ძირითადი განსხვავება – პარალელური და განაწილებული გამოთვლითი
კომპიუტერი ასრულებს დავალებებს ადამიანის მიერ მოწოდებული ინსტრუქციის მიხედვით. პარალელური გამოთვლა და განაწილებული გამოთვლა არის გამოთვლის ორი ტიპი. ეს სტატია განიხილავს განსხვავებას პარალელურ და განაწილებულ გამოთვლებს შორის. პარალელური გამოთვლა გამოიყენება მაღალი ხარისხის გამოთვლებში, როგორიცაა სუპერკომპიუტერის განვითარება. განაწილებული გამოთვლა უზრუნველყოფს მონაცემთა მასშტაბურობას და თანმიმდევრულობას. Google და Facebook იყენებენ განაწილებულ გამოთვლებს მონაცემთა შესანახად. პარალელურ და განაწილებულ გამოთვლებს შორის მთავარი განსხვავებაა ის, რომ პარალელური გამოთვლა არის მრავალი ამოცანის შესრულება მრავალი პროცესორის ერთდროულად გამოყენებით, ხოლო განაწილებულ გამოთვლებში, მრავალი კომპიუტერი ერთმანეთთან არის დაკავშირებული ქსელის საშუალებით, რათა დაუკავშირდნენ და ითანამშრომლონ საერთო მიზნის მისაღწევად.განაწილებულ სისტემაში თითოეულ კომპიუტერს ჰყავს საკუთარი მომხმარებლები და ეხმარება რესურსების გაზიარებას.
რა არის პარალელური გამოთვლა?
კომპიუტერი არის მანქანა, რომელსაც შეუძლია შეასრულოს დავალებები ადამიანების მიერ მოწოდებული ინსტრუქციის მიხედვით. კომპიუტერის არქიტექტურა განსაზღვრავს კომპიუტერისთვის მიწოდებული ინსტრუქციების შესრულებას. ადრე კომპიუტერულ სისტემებს ჰქონდათ ერთი პროცესორი. პრობლემა, რომელიც უნდა მოგვარდეს, იყოფა ინსტრუქციების სერიად. ეს ინსტრუქციები გადაეცა პროცესორს ერთმანეთის მიყოლებით. ყოველ მომენტში მხოლოდ ერთი ინსტრუქცია სრულდება. შემდეგ პროცესორმა დაამუშავა ეს ინსტრუქციები და გამოსცა გამომავალი. ეს არ იყო ეფექტური მექანიზმი. სიჩქარის გაუმჯობესება შესაძლებელია სიხშირის გაზრდით, მაგრამ ის ასევე ზრდის ტემპერატურას. ეს იწვევს უფრო მეტ სითბოს გაფრქვევას. ამიტომ, პროცესორის სიჩქარის გაზრდა ადვილი არ არის. ამ პარალელური გამოთვლების შედეგად დაინერგა.
პარალელური გამოთვლა ასევე ცნობილია როგორც პარალელური დამუშავება.ეს არის გამოთვლის ფორმა, რომელსაც შეუძლია რამდენიმე გამოთვლა ერთდროულად. პარალელური გამოთვლები ბევრ პროცესორს იყენებს. გადასაჭრელი პრობლემა დაყოფილია დისკრეტულ ნაწილებად. თითოეული ნაწილი შემდგომში იყოფა ინსტრუქციებად. ეს ინსტრუქციები იყოფა პროცესორებს შორის. ამიტომ, რამდენიმე პროცესორი ერთდროულად ახორციელებს ინსტრუქციებს. პარალელური გამოთვლა სასარგებლოა რთული გამოთვლების განსახორციელებლად, ვინაიდან პროცესორები ანაწილებენ დატვირთვას მათ შორის. ის ასევე დაზოგავს დროს.
სურათი 01: პარალელური გამოთვლა
პარალელური სისტემების მცირე ნაკლოვანებები შეიძლება იყოს. ერთი პროცესორის მიერ შესრულებული ინსტრუქცია შეიძლება სხვა პროცესორს დასჭირდეს. ამან შეიძლება გამოიწვიოს შეყოვნება. პროცესორების რაოდენობის გაზრდა ასევე ძვირია. ეს ფაქტები გასათვალისწინებელია პარალელური სისტემების შემუშავებისას.მთლიანობაში, პარალელური გამოთვლა გეხმარებათ რამდენიმე ინსტრუქციის ერთდროულად შესრულებაში ამოცანების შესასრულებლად.
რა არის განაწილებული გამოთვლა?
ყოველდღიურ ცხოვრებაში, ინდივიდს შეუძლია გამოიყენოს კომპიუტერი აპლიკაციებთან მუშაობისთვის, როგორიცაა Microsoft Word, Microsoft PowerPoint. რთული პრობლემები შეიძლება არ მოგვარდეს ერთი კომპიუტერის გამოყენებით. აქედან გამომდინარე, ერთი პრობლემა შეიძლება დაიყოს მრავალ ამოცანად და გადანაწილდეს ბევრ კომპიუტერზე. ამ კომპიუტერებს შეუძლიათ სხვა კომპიუტერებთან კომუნიკაცია ქსელის საშუალებით. ისინი ყველა ერთნაირად მოქმედებენ ერთ ობიექტზე. ერთი ამოცანის რამდენიმე კომპიუტერზე გაყოფის პროცესი ცნობილია როგორც განაწილებული გამოთვლა. განაწილებულ სისტემაში თითოეული კომპიუტერი ცნობილია როგორც კვანძი. კვანძების ნაკრები არის კლასტერი.
განაწილებული გამოთვლა დღეს ბევრ აპლიკაციაში გამოიყენება. ზოგიერთი მაგალითია Facebook და Google. ისინი შედგება მილიონობით და მილიონობით მომხმარებლისგან. ყველა მომხმარებელი ურთიერთობს სხვებთან, აზიარებს ფოტოებს და ა.შ. მონაცემთა დიდი რაოდენობა ინახება განაწილებული გამოთვლების გამოყენებით.ბანკებში, სატელეფონო ქსელებში, ფიჭურ ქსელებში, განაწილებულ მონაცემთა ბაზებში ავტომატური სალარო აპარატები ასევე იყენებენ განაწილებულ გამოთვლებს.
სურათი 02: განაწილებული გამოთვლა
განაწილებული გამოთვლები მრავალ უპირატესობას იძლევა. განაწილებული სისტემები ვრცელდება მზარდ ზრდამდე. ის უზრუნველყოფს მასშტაბურობას და ადვილია რესურსების გაზიარება. ზოგიერთი მინუსი არის ქსელის პრობლემები და რთულია განაწილებული პროგრამული უზრუნველყოფის შემუშავება.
რა განსხვავებაა პარალელურ და განაწილებულ გამოთვლებს შორის?
პარალელური vs განაწილებული გამოთვლები |
|
| პარალელური გამოთვლა არის გამოთვლის ტიპი, რომელშიც რამდენიმე პროცესორი ერთდროულად ასრულებს რამდენიმე დავალებას. | განაწილებული გამოთვლები არის გამოთვლის ტიპი, რომელშიც ქსელური კომპიუტერები ურთიერთობენ და კოორდინაციას უწევენ სამუშაოს შეტყობინებების გადაცემის გზით საერთო მიზნის მისაღწევად. |
| საჭირო კომპიუტერების რაოდენობა | |
| პარალელური გამოთვლა ხდება ერთ კომპიუტერზე. | განაწილებული გამოთვლა ხდება მრავალ კომპიუტერს შორის. |
| დამუშავების მექანიზმი | |
| პარალელურ გამოთვლებში მრავალი პროცესორი ასრულებს დამუშავებას. | განაწილებულ გამოთვლებში კომპიუტერები ეყრდნობიან შეტყობინების გაცემას. |
| სინქრონიზაცია | |
| ყველა პროცესორი იზიარებს ერთ მთავარ საათს სინქრონიზაციისთვის. | არ არსებობს გლობალური საათი განაწილებულ გამოთვლებში, ის იყენებს სინქრონიზაციის ალგორითმებს. |
| მეხსიერება | |
| პარალელური გამოთვლით კომპიუტერებს შეიძლება ჰქონდეთ საერთო მეხსიერება ან განაწილებული მეხსიერება. | განაწილებულ გამოთვლებში, თითოეულ კომპიუტერს აქვს საკუთარი მეხსიერება. |
| გამოყენება | |
| პარალელური გამოთვლა გამოიყენება შესრულების გასაზრდელად და სამეცნიერო გამოთვლებისთვის. | განაწილებული გამოთვლა გამოიყენება რესურსების გასაზიარებლად და მასშტაბურობის გასაზრდელად. |
შეჯამება – პარალელური და განაწილებული გამოთვლები
პარალელური გამოთვლა და განაწილებული გამოთვლა არის გამოთვლების ორი ტიპი. ამ სტატიაში განხილული იყო განსხვავება პარალელურ და განაწილებულ გამოთვლებს შორის. განსხვავება პარალელურ და განაწილებულ გამოთვლებს შორის არის ის, რომ პარალელური გამოთვლა არის მრავალი ამოცანის შესრულება რამდენიმე პროცესორის ერთდროულად გამოყენებით, ხოლო პარალელურ გამოთვლებში, მრავალი კომპიუტერი ერთმანეთთან არის დაკავშირებული ქსელის საშუალებით, რათა დაუკავშირდნენ და ითანამშრომლონ საერთო მიზნის მისაღწევად.პარალელური გამოთვლა ძირითადად გამოიყენება შესრულების გაზრდისთვის. განაწილებული გამოთვლა გამოიყენება საზიარო რესურსების გამოყენების კოორდინაციისთვის ან მომხმარებლებისთვის საკომუნიკაციო სერვისების უზრუნველსაყოფად.
ჩამოტვირთეთ პარალელური და განაწილებული გამოთვლების PDF
შეგიძლიათ ჩამოტვირთოთ ამ სტატიის PDF ვერსია და გამოიყენოთ იგი ოფლაინ მიზნებისთვის ციტირების შენიშვნის მიხედვით. გთხოვთ გადმოწეროთ PDF ვერსია აქ: განსხვავება პარალელურ და განაწილებულ გამოთვლებს შორის
