Kluczowa różnica – obliczenia równoległe i rozproszone
Komputer wykonuje zadania zgodnie z instrukcjami dostarczonymi przez człowieka. Obliczenia równoległe i obliczenia rozproszone to dwa typy obliczeń. W tym artykule omówiono różnicę między obliczeniami równoległymi i rozproszonymi. Przetwarzanie równoległe jest wykorzystywane w obliczeniach o wysokiej wydajności, takich jak rozwój superkomputerów. Przetwarzanie rozproszone zapewnia skalowalność i spójność danych. Google i Facebook wykorzystują przetwarzanie rozproszone do przechowywania danych. Kluczowa różnica między przetwarzaniem równoległym i rozproszonym polega na tym, że przetwarzanie równoległe polega na wykonywaniu wielu zadań przy użyciu wielu procesorów jednocześnie, podczas gdy w przypadku przetwarzania rozproszonego wiele komputerów jest połączonych siecią, aby komunikować się i współpracować w celu osiągnięcia wspólnego celu. Każdy komputer w systemie rozproszonym ma swoich własnych użytkowników i pomaga dzielić się zasobami.
Co to jest przetwarzanie równoległe?
Komputer to maszyna, która może wykonywać zadania zgodnie z instrukcjami dostarczonymi przez ludzi. Architektura komputera definiuje sposób wykonywania instrukcji dostarczonych komputerowi. Wcześniejsze systemy komputerowe miały jeden procesor. Problem do rozwiązania został podzielony na szereg instrukcji. Te instrukcje były przekazywane procesorowi jedna po drugiej. W każdym momencie wykonywana jest tylko jedna instrukcja. Następnie procesor przetworzył te instrukcje i dał wynik. Nie był to skuteczny mechanizm. Szybkość można poprawić, zwiększając częstotliwość, ale także zwiększa się temperatura. To powoduje większe rozpraszanie ciepła. Dlatego zwiększenie szybkości procesora nie jest łatwe. W wyniku tego wprowadzono obliczenia równoległe.
Przetwarzanie równoległe jest również znane jako przetwarzanie równoległe. Jest to forma obliczeń, która może wykonywać wiele obliczeń jednocześnie. Przetwarzanie równoległe wykorzystuje wiele procesorów. Problem do rozwiązania jest podzielony na dyskretne części. Każda część jest dalej podzielona na instrukcje. Instrukcje te są podzielone między procesory. Dlatego wiele procesorów wykonuje instrukcje jednocześnie. Obliczenia równoległe są przydatne do przeprowadzania złożonych obliczeń, ponieważ procesory dzielą między siebie obciążenie. Oszczędza też czas.
Rysunek 01: Obliczenia równoległe
Istnieje kilka wad systemów równoległych. Instrukcja wykonywana przez jeden procesor może być potrzebna innemu procesorowi. Może to spowodować opóźnienie. Rosnąca liczba procesorów jest również kosztowna. Fakty te należy wziąć pod uwagę przy opracowywaniu systemów równoległych. Ogólnie rzecz biorąc, przetwarzanie równoległe pomaga wykonywać wiele instrukcji w tym samym czasie w celu wykonania zadań.
Co to jest przetwarzanie rozproszone?
W życiu codziennym człowiek może używać komputera do pracy z aplikacjami takimi jak Microsoft Word, Microsoft PowerPoint. Złożonych problemów nie da się rozwiązać przy użyciu jednego komputera. Dlatego pojedynczy problem można podzielić na wiele zadań i rozesłać na wiele komputerów. Te komputery mogą komunikować się z innymi komputerami za pośrednictwem sieci. Wszystkie działają podobnie do jednego podmiotu. Proces dzielenia pojedynczego zadania między wiele komputerów jest znany jako przetwarzanie rozproszone. Każdy komputer w systemie rozproszonym nazywany jest węzłem. Zestaw węzłów to klaster.
Przetwarzanie rozproszone jest obecnie używane w wielu aplikacjach. Niektóre przykłady to Facebook i Google. Składają się z milionów i milionów użytkowników. Wszyscy użytkownicy komunikują się z innymi, udostępniają zdjęcia itp. Ta duża ilość danych jest przechowywana przy użyciu przetwarzania rozproszonego. Bankomaty w bankach, sieci telefoniczne, sieci komórkowe, rozproszone bazy danych również wykorzystują rozproszone przetwarzanie.
Rysunek 02: Przetwarzanie rozproszone
Przetwarzanie rozproszone zapewnia wiele korzyści. Systemy rozproszone można rozbudowywać wraz z rosnącym wzrostem. Zapewnia skalowalność i łatwo udostępniać zasoby. Niektóre wady polegają na tym, że mogą występować problemy z siecią i trudno jest opracować oprogramowanie rozproszone.
Jaka jest różnica między obliczeniami równoległymi a rozproszonymi?
Obsługa równoległa a rozproszona |
|
| Przetwarzanie równoległe to rodzaj obliczeń, w którym wiele procesorów wykonuje wiele zadań jednocześnie. | Przetwarzanie rozproszone to rodzaj obliczeń, w którym komputery w sieci komunikują się i koordynują pracę poprzez przekazywanie wiadomości, aby osiągnąć wspólny cel. |
| Wymagana liczba komputerów | |
| Obliczanie równoległe odbywa się na jednym komputerze. | Rozproszone przetwarzanie odbywa się między wieloma komputerami. |
| Mechanizm przetwarzania | |
| W obliczeniach równoległych przetwarzanie wykonuje wiele procesorów. | W obliczeniach rozproszonych komputery polegają na przekazywaniu wiadomości. |
| Synchronizacja | |
| Wszystkie procesory współdzielą jeden zegar główny do synchronizacji. | W obliczeniach rozproszonych nie ma zegara globalnego, używa się algorytmów synchronizacji. |
| Pamięć | |
| W obliczeniach równoległych komputery mogą mieć pamięć współdzieloną lub pamięć rozproszoną. | W obliczeniach rozproszonych każdy komputer ma własną pamięć. |
| Zastosowanie | |
| Obliczenia równoległe służą do zwiększania wydajności i obliczeń naukowych. | Przetwarzanie rozproszone służy do współdzielenia zasobów i zwiększania skalowalności. |
Podsumowanie - obliczenia równoległe i rozproszone
Obliczenia równoległe i obliczenia rozproszone to dwa rodzaje obliczeń. W tym artykule omówiono różnicę między obliczeniami równoległymi i rozproszonymi. Różnica między przetwarzaniem równoległym i rozproszonym polega na tym, że przetwarzanie równoległe polega na wykonywaniu wielu zadań przy użyciu wielu procesorów jednocześnie, podczas gdy w przypadku przetwarzania równoległego wiele komputerów jest połączonych za pośrednictwem sieci, aby komunikować się i współpracować w celu osiągnięcia wspólnego celu. Przetwarzanie równoległe służy głównie do zwiększania wydajności. Przetwarzanie rozproszone służy do koordynowania wykorzystania współdzielonych zasobów lub świadczenia usług komunikacyjnych dla użytkowników.
Pobierz plik PDF z obliczeń równoległych i rozproszonych
Możesz pobrać wersję PDF tego artykułu i używać jej do celów offline zgodnie z notatką cytowania. Proszę pobrać wersję PDF tutaj: Różnica między przetwarzaniem równoległym a rozproszonym
