Централизованные и
распределённые системы являются полными противоположностями с точки зрения архитектуры.
В ответ на эти вызовы начались исследования в области
распределённых систем обработки данных.
Кто-то может создать
распределённую систему, кто-то – централизованную систему, но с одинаковой функциональностью на уровне приложения.
Кроме того,
распределённые системы обработки данных нуждаются в надёжной инфраструктуре и поддержке, что также является серьёзным вызовом для организаций.
Однако использование
распределённых систем требует значительных вычислительных мощностей и специализированных навыков для управления и оптимизации таких систем.
Привет! Меня зовут Лампобот, я компьютерная программа, которая помогает делать
Карту слов. Я отлично
умею считать, но пока плохо понимаю, как устроен ваш мир. Помоги мне разобраться!
Спасибо! Я стал чуточку лучше понимать мир эмоций.
Вопрос: гранд-кокет — это что-то нейтральное, положительное или отрицательное?
Координация совместно работающих компонентов
распределённой системы представляет собой трудную задачу и требует существенных трудозатрат и вычислительных мощностей, отвлекаемых от выполнения основной задачи.
В больших
распределённых систем часто возникают проблемы с синхронизацией конфигурационных данных между разными узлами, что может приводить к сбоям или некорректной работе приложения.
В
распределённых системах часто возникают задачи, требующие синхронизации между различными узлами, такие как выбор лидера, блокировка ресурсов или координация выполнения задач.
Следовательно, вычислительную мощность
распределённой системы можно регулировать с достаточно высокой точностью, постепенно наращивая её.
Впрочем, формулирование общего приемлемого определения
распределённых систем выходит за рамки тематики данной книги.
Кроме того, с увеличением объёмов данных возрастает необходимость в использовании
распределённых систем хранения и обработки данных, таких как облачные платформы.
В
распределённых системах нет центральных объектов, которые координируют работу прочих объектов.
Этот подход позволяет эффективно использовать ресурсы
распределённых систем и обрабатывать огромные объёмы данных за относительно короткое время.
Вычислительная мощность
распределённой системы определяется как сумма объединённых вычислительных мощностей всех компьютеров, входящих в состав такой системы.
Таким образом,
распределённые системы обычно обладают более высокой вычислительной мощностью, чем каждый компьютер в отдельности.
Сети обладают собственными недостатками и создают дополнительные затруднения, в свою очередь отрицательно воздействуя на координацию и обмен информацией между компьютерами
распределённой системы.
Для этого была создана Stardust@Home – коллективная
распределённая система исследования миллионов снимков микросрезов аэрогеля, полученных с помощью микроскопа.
– Создание эволюционных
распределённых систем искусственного интеллекта.
Но без сети
распределённую систему создать невозможно, так как отсутствует обмен информацией, следовательно, нет средств координации узлов.
Например, начали развиваться технологии
распределённых систем и кластерных вычислений, которые позволяли разбивать большие задачи на множество мелких и обрабатывать их параллельно на множестве машин.
В противоположность такой схеме компоненты
распределённых систем формируют сеть взаимосвязанных элементов без выделения какого-либо центрального элемента с функциями координации и управления.
Пиринговые (peer-to-peer), или одноранговые, сети представляют собой особый тип
распределённых систем.
В то время как коммунизм душит индивидуальность, массовое сотрудничество именно на ней и основано, а компании широко используют
распределённые системы вычислений и коммуникационные технологии, достигая тем самым общего желательного исхода, создаваемого добровольными и гибкими сообществами.
Большинство этих приложений использует простую, но мощную идею: превращение обычных пользовательских компьютеров в узлы, формирующие единую
распределённую систему.
Однако сама технология блокчейна гораздо шире криптовалют; она позволяет создавать практически любые
распределённые системы учёта.
Данная черта микросервисов противопоставляется предыдущим версиям
распределённых систем (часто их называют SOA, service oriented architecture).
Давай примем, что
распределённая система представляет собой совокупность объектов, каждый из которых является автономным, программируемым, асинхронным, но и подверженным сбоям, и эти объекты обмениваются информацией через ненадёжную среду связи.
Основная техническая проблема, которая возникает при создании
распределённой системы цифровых денег – это достижение распределённого консенсуса.
Это всего лишь приложение, удовлетворяющее формальным требованиям и запущенное в
распределённой системе блокчейна.
Как я теперь пишу в своих официальных биографиях, десять следующих лет я занимался вопросами «анализа и синтеза сложных территориально
распределённых систем управления».
Нет в этой сложной
распределённой системе регулирования упёртых командиров.
Кроме того, не хватает ресурсов на работу децентрализованной системы управления обществом, а в случае
распределённой системы к этому ограничению прибавляется слишком сильная связь людей друг с другом, не дающая им пространства независимости и свободы (о каждом члене заботится весь коллектив), поэтому в обществах этого типа применяется жёсткая централизация власти.
Эта связность, в свою очередь, требует
распределённой системы знаний, которые не сосредоточены в центре управления и контроля (например, кабинет директора или центральный правительственный департамент), а циркулируют по всей системе.
В качестве примера можно привести Apache Cassandra – одно из наиболее популярных решений в части
распределённых систем управления базами данных, применяемое при создании высоконадежных хранилищ данных.
Сейчас эта технология используется в основном для построения
распределённых систем с большим количеством узлов, отдалённых друг от друга.
Для того чтобы поддержать представление различных компьютеров и сетей в виде единой системы, организация
распределённых систем часто включает в себя дополнительный уровень программного обеспечения, находящийся между верхним уровнем, на котором находятся пользователи и приложения, и нижним уровнем, состоящим из операционных систем.
Распределённая система электронных кошельков хранит всю информацию о том, кто и кому передал права на использование.
Предлагаемая экспертная система категоризации рассматривается как часть высоконагруженной
распределённой системы агрегации контента, агрегирующей текстовые данные различных типов, таких как новости, блоги, объявления о работе, информация о компании (включая отзывы о работе), события (встречи, конференции, выставки и т. д.), и отображает его в удобном для пользователя виде.
Блокчейн (Blockchain) – Децентрализованная
распределённая система, которая использует цепочку блоков для записи и проверки транзакций или другой информации.
Появление облачных сервисов и
распределённых систем привело к необходимости создания более сложных архитектур, в которых роли аутентификации и авторизации стали ещё более многогранными.
Частным случаем продолжительного развития одноранговой децентрализации является становление
распределённой системы как следствия нарастающей концентрации линий связи со стороны децентрализованной модели, претерпевающей этапы «коррозии» централизацией и приводимой к возникновению «узких» мест среди нескольких сетевых множеств.
В этом случае компоненты
распределённой системы могут быть созданы независимыми разработчиками.
В качестве другого примера (рисунок 1.3)
распределённой системы можно привести сети прямого обмена данными между клиентами(peer-to-peer networks).
Этот факт подтверждается даже при сравнении
распределённых систем, состоящих из компьютеров с относительно низкой вычислительной мощностью, с отдельными суперкомпьютерами.
Но затраты на создание, обслуживание и поддержку функционирования суперкомпьютера остаются гораздо более высокими, чем затраты на создание, сопровождение и обеспечение функционирования
распределённой системы.
Повышенная надёжность
распределённой системы основана на том факте, что сеть компьютеров как единое целое способна продолжать работу даже при выходе из строя отдельных машин, составляющих её.
Постепенный рост
распределённой системы абсолютно отличается от наращивания мощностей отдельных компьютеров.
Следовательно, компьютеры, составляющие
распределённую систему, должны обмениваться информацией друг с другом.
Компьютеры в
распределённых системах обмениваются информацией в виде сообщений, передаваемых по сети.
Таким образом,
распределённая система зависит от сетевой среды.