Taqsimlangan hisoblash tizimlarida taqsimlangan tizimlar yuqori samaradorlikda hisoblash jarayonlarini amalga oshirishga mo‘ljallangan bo‘ladi. Bugungi kunda keng tarqalgan klasterli hisoblash tizimlari taqsimlangan hisoblash tizimlariga misol bo‘ladi. Ular turli xil operatsion tizimlar va apparat ta’minotlarida ishlaydi. YAgona boshqaruv tuguniga ega bo‘ladi.
1.7-rasm. Taqsimlangan hisoblash tizimlari
Grid hisoblash tizimlari ham taqsimlangan tizimlar hisoblanib, turli geografik hududlarda joylashgan turli muxitlarni o‘zaro birlashtiradi.
Bugungi kunda taqsimlangan hisoblash tizimlari video xizmatlarini tashkillashtirishda, veb xizmatlarda va ilmiy hisoblash jarayonlarini bajarishda keng qo‘llaniladi.
Taqsimlangan axborot tizimlari taqsimlangan resurslardagi axborotlarga parallel va uzluksiz kirishni ta’minlaydi. Bunday tizimlar potokli xizmatlarni tashkillashtirishda, turli mintaqaviy axborot tizimlarida keng qo‘llaniladi.
Taqsimlangan axborot tizimlarini tashkillashtirishda turli mavzudagi, turli ko‘rinishdagi axborotlar turli ko‘rinishda turli serverlarda saqlanadi va serverlardan klientlarga yuboriladi.
1.8-rasm. Taqsimlangan axborot tizimlari
Bugungi kunda murakkab jarayonlarni ilmiy o‘rganishda, turli masalalarni echishda taqsimlangan hisoblash tizimlaridan foydalaniladi. SHu sababli taqsimlangan hisoblashni amalga oshirish usullarini ko‘rib chiqamiz.
Taqsimlangan tizimlarni ko‘ppog‘onali tasvirlash natijasida turli masalalarni echishga yo‘naltirilgan funksiyalarni 3 guruxga bo‘linadi:
Ma’lumotlarni kiritish va tasvirlash funksiyalari (foydalanuvchi bilan o‘zaro aloqani ta’minlash);
Amaliy funksiyalar;
Resurslarni boshqarish funksiyalari(fayl tizimlari, ma’lumotlar bazalari va boshqalar).
Bu funksiyalarni bajarishni asosan dasturiy ta’minot ta’minlaydi va o‘zaro bog‘langan komponentlar ko‘rinishida tasvirlash mumkin. Bunda:
Taqdimot komponentlari foydalanuvchi interfeysiga javob beradi;
Amaliy komponent aniq masalalarni echish algoritmlarini amalga oshiradi;
Resurslarni boshqarish komponenti kerakli resurslarga kirishni ta’minlaydi.
Avtonom tizimlar turli darajalarda va ilova pog‘onalarida barcha komponentlar majmuini tasvirlaydi. SHuningdek, tarmoq ham ushbu komponentlarni tasvirlaydi va ular tugunlar o‘rtasida taqsimlangan bo‘ladi. Asosiy masala ushbu komponentlar orasida tarmoqli o‘zaro aloqani ta’minlashga qaratiladi.
Taqsimlangan hisoblash – bu klient server ko‘rinishidagi ko‘p funksiyali, yuqori ustuvorlikka ega texnologik arxitektura bo‘lib, bir necha mashinalar o‘rtasida yuklama taqsimlanadi. Boshqacha qilib aytganda, klient kompyuteridan tushadigan vazifalarni bir necha server kompyuterlar birgalikda qayta ishlaydi. SHu sababli taqsimlangan hisoblash bir necha serverlardan tashkil topgan klient-server arxitekturasi sifatida qaraladi. Taqsimlangan hisoblashda server atamasi klientning so‘rovlari bo‘yicha zaruriy vazifalarni bajaradigan, so‘rovlarga javob beradigan oddiy dasturiy ta’minotni anglatadi. Taqsimlangan hisoblashni amalga oshirishda asosiy e’tibor serverlar tarmog‘ini tashkillashtirishga qaratiladi. Taqsimlangan vazifali xizmat ko‘rsatish serverlarini tashkillashtirish ko‘plab vazifalarni bir vaqtda bajarish imkoniyatini beradi va taqsimlangan hisoblashning umumiy imkoniyatini oshiradi.
Bundan tashqari, diskret tarmoq komponentlarining integratsiyasini va ularning o‘zaro birgalikda ishlashini ta’minlash tizimning o‘tkazish qobiliyatini oshiradi.
YUqorida keltirib o‘tilganidek, taqsimlangan hisoblashni amalga oshirishda ikki ko‘rinishdagi tarmoq arxitekturalaridan foydalaniladi. Ular klient-server va R2R.
Klient-server arxitekturasida klient funksiyalarini bajarish va server funksiyalarini bajarish turli hisoblash mashinalarida amalga oshiriladi.
Klient/server modeli asosida hisoblashni tashkil etishning bugungi kunda bir qator arxitekturalari mavjud(1.7-rasm)
a) b) s)
1.9-rasm. Klient/server modeli asosida hisoblashni tashkil etishning arxitekturalari
a – serverga yo‘naltirilgan arxitektura, b – klientga yo‘naltirilgan arxitektura, a – klient-server arxitekturasi.
SHu arxitekturalar asosida xizmat ko‘rsatishni taqdim etish, hisoblash serverlarining ilovalari, oraliq dasturiy muxitlari tashkillashtiriladi. Taqsimlangan hisoblashni amalga oshiruvchi klient-server dasturlari bir kator imkoniyatlarni yaratadi:
Klient/serverli yondoshuv – asosiysi server dasturlari komponentlari kompakt va avtonom bo‘ladi;
Har bir komponent foydalanuvchi rejimining alohida himoyalangan protsessida bajariladi, serverning ishdan chiqishi operatsion tizimning boshqa komponentlariga ta’sir ko‘rsatmaydi;
Komponentlar avtonomligi ularni bitta kompyuterda bir necha protsessorlarda(simmetrik ko‘pprotsessorli qayta ishlash) yoki tarmoqning bir necha kompyuterlarida(taqsimlangan hisoblash) bajarish imkoniyatini beradi.
Hisoblash jarayonida klient/server arxitekturasidan foydalanish tizimga tushadigan yuklamalarni taqsimlangan qayta ishlash imkoniyatini yaratadi. Hisoblashda bir necha kompyuterlardan foydalanish hisoblash tarmog‘ining o‘tkazish qobiliyatini va kengayuvchanligini oshiradi.
Taqsimlangan hisoblashning tashkil etishning ikkinchi arxitekturasi R2R bo‘lib, tarmoqdagi har bir tugun ham klient, ham server rejimida ishlaydi. R2R arxitekturasi klient/server kabi taqsimlangan hisoblash arxitekturasi hisoblanadi. Asosiy farqi hisoblash jarayoni markazlashtirilmagan. Har bir tugun bir xil mavqega ega bo‘lmaydi, bir vaqtda ham klient va ham server funksiyalarini bajaradi.
Taqsimlangan hisoblashni tashkillashtirish uchun P2P tarmoqlaridan foydalanish bir qator imkoniyatlar yaratadi: tarmoqdagi bunday tugunlar soni bir vaqt ko‘plab bo‘lishi mumkin, ularning imkoniyatlari mavjud hisoblash superkompyuterlaridan va zamonaviy datatsentrlaridan yuqori bo‘lishi mumkin. YAna bir e’tiborli jihati shundaki, bunday ko‘rinishda taqsimlangan tizimlarni qurish yuqori darajada rad etishlarga bardoshlilikni ta’minlaydi.
SHunday qilib, bugungi kunda taqsimlangan hisoblashni amalga oshirishda asosiy arxitekturalar bo‘lib R2R va klient/server arxitekturalari hisoblanadi.
