеп алыңыз: Параллель және бөлінген есептеулер арасындағы айырмашылық
