Taqsimlangan masalalar va tizimlar. Taqsimlangan tizimlar

1-Ma’ruza. TAQSIMLANGAN MASALALAR VA TIZIMLAR.
TAQSIMLANGAN TIZIMLAR
Reja:

1. 
   Fanga kirish. Taqsimlangan tizimning ta’rifi
   
2. 
   Markazlashgan va taqsimlangan tizimlar haqida.
   
3. 
   Taqsimlangan tizimlar tandemlari.
   
4. 
   Taqsimlangan tarmoq
   
5. 
   TT umumiy sxemasi
   
6. 
   TT rivojlanish tendensiyalari
   

Kalit so’zlar: tizim, element, tizimda munosabat, predikat, taqsimlangan tizim, uzluksiz tizim,diskret tizim, mashrutlash, to’plam elementi, protsessor buyrug’i, tanlov, tandem.


Fanga kirish. Taqsimlangan tizim tushunchasi

Axborot texnologiyalarining bugungi rivojlanish davrida taqsimlangan tizimlarga e’tibor tobora ortib bormoqda. Bunga asosiy sabab axborot-kommunikatsiya texnologiyalari va resurslarining keskin rivojlanishidir.

Hozirgi kunda taqsimlangan tizimlar foydalanuvchi tomonidan talab etilgan resursni dunyoning istalgan nuqtasidan topib berish imkoniga ega. Boshqa so’z bilan aytganda, taqsimlangan tizimlar bir xona doirasida, bino, shahar, davlat doirasida, yoki boshqa davlatlar va planetamizning boshqa qit’alari doirasida dislokatsiya qilingan hisoblash, xotira, axborot resurslarini birlashtirib yagona bir resurs sifatida shakllantirib foydalanuvchiga taqdim etish imkonini yaratib beradi (chizma).


Taqsimlangan tarmoq klassifikasiyasi

Tizim deganda elementlar to’plami va ular orasidagi aloqalar tushiniladi. V orqali elementlar to’plamini belgilaymiz. U holda R₂VV binar munosabat elementlar orasidagi juft-juft aloqalarni aniqlaydi. Agar ba’zi-bir xV va yV elementlar uchun (x, y) juftlik R₂ ga qarashli ya’ni (x, y) R₂ bo’lsa, u holda tizimda x dan y ga aloqa mavjud hisoblanadi. Agar (x, y) R₂ bo’lsa, u holda bunday aloqa yo’q bo’ladi. Juftlikda elementlar tartibi muhim bo’lib, aloqalar yo’naltirilgan, simmetrik bo’lmagan bo’lishi mumkin.

Tizimda elementlarning nafaqat juft-juft, balki uchtalik elementlar aloqalari ham bo’lishi mumkin. Bunday aloqalar R₃VVV = V³ uchtalik munosibatlar orqali tavsiflanishi mumkin. Masalan, bunday uchtalik elementlar aloqasiga “bola va uning ota-onasi” misol bo’la oladi.
Umumiy holda tizimda R₄V⁴ , R₅V⁵.,…, R_nVⁿ munosabatlar bilan tavsiflanadigan aloqalar ham berilishi mumkin. Bu yerda n – tizimdagi elementlar soni.
Har bir munasabat bilan uni anglatadigan ma’lum bir ma’no bog’langan, masalan, “x y dan keyin keladi” , “x y ga signal jo’natadi”, «x – y va z larning bolasi» ba hokazo. Boshqacha qilib aytganda, munosabatlar o’rniga (yoki ular bilan birgalikda) ularga mos keluvchi P₂ , P₃ , P₄ ,…, P_n predikatlarni qarab chiqish qulayroqdir. Bularga qo’shimcha sifatida V to’plam elementlari-ning xususiyatlarini anglatuvchisi sifatida P₁ predikatni ham qarash mumkin.
Tizimda binar munosabatlar bir nechta bo’lishi mumkinligini alohida ta’lidlab o’tamiz.Masalan, avtomobil dvigateli silindrida gaz (benzin-havo aralashmasi) yonib, porshenni harakatga keltiradi, shu bilan bir vaqtda uni isitadi ham.Ya’ni “x y ni harakatga keltiradi” munosabati va “x y ni isitadi” munosabati o’rinli bo’ladi. Tizimni tadqiq qilish maqsadiga qarab bir munosabatlar muhimroq, qolganlari ikkinchi darajali deb qaraladi.
Tizimda nafaqat binar, ternar va boshqa munosabatlar ham bir nechta bo’lishi mumkin. Umumiy holda tizimni S = {V, {P_{i, j}}} tuzilma orqali tavsiflash mumkin, bundagi i indeks munosabatning ‘ar’ligini (binar, ternar va hk. yoki predikatdagi o’rinlar sonini), j indeks esa bir xil “ar”liklar ichidagi munosabatlarni ajratish uchun ishlatiladi.
P_{1, j} predikatlardan ba’zilari tizim elementning joylashish o’rnini bildirishi mumkin. Masalan, uning geografik koordinatalarini, fazoviy koordinatalarini (suniy yo’ldosh aloqasida), binodagi joylashuvini (local tarmoqdagi kompyuter) va hk. bildirishi mumkin. Bir xil joylashish o’rinlariga (biror-bir yaqinlashish, ruxsat etilganlik chegarasida) ega bo’lgan elementlar qism to’plamiga sayt deb ataymiz.Xuddi shunga o’xshab, ba’zi-bir P_{2, j} predikatlar elementlarning o’zaro joylashishini anglatishi mumkin, masalan tizimning bir elementidan boshqa elementiga signalning uzatish masofasi, vaqti, axborotni yoki mahsulotni uzatish qiymati bo’lishi mumkin. O’zaro joylashuv uchtalik, to’rtalik elementlar uchun ham muhim bo’lishi mumkin va ular shunga mos predikatlar bilan ifoda etiladi.
Taqsimlangan tizimlar deb elementlarning yoki elementlar guruhlarining o’zaro joylashuv predikatlari tizim funksionalligi nuqtai nazaridan demakki tizim tahlili va sintezi nuqtai nazaridan muhim rol o’ynovchi tizmlarga aytamiz.
Taqsimlangan tizimlar uzluksiz va diskret bo'lishi mumkin.