Prednosti in slabosti porazdeljenih sistemov

Pogled od zgoraj skozi steklo IT inženirja, ki dela s prenosnikom v podatkovnem centru, polnem aktivnih rack strežnikov.

Zasluga slike: gorodenkoff/iStock/GettyImages

Porazdeljeni sistemi so računalniški sistemi, kjer več računalniških sistemov učinkovito deluje skupaj kot ena enota. Primeri porazdeljenih sistemov vključujejo omrežja za distribucijo vsebine, ki se uporabljajo za storitve spletnih mest in spletnih videov, superračunalniki, zgrajeni iz več zmogljivih matematičnih procesorjev in porazdeljenih baz podatkov, ki se uporabljajo v številnih spletnih sistemi. Porazdeljeni sistemi so lahko bolj odporni, zmogljivejši in hitrejši od sistemov z enim računalnikom, vendar lahko zahtevajo tudi več vzdrževanja in skrbnega razmišljanja o organizaciji in težavah, ki se lahko pojavijo narobe.

Prednosti porazdeljenega sistema

Uporaba porazdeljenega sistema ima številne potencialne prednosti. Eden najlažjih za razumevanje je redundantnost in odpornost. Če podjetje svoje spletno mesto oskrbuje iz porazdeljenega nabora strežnikov in ne iz enega strežnika, bo morda lahko delovalo tudi, če en strežnik fizično odpove. Če so podatki porazdeljeni med več strežniki ali diski, kar je pogost pojav v sodobnih porazdeljenih sistemih, morda ne bo prišlo do izgube podatkov, tudi če naprava za shranjevanje preneha delovati.

Video dneva

Hitrost in distribucija vsebine

Porazdeljeni sistemi so lahko tudi hitrejši od sistemov z enim računalnikom. Ena od prednosti porazdeljene baze podatkov je, da je mogoče poizvedbe usmeriti na strežnik z a določene podatke o uporabniku, namesto da bi morale vse zahteve iti na en sam stroj, ki je lahko preobremenjen.

Zahteve je mogoče usmeriti tudi na strežnike, ki so fizično blizu, ali na hitro omrežno povezavo do koga želi podatkov, kar lahko pomeni manj časa in drugih sredstev, namenjenih za obravnavanje omrežnega prometa in ozka grla. To je pogost pojav v omrežjih za distribucijo vsebin, ki se uporabljajo za spletne medije.

Skaliranje in paralelizem

Ko so porazdeljeni sistemi nastavljeni za distribucijo podatkov med vključenimi strežniki, jih je mogoče tudi enostavno razširjati. Če so dobro zasnovani, je lahko tako preprosto, kot da dodate nekaj nove strojne opreme in poveste omrežju, naj jo doda v porazdeljeni sistem.

Porazdeljeni sistemi so lahko zasnovani tudi za vzporednost. To je običajno pri matematičnih operacijah za stvari, kot so vremensko modeliranje in znanstveno računalništvo, kjer je več močnih procesorji lahko razdelijo neodvisne dele kompleksnih simulacij in dobijo odgovor hitreje, kot bi jih izvajali serija.

Izzivi porazdeljenega računalništva

Velik izziv porazdeljenega računalništva je, da je programerjem težko sklepati. Pri distribuciji podatkov za zagotovitev izpolnjevanja zahtev glede odpornosti v različnih nepričakovanih pogojih so lahko izzivi.

Če se morajo naprave sinhronizirati, lahko pride do napak, ki jih je težko opaziti, zaradi katerih čakajo drug na drugega prenašati podatke ali nenamerno poskušati istočasno prebrati ali napisati isti del podatkov, kar povzroči napake.

Varnost in zasebnost lahko postaneta težava tudi pri porazdeljenih sistemih, saj so podatki ljudi shranjeni v več računalnikih, včasih na več fizičnih lokacijah. Porazdeljeni sistemi so lahko tudi preveč za nekatere naloge, saj uporabljajo več fizičnih virov in inženirskega časa, kot je potrebno.