Τι είναι ο κατανεμημένος προγραμματισμός;

Ο κατανεμημένος προγραμματισμός είναι μια μορφή παράλληλου προγραμματισμού ή παράλληλης πληροφορικής.Ο παράλληλος προγραμματισμός περιλαμβάνει υπολογιστές και υπολογιστικές μονάδες στους υπολογιστές που εργάζονται ταυτόχρονα σε ένα συγκεκριμένο πρόβλημα, όπως η πρόβλεψη των καιρικών συνθηκών.Οι υπολογιστικές μονάδες μπορούν να τοποθετηθούν πολύ στενά και να συντονιστούν ή μπορούν να τοποθετηθούν.Όταν οι υπολογιστικές μονάδες είναι ξεχωριστές, ονομάζεται κατανεμημένος προγραμματισμός.Σε ένα τέτοιο σενάριο, πολύ συχνά οι υπολογιστικές μονάδες διαφέρουν μεταξύ τους και το λειτουργικό σύστημα και η ρύθμιση του δικτύου διαφέρει επίσης, καθιστώντας τον προγραμματισμό της υπολογιστικής δραστηριότητας ιδιαίτερα προκλητική.να χωρίσει έτσι ώστε τμήματα του προγράμματος να μπορούν να εκτελούνται στις διάφορες υπολογιστικές μονάδες.Αυτά τα μέρη συχνά ονομάζονται διαδικασίες.Οι διαδικασίες εκτελούνται ταυτόχρονα, αλλά πρέπει να επικοινωνούν τις εισροές και τα αποτελέσματα μεταξύ τους., και να λειτουργούν οι διαφορετικές μονάδες πληροφορικής στα διάφορα μέρη χρησιμοποιώντας τον ίδιο αλγόριθμο, το σύνολο των κανόνων ή των βημάτων για την επίλυση προβλημάτων.Για παράδειγμα, για να σπάσει ένα γονιδίωμα 10.000 ζευγών, τα πρώτα 1.000 ζεύγη θα μπορούσαν να ανατεθούν στην πρώτη μονάδα υπολογιστών, τα δεύτερα 1.000 ζεύγη που έχουν ανατεθεί στη δεύτερη μονάδα υπολογιστών και ούτω καθεξής, χρησιμοποιώντας τον ίδιο αλγόριθμο.Με κατανεμημένο προγραμματισμό, ένα πλεονέκτημα είναι ότι οι διαφορετικές υπολογιστικές μονάδες θα μπορούσαν να λειτουργούν διαφορετικοί αλγόριθμοι για την επίλυση του ίδιου προβλήματος, οδηγώντας έτσι σε μια σημαντικά καλύτερη λύση.Αυτό είναι παρόμοιο με την επίλυση ενός παζλ παζλ με μερικούς ανθρώπους να συνδυάζουν τα σύνορα, ενώ άλλοι έβαλαν μαζί κομμάτια ενός συγκεκριμένου χρώματος.

Ο συντονισμός των κατανεμημένων υπολογιστών μπορεί να είναι ένα ιδιαίτερα δύσκολο έργο.Ορισμένες μονάδες πληροφορικής ενδέχεται να αποτύχουν ή να διακόπτονται για να χειριστούν άλλες εργασίες.Τα μηνύματα που περιέχουν τις εισόδους ή τα αποτελέσματα του υπολογισμού ενδέχεται να μην επιτύχουν τους προορισμούς τους.Εάν τα προγράμματα είναι γραμμένα με τρόπο NA #239, τότε η απώλεια μιας μονάδας πληροφορικής ή ορισμένα μηνύματα μπορεί να προκαλέσει το σύνολο των υπολογιστών να κρεμάσουν.

Σε κατανεμημένο προγραμματισμό, μια διαδικασία θα μπορούσε να είναι η διαδικασία ελέγχου,Οι εργασίες που πραγματοποιήθηκαν από τις άλλες διαδικασίες ή, όλες οι διαδικασίες θα μπορούσαν να λειτουργούν με τρόπο ομότιμης-προς-peer, χωρίς να είναι η διαδικασία να είναι ο κύριος.Μερικά παραδείγματα προβλημάτων που επιχειρήθηκαν με κατανεμημένο προγραμματισμό περιλαμβάνουν την ανάλυση γεωλογικών δεδομένων για πόρους όπως το πετρέλαιο, τη μοντελοποίηση πρωτεϊνών και βιολογικών μορίων, τη ρωγμή κωδικοποιημένων μηνυμάτων και τις στρατιωτικές προσομοιώσεις.Το έργο SETI για την αναζήτηση ευφυούς εξωγήινης ζωής από τα ραδιοφωνικά μηνύματα που έλαβε η Γη είναι ίσως ένα από τα πιο γνωστά παραδείγματα.