Hajutatud süsteemide eelised ja puudused

Ülevalt vaade IT-insenerist, kes töötab sülearvutiga andmekeskuses, mis on täis aktiivseid rackservereid.

Pildi krediit: gorodenkoff/iStock/GettyImages

Hajussüsteemid on arvutisüsteemid, kus mitu arvutisüsteemi töötavad tõhusalt koos ühe üksusena. Hajutatud süsteemide näideteks on sisu levitamise võrgud, mida kasutatakse veebisaitide ja veebivideote teenindamiseks, superarvutid, mis on ehitatud mitmest võimsast matemaatilisest protsessorist ja hajutatud andmebaasidest, mida kasutatakse paljudes võrgus süsteemid. Hajutatud süsteemid võivad olla vastupidavamad, võimsamad ja kiiremad kui ühe arvutiga süsteemid, kuid need võivad vajada ka rohkem hooldust ja hoolikat läbimõtlemist korralduse ja võimalike probleemide üle vale.

Hajutatud süsteemi eelised

Hajutatud süsteemi kasutamisel on mitmeid potentsiaalseid eeliseid. Üks lihtsamini mõistetavaid on koondamine ja vastupidavus. Kui ettevõte teenindab oma veebisaiti hajutatud serverite hulgast, mitte ühest serverist, võib see olla võimeline töötama isegi siis, kui üks server füüsiliselt rikkis. Kui andmeid jaotatakse mitme serveri või ketta vahel, mis on tänapäevastes hajutatud süsteemides tavaline nähtus, ei pruugi andmekadu tekkida isegi siis, kui salvestusseade lakkab töötamast.

Päeva video

Kiirus ja sisu levitamine

Hajutatud süsteemid võivad olla ka kiiremad kui ühe arvutiga süsteemid. Üks hajutatud andmebaasi eeliseid on see, et päringuid saab suunata serverisse a konkreetse kasutaja teabe, mitte kõik päringud peavad minema ühele masinale, mis võib olla ülekoormatud.

Päringuid saab suunata ka füüsiliselt lähedal asuvatesse serveritesse või kiiresse võrguühendusse, kes soovib andmed, mis võib tähendada vähem aega ja muid ressursse, mis on eraldatud võrguliiklusega tegelemiseks ja kitsaskohad. See on võrgumeedia jaoks kasutatavates sisu levitamisvõrkudes tavaline nähtus.

Skaleerimine ja paralleelsus

Kui hajutatud süsteemid on seadistatud andmete jaotamiseks kaasatud serverite vahel, saab neid ka hõlpsasti skaleerida. Kui need on hästi kavandatud, võib see olla sama lihtne kui uue riistvara lisamine ja võrgule käsk lisada see hajutatud süsteemi.

Hajutatud süsteeme saab projekteerida ka paralleelsuse jaoks. See on tavaline matemaatilistes operatsioonides selliste asjade puhul nagu ilma modelleerimine ja teaduslik andmetöötlus, kus on mitu võimsat protsessorid suudavad jagada keerukate simulatsioonide sõltumatud osad ja saada vastuse kiiremini, kui nad neid käivitaksid seeria.

Hajutatud andmetöötluse väljakutsed

Üks suur väljakutse hajutatud andmetöötlusega on see, et programmeerijatel võib olla raske seda põhjendada. Andmete levitamisel, et tagada vastupidavusnõuete täitmine erinevates ootamatutes tingimustes, võib esineda probleeme.

Kui seadmed peavad sünkroonima, võivad esineda raskesti märgatavad vead, mis panevad need üksteist ootama edastada andmeid või proovida kogemata lugeda või kirjutada sama andmeosa samal ajal, põhjustades vead.

Turvalisus ja privaatsus võivad muutuda probleemiks ka hajutatud süsteemide puhul, kuna inimeste andmeid hoitakse mitmes arvutis, mõnikord mitmes füüsilises kohas. Hajutatud süsteemid võivad mõne ülesande täitmisel olla ka üle jõu käivad, kulutades rohkem füüsilisi ressursse ja projekteerimisaega, kui vaja.