Ключова разлика – паралелно срещу разпределено изчисление
Компютърът изпълнява задачи според инструкциите, предоставени от човека. Паралелното изчисление и разпределеното изчисление са два типа изчисления. Тази статия обсъжда разликата между паралелно и разпределено изчисление. Паралелното изчисление се използва при високопроизводителни изчисления, като например разработката на суперкомпютри. Разпределеното изчисление осигурява мащабируемост и последователност на данните. Google и Facebook използват разпределено изчисление за съхранение на данни. Ключовата разлика между паралелното и разпределеното изчисление е, че паралелното изчисление е за изпълнение на множество задачи, използвайки множество процесори едновременно, докато в разпределеното изчисление множество компютри са свързани помежду си чрез мрежа, за да комуникират и да си сътрудничат, за да постигнат обща цел. Всеки компютър в разпределената система има свои потребители и спомага за споделянето на ресурси.
Какво е паралелно изчисление?
Компютърът е машина, която може да изпълнява задачи според инструкциите, предоставени от хората. Компютърната архитектура определя как да се изпълняват инструкциите, предоставени на компютъра. По-ранните компютърни системи имаха един процесор. Проблемът, който трябва да бъде разрешен, беше разделен на поредица от инструкции. Тези инструкции бяха дадени на процесора една след друга. Във всеки момент се изпълнява само една инструкция. След това процесорът обработи тези инструкции и даде резултат. Това не беше ефективен механизъм. Скоростта може да се подобри чрез увеличаване на честотата, но също така повишава температурата. Това води до повече разсейване на топлината. Следователно не е лесно да се увеличи скоростта на процесора. В резултат на това беше въведено паралелно изчисление.
Паралелното изчисление е известно още като паралелна обработка. Това е форма на изчисление, която може да извършва множество изчисления едновременно. Паралелното изчисление използва много процесори. Проблемът, който трябва да бъде решен, е разделен на отделни части. Всяка част е допълнително разделена на инструкции. Тези инструкции са разделени между процесорите. Следователно няколко процесора изпълняват инструкции едновременно. Паралелното изчисление е полезно за извършване на сложно изчисление, тъй като процесорите разпределят натоварването между тях. Освен това спестява време.
Фигура 01: Паралелно изчисление
Може да има няколко недостатъка на паралелните системи. Инструкцията, изпълнявана от един процесор, може да е необходима на друг процесор. Това може да причини забавяне. Увеличаването на броя на процесорите също е скъпо. Тези факти трябва да се имат предвид при разработването на паралелни системи. Като цяло, паралелното изчисление помага да се изпълняват множество инструкции едновременно за изпълнение на задачи.
Какво е разпределено изчисление?
В ежедневието човек може да използва компютър, за да работи с приложения като Microsoft Word, Microsoft PowerPoint. Сложните проблеми може да не бъдат решени с помощта на един компютър. Следователно единичният проблем може да бъде разделен на множество задачи и разпределен на много компютри. Тези компютри могат да комуникират с други компютри чрез мрежата. Всички те работят подобно на едно цяло. Процесът на разделяне на една задача между множество компютри е известен като разпределено изчисление. Всеки компютър в разпределена система е известен като възел. Набор от възли е клъстер.
Разпределеното изчисление се използва в много приложения днес. Някои примери са Facebook и Google. Те се състоят от милиони и милиони потребители. Всички потребители комуникират с други, споделят снимки и т.н. Това голямо количество данни се съхранява с помощта на разпределено изчисление. Автоматичните банкомати в банки, телефонни мрежи, клетъчни мрежи, разпределени бази данни също използват разпределено изчисление.
Фигура 02: Разпределено изчисление
Разпределеното изчисление осигурява множество предимства. Разпределените системи могат да се разширят до нарастващия растеж. Осигурява мащабируемост и лесно споделяне на ресурси. Някои недостатъци са, че може да има мрежови проблеми и е трудно да се разработи разпределен софтуер.
Каква е разликата между паралелно и разпределено изчисление?
Паралелно срещу разпределено изчисление |
|
| Паралелното изчисление е тип изчисление, при което множество процесори изпълняват множество задачи едновременно. | Разпределеното изчисление е тип изчисление, при което мрежови компютри комуникират и координират работата чрез предаване на съобщения за постигане на обща цел. |
| Необходим брой компютри | |
| Паралелното изчисление се извършва на един компютър. | Разпределеното изчисление възниква между множество компютри. |
| Механизъм за обработка | |
| При паралелно изчисление множество процесори извършват обработка. | В разпределените изчисления компютрите разчитат на предаване на съобщения. |
| Синхронизация | |
| Всички процесори споделят един главен часовник за синхронизация. | В разпределените изчисления няма глобален часовник, той използва алгоритми за синхронизация. |
| Памет | |
| При паралелното изчисление компютрите могат да имат споделена памет или разпределена памет. | При разпределените изчисления всеки компютър има собствена памет. |
| Употреба | |
| Паралелното изчисление се използва за повишаване на производителността и за научни изчисления. | Разпределеното изчисление се използва за споделяне на ресурси и за увеличаване на скалируемостта. |
Резюме – Паралелно срещу разпределено изчисление
Паралелното изчисление и разпределеното изчисление са два вида изчисления. Тази статия обсъжда разликата между паралелно и разпределено изчисление. Разликата между паралелното и разпределеното изчисление е, че паралелното изчисление е за изпълнение на множество задачи с помощта на множество процесори едновременно, докато при паралелното изчисление множество компютри са свързани помежду си чрез мрежа, за да комуникират и да си сътрудничат, за да постигнат обща цел. Паралелното изчисление се използва главно за увеличаване на производителността. Разпределеното изчисление се използва за координиране на използването на споделени ресурси или за предоставяне на комуникационни услуги на потребителите.
Изтеглете PDF на Паралелно срещу разпределено изчисление
Можете да изтеглите PDF версията на тази статия и да я използвате за офлайн цели според бележката за цитиране. Моля, изтеглете PDF версията тук: Разлика между паралелни и разпределени изчисления
