Ključna razlika – vzporedno proti porazdeljenemu računalništvu
Računalnik izvaja naloge v skladu z navodili, ki jih posreduje človek. Vzporedno in porazdeljeno računalništvo sta dve vrsti računanja. Ta članek obravnava razliko med vzporednim in porazdeljenim računalništvom. Vzporedno računalništvo se uporablja v visoko zmogljivem računalništvu, kot je razvoj superračunalnikov. Porazdeljeno računalništvo zagotavlja razširljivost in doslednost podatkov. Google in Facebook za shranjevanje podatkov uporabljata porazdeljeno računalništvo. Ključna razlika med vzporednim in porazdeljenim računalništvom je, da vzporedno računalništvo izvaja več nalog z uporabo več procesorjev hkrati, medtem ko je v porazdeljenem računalništvu več računalnikov med seboj povezanih prek omrežja za komunikacijo in sodelovanje, da bi dosegli skupni cilj. Vsak računalnik v porazdeljenem sistemu ima svoje uporabnike in pomaga deliti vire.
Kaj je vzporedno računalništvo?
Računalnik je stroj, ki lahko izvaja naloge v skladu z navodili, ki jih posreduje človek. Računalniška arhitektura določa, kako izvajati navodila, ki jih prejme računalnik. Prejšnji računalniški sistemi so imeli en procesor. Problem, ki ga je treba rešiti, je bil razdeljen na vrsto navodil. Ta navodila so bila podana procesorju eno za drugim. V vsakem trenutku se izvede le eno navodilo. Nato je procesor obdelal ta navodila in dal izhod. To ni bil učinkovit mehanizem. Hitrost je mogoče izboljšati s povečanjem frekvence, vendar se s tem poveča tudi temperatura. To povzroči večjo disipacijo toplote. Zato ni enostavno povečati hitrosti procesorja. Kot rezultat tega je bilo uvedeno vzporedno računalništvo.
Vzporedno računalništvo je znano tudi kot vzporedna obdelava. Je oblika računanja, ki lahko izvaja več izračunov hkrati. Vzporedno računalništvo uporablja veliko procesorjev. Problem, ki ga je treba rešiti, je razdeljen na ločene dele. Vsak del je nadalje razdeljen na navodila. Ta navodila so razdeljena med procesorje. Zato več procesorjev istočasno izvaja navodila. Vzporedno računalništvo je uporabno za izvajanje zapletenih izračunov, saj procesorji delijo delovno obremenitev med seboj. Prav tako prihrani čas.
Slika 01: Vzporedno računalništvo
Vzporedni sistemi imajo lahko nekaj slabosti. Ukaz, ki ga izvede en procesor, bo morda potreboval drug procesor. To lahko povzroči zakasnitev. Povečanje števila procesorjev je tudi drago. Ta dejstva je treba upoštevati pri razvoju vzporednih sistemov. Na splošno vzporedno računalništvo pomaga izvajati več navodil hkrati za dokončanje nalog.
Kaj je porazdeljeno računalništvo?
V vsakdanjem življenju lahko posameznik uporablja računalnik za delo z aplikacijami, kot sta Microsoft Word, Microsoft PowerPoint. Zapletenih težav morda ne bo mogoče rešiti z uporabo enega samega računalnika. Zato lahko posamezno težavo razdelimo na več nalog in porazdelimo na več računalnikov. Ti računalniki lahko komunicirajo z drugimi računalniki prek omrežja. Vsi delujejo podobno kot ena sama entiteta. Postopek razdelitve ene naloge med več računalnikov je znan kot porazdeljeno računalništvo. Vsak računalnik v porazdeljenem sistemu je znan kot vozlišče. Niz vozlišč je gruča.
Porazdeljeno računalništvo se danes uporablja v številnih aplikacijah. Nekaj primerov sta Facebook in Google. Sestavljeni so iz milijonov in milijonov uporabnikov. Vsi uporabniki komunicirajo z drugimi, delijo fotografije itd. Ta velika količina podatkov je shranjena z uporabo porazdeljenega računalništva. Bankomati v bankah, telefonskih omrežjih, mobilnih omrežjih, porazdeljenih bazah podatkov prav tako uporabljajo porazdeljeno računalništvo.
Slika 02: Porazdeljeno računalništvo
Porazdeljeno računalništvo ponuja številne prednosti. Porazdeljene sisteme je mogoče razširiti na naraščajočo rast. Zagotavlja razširljivost in je enostavno deliti vire. Nekaj pomanjkljivosti je, da lahko pride do težav z omrežjem in da je težko razviti porazdeljeno programsko opremo.
Kakšna je razlika med vzporednim in porazdeljenim računalništvom?
Vzporedno v primerjavi s porazdeljenim računalništvom |
|
Vzporedno računalništvo je vrsta računanja, pri kateri več procesorjev izvaja več nalog hkrati. | Porazdeljeno računalništvo je vrsta računanja, pri katerem omrežni računalniki komunicirajo in usklajujejo delo s posredovanjem sporočil, da dosežejo skupni cilj. |
Število potrebnih računalnikov | |
Vzporedno računanje poteka na enem računalniku. | Porazdeljeno računalništvo poteka med več računalniki. |
Mehanizem obdelave | |
Pri vzporednem računanju več procesorjev izvaja obdelavo. | V porazdeljenem računalništvu se računalniki zanašajo na posredovanje sporočil. |
Sinhronizacija | |
Vsi procesorji imajo skupno glavno uro za sinhronizacijo. | V porazdeljenem računalništvu ni globalne ure, uporablja sinhronizacijske algoritme. |
Spomin | |
Pri vzporednem računalništvu imajo lahko računalniki skupni ali porazdeljeni pomnilnik. | V porazdeljenem računalništvu ima vsak računalnik svoj pomnilnik. |
Uporaba | |
Vzporedno računalništvo se uporablja za povečanje zmogljivosti in za znanstveno računalništvo. | Porazdeljeno računalništvo se uporablja za skupno rabo virov in povečanje razširljivosti. |
Povzetek – vzporedno proti porazdeljenemu računalništvu
Vzporedno in porazdeljeno računalništvo sta dve vrsti računanja. Ta članek je obravnaval razliko med vzporednim in porazdeljenim računalništvom. Razlika med vzporednim in porazdeljenim računalništvom je v tem, da vzporedno računalništvo izvaja več nalog z uporabo več procesorjev hkrati, medtem ko je pri vzporednem računalništvu več računalnikov med seboj povezanih prek omrežja za komunikacijo in sodelovanje, da bi dosegli skupni cilj. Vzporedno računalništvo se uporablja predvsem za povečanje zmogljivosti. Porazdeljeno računalništvo se uporablja za usklajevanje uporabe skupnih virov ali za zagotavljanje komunikacijskih storitev uporabnikom.
Prenesite PDF o Vzporednem proti porazdeljenem računalništvu
Različico PDF tega članka lahko prenesete in jo uporabite za namene brez povezave v skladu z opombo o citiranju. Prenesite PDF različico tukaj: Razlika med vzporednim in porazdeljenim računalništvom