الحوسبة الموزعة
الحوسبة الموزعة هي مجال من علوم الحاسوب يدرس الأنظمة الموزعة ، والتي تُعرَّف بأنها أنظمة حاسوبية تقع مكوناتها المتصلة ببعضها البعض على أجهزة حاسوب مختلفة متصلة بشبكة . [ 1 ] [ 2 ]
تتواصل مكونات النظام الموزع وتنسق أعمالها عبر تبادل الرسائل فيما بينها لتحقيق هدف مشترك. وتتمثل ثلاثة تحديات رئيسية في الأنظمة الموزعة في: الحفاظ على تزامن عمل المكونات، والتغلب على غياب ساعة مركزية ، وإدارة حالات تعطل المكونات بشكل مستقل. [ 1 ] فعند تعطل أحد مكونات النظام، لا يتعطل النظام بأكمله. [ 3 ] وتتنوع أمثلة الأنظمة الموزعة من الأنظمة القائمة على بنية الخدمات الموجهة (SOA) إلى الخدمات المصغرة ، مرورًا بألعاب الإنترنت متعددة اللاعبين، وصولًا إلى تطبيقات الند للند . وتُعد الأنظمة الموزعة أكثر تكلفة من البنى المتجانسة، ويعود ذلك أساسًا إلى زيادة الحاجة إلى أجهزة إضافية، وخوادم، وبوابات، وجدران حماية، وشبكات فرعية جديدة، وخوادم وسيطة، وما إلى ذلك. [ 4 ] كما قد تعاني الأنظمة الموزعة من مغالطات الحوسبة الموزعة . في المقابل، يتميز النظام الموزع المصمم جيدًا بقابلية توسع أكبر، ومتانة أعلى، وقابلية أكبر للتغيير، ودقة أكبر في الضبط، مقارنةً بالتطبيق المتجانس المُثبَّت على جهاز واحد. [ 5 ] وفقًا لمارك بروكر: "يكون النظام قابلاً للتوسع في النطاق الذي تكون فيه التكلفة الحدية لعبء العمل الإضافي ثابتة تقريبًا". تتوافق تقنيات الحوسبة بلا خوادم مع هذا التعريف، ولكن يجب مراعاة التكلفة الإجمالية للملكية، وليس فقط تكلفة البنية التحتية. [ 6 ]
يُطلق على برنامج الحاسوب الذي يعمل ضمن نظام موزّع اسم البرنامج الموزّع ، [ 7 ] وتُعرف عملية كتابة هذه البرامج بالبرمجة الموزّعة . [ 8 ] توجد أنواع عديدة من تطبيقات آلية تمرير الرسائل، بما في ذلك بروتوكول HTTP الخالص، والموصلات الشبيهة بـ RPC ، وقوائم انتظار الرسائل . [ 9 ]
يشير مصطلح الحوسبة الموزعة أيضًا إلى استخدام الأنظمة الموزعة لحل المشكلات الحسابية. في الحوسبة الموزعة ، تُقسّم المشكلة إلى مهام متعددة، تُحلّ كل منها بواسطة حاسوب واحد أو أكثر، [ 10 ] وتتواصل هذه الحواسيب فيما بينها عبر تبادل الرسائل. [ 11 ]
مقدمة
يشير مصطلح "موزع " في سياقات مثل "النظام الموزع" و"البرمجة الموزعة" و" الخوارزمية الموزعة " في الأصل إلى شبكات الحاسوب التي تتوزع فيها أجهزة الحاسوب الفردية فعليًا ضمن منطقة جغرافية محددة. [ 12 ] أما اليوم، فتُستخدم هذه المصطلحات بمعنى أوسع بكثير، حتى أنها تشير إلى العمليات المستقلة التي تعمل على نفس الحاسوب المادي وتتفاعل فيما بينها عبر تبادل الرسائل . [ 11 ]
لا يوجد تعريف واحد للنظام الموزع، [ 13 ] ولكن يتم ذكر خاصيتين شائعتين بشكل عام:
- توجد عدة كيانات حسابية مستقلة ( أجهزة كمبيوتر أو عقد )، لكل منها ذاكرتها المحلية الخاصة . [ 14 ]
- تتواصل الكيانات مع بعضها البعض عن طريق تبادل الرسائل. [ 15 ]
قد يكون للنظام الموزع هدف مشترك، مثل حل مشكلة حسابية ضخمة؛ [ 16 ] وعندها ينظر المستخدم إلى مجموعة المعالجات المستقلة كوحدة واحدة. أو قد يكون لكل حاسوب مستخدمه الخاص ذو الاحتياجات الفردية، ويكون الغرض من النظام الموزع هو تنسيق استخدام الموارد المشتركة أو توفير خدمات الاتصال للمستخدمين. [ 17 ]
ومن الخصائص النموذجية الأخرى للأنظمة الموزعة ما يلي:
- يجب أن يتحمل النظام الأعطال في أجهزة الكمبيوتر الفردية. [ 18 ]
- إن بنية النظام (طوبولوجيا الشبكة، زمن استجابة الشبكة، عدد أجهزة الكمبيوتر) غير معروفة مسبقًا.
- قد يتكون النظام من أنواع مختلفة من أجهزة الكمبيوتر وروابط الشبكة.
- قد يتغير النظام أثناء تنفيذ برنامج موزع. [ 19 ]
- كل جهاز كمبيوتر لديه رؤية محدودة وغير مكتملة للنظام.
- قد لا يعرف كل جهاز كمبيوتر سوى جزء واحد من المدخلات. [ 20 ]
أنماط
فيما يلي أنماط معمارية شائعة تستخدم للحوسبة الموزعة: [ 21 ]
الأحداث مقابل الرسائل
في الأنظمة الموزعة، تمثل الأحداث تغييرًا في الواقع أو الحالة (مثل: تم تقديم الطلب )، وعادةً ما تُبث بشكل غير متزامن إلى عدة مستهلكين، مما يعزز الترابط المنخفض وقابلية التوسع. وبينما لا تتطلب الأحداث عادةً استجابة فورية، غالبًا ما تُنفذ آليات التأكيد على مستوى البنية التحتية (مثل: إزاحات الالتزام في Kafka، وحالات تسليم SNS) بدلاً من أن تكون جزءًا لا يتجزأ من نمط الحدث نفسه. [ 22 ] [ 23 ]
في المقابل، تؤدي الرسائل دورًا أوسع، يشمل الأوامر (مثل ProcessPayment )، والأحداث (مثل PaymentProcessed )، والمستندات (مثل DataPayload ). يمكن لكل من الأحداث والرسائل دعم ضمانات تسليم متنوعة، بما في ذلك التسليم مرة واحدة على الأقل، والتسليم مرة واحدة على الأكثر، والتسليم مرة واحدة بالضبط، وذلك اعتمادًا على بنية التقنية المستخدمة والتنفيذ. مع ذلك، غالبًا ما يتحقق التسليم مرة واحدة بالضبط من خلال آليات التكرارية بدلًا من دلالات التسليم مرة واحدة بالضبط الحقيقية على مستوى البنية التحتية. [ 22 ] [ 23 ]
تشمل أنماط تسليم الأحداث والرسائل النشر/الاشتراك (من طرف إلى عدة أطراف) والاتصال المباشر (من طرف إلى طرف). ورغم أن نمط الطلب/الرد ممكن تقنيًا، إلا أنه يرتبط عادةً بأنماط المراسلة أكثر من ارتباطه بأنظمة الأحداث البحتة. تتفوق الأحداث في نشر الحالة والإشعارات المنفصلة، بينما تُعد الرسائل أنسب لتنفيذ الأوامر، وتنسيق سير العمل، والتنسيق الصريح. [ 22 ] [ 23 ]
تجمع البنى الحديثة عادةً بين كلا النهجين، مستفيدةً من الأحداث لتوزيع إشعارات تغيير الحالة والرسائل لتنفيذ الأوامر المستهدفة وسير العمل المنظم بناءً على متطلبات التوقيت والترتيب والتسليم المحددة. [ 22 ] [ 23 ]
الحوسبة المتوازية والموزعة

Distributed systems are groups of networked computers which share a common goal for their work. The terms "concurrent computing", "parallel computing", and "distributed computing" have much overlap, and no clear distinction exists between them.[24] The same system may be characterized both as "parallel" and "distributed"; the processors in a typical distributed system run concurrently in parallel.[25] Parallel computing may be seen as a particularly tightly coupled form of distributed computing,[26] and distributed computing may be seen as a loosely coupled form of parallel computing.[13] Nevertheless, it is possible to roughly classify concurrent systems as "parallel" or "distributed" using the following criteria:
- In parallel computing, all processors may have access to a shared memory to exchange information between processors.[27]
- In distributed computing, each processor has its own private memory (distributed memory). Information is exchanged by passing messages between the processors.[28]
The figure on the right illustrates the difference between distributed and parallel systems. Figure (a) is a schematic view of a typical distributed system; the system is represented as a network topology in which each node is a computer and each line connecting the nodes is a communication link. Figure (b) shows the same distributed system in more detail: each computer has its own local memory, and information can be exchanged only by passing messages from one node to another by using the available communication links. Figure (c) shows a parallel system in which each processor has a direct access to a shared memory.
The situation is further complicated by the traditional uses of the terms parallel and distributed algorithm that do not quite match the above definitions of parallel and distributed systems (see below for more detailed discussion). Nevertheless, as a rule of thumb, high-performance parallel computation in a shared-memory multiprocessor uses parallel algorithms while the coordination of a large-scale distributed system uses distributed algorithms.[29]
History
يعود استخدام العمليات المتزامنة التي تتواصل من خلال تمرير الرسائل إلى بنى أنظمة التشغيل التي دُرست في الستينيات. [ 30 ] وكانت أولى الأنظمة الموزعة واسعة الانتشار هي الشبكات المحلية مثل الإيثرنت ، التي اختُرعت في السبعينيات. [ 31 ]
أُطلقت شبكة أربانت ، إحدى الشبكات السابقة للإنترنت ، في أواخر الستينيات، واختُرع بريدها الإلكتروني في أوائل السبعينيات. أصبح البريد الإلكتروني التطبيق الأكثر نجاحًا لشبكة أربانت، [ 32 ] وربما يُعدّ أقدم مثال على تطبيق موزّع واسع النطاق . بالإضافة إلى أربانت (وخليفتها، الإنترنت العالمي)، شملت شبكات الحاسوب العالمية المبكرة الأخرى يوزنت وفيدونت من ثمانينيات القرن الماضي، وكلاهما استُخدم لدعم أنظمة المناقشة الموزّعة. [ 33 ]
أصبح مجال دراسة الحوسبة الموزعة فرعاً مستقلاً من علوم الحاسوب في أواخر سبعينيات وأوائل ثمانينيات القرن العشرين. ويعود تاريخ أول مؤتمر في هذا المجال، وهو ندوة مبادئ الحوسبة الموزعة (PODC)، إلى عام 1982، بينما عُقد المؤتمر الدولي المقابل له، وهو الندوة الدولية للحوسبة الموزعة (DISC)، لأول مرة في أوتاوا عام 1985 تحت اسم ورشة العمل الدولية حول الخوارزميات الموزعة على الرسوم البيانية. [ 34 ]
بنى الحوسبة الموزعة
تُستخدم بنى برمجية ومادية متنوعة للحوسبة الموزعة. على مستوى أدنى، من الضروري ربط وحدات المعالجة المركزية المتعددة بشبكة ما، سواء كانت هذه الشبكة مطبوعة على لوحة دوائر أو مكونة من أجهزة وكابلات مترابطة بشكل غير محكم. على مستوى أعلى، من الضروري ربط العمليات التي تعمل على وحدات المعالجة المركزية هذه بنظام اتصالات ما . [ 35 ]
إن ما إذا كانت وحدات المعالجة المركزية هذه تتشارك الموارد أم لا يحدد أول تمييز بين ثلاثة أنواع من البنية:
تندرج البرمجة الموزعة عادةً ضمن إحدى البنى الأساسية التالية: العميل والخادم ، أو ثلاثية الطبقات ، أو متعددة الطبقات ، أو نظير إلى نظير ؛ أو ضمن فئات: الترابط المنخفض ، أو الترابط القوي . [ 36 ]
- بنية العميل والخادم : حيث تتصل الأجهزة الذكية بالخادم للحصول على البيانات، ثم يقوم الخادم بتنسيقها وعرضها للمستخدمين. ويتم إرسال المدخلات من الجهاز إلى الخادم عند حدوث تغيير دائم.
- Three-tier: architectures that move the client intelligence to a middle tier so that stateless clients can be used. This simplifies application deployment. Most web applications are three-tier.
- n-tier: architectures that refer typically to web applications which further forward their requests to other enterprise services. This type of application is the one most responsible for the success of application servers.
- Peer-to-peer: architectures where there are no special machines that provide a service or manage the network resources.[37]:227 Instead all responsibilities are uniformly divided among all machines, known as peers. Peers can serve both as clients and as servers.[38] Examples of this architecture include BitTorrent and the bitcoin network.
Another basic aspect of distributed computing architecture is the method of communicating and coordinating work among concurrent processes. Through various message passing protocols, processes may communicate directly with one another, typically in a main/sub relationship. Alternatively, a "database-centric" architecture can enable distributed computing to be done without any form of direct inter-process communication, by utilizing a shared database.[39] Database-centric architecture in particular provides relational processing analytics in a schematic architecture allowing for live environment relay. This enables distributed computing functions both within and beyond the parameters of a networked database.[40]
Cell-Based Architecture
Cell-based architecture is a distributed computing approach in which computational resources are organized into self-contained units called cells. Each cell operates independently, processing requests while maintaining scalability, fault isolation, and availability.[41][42][43]
A cell typically consists of multiple services or application components and functions as an autonomous unit. Some implementations replicate entire sets of services across multiple cells, while others partition workloads between cells. In replicated models, requests may be rerouted to an operational cell if another experiences a failure. This design is intended to enhance system resilience by reducing the impact of localized failures.[44][45][46]
تستخدم بعض التطبيقات قواطع دوائر داخل الخلايا وبينها. داخل الخلية الواحدة، تُستخدم قواطع الدوائر لمنع حدوث أعطال متتالية بين الخدمات، بينما تُستخدم قواطع الدوائر بين الخلايا لعزل الخلايا المعطلة وإعادة توجيه حركة البيانات إلى الخلايا التي لا تزال تعمل. [ 47 ] [ 48 ] [ 49 ]
تم اعتماد بنية الخلايا في بعض الأنظمة الموزعة واسعة النطاق، لا سيما في بيئات الحوسبة السحابية الأصلية والبيئات عالية التوافر، حيث يُعد عزل الأعطال والتكرار من الاعتبارات التصميمية الرئيسية. ويختلف تطبيقها تبعًا لمتطلبات النظام وقيود البنية التحتية والأهداف التشغيلية. [ 50 ] [ 51 ] [ 52 ]
التطبيقات
قد تشمل أسباب استخدام الأنظمة الموزعة والحوسبة الموزعة ما يلي:
- قد تتطلب طبيعة التطبيق استخدام شبكة اتصالات تربط عدة أجهزة كمبيوتر: على سبيل المثال، البيانات المنتجة في موقع مادي واحد والمطلوبة في موقع آخر.
- توجد حالات عديدة يكون فيها استخدام جهاز كمبيوتر واحد ممكناً من حيث المبدأ، ولكن استخدام نظام موزع مفيد لأسباب عملية. على سبيل المثال:
- يمكن أن يسمح ذلك بمساحة تخزين وذاكرة أكبر بكثير، وحوسبة أسرع، ونطاق ترددي أعلى من جهاز واحد.
- يمكن أن يوفر النظام الموزع موثوقية أكبر من النظام غير الموزع، لعدم وجود نقطة فشل واحدة . علاوة على ذلك، قد يكون توسيع النظام الموزع وإدارته أسهل من نظام أحادي المعالج متجانس. [ 53 ]
- قد يكون من الأجدى من حيث التكلفة الحصول على مستوى الأداء المطلوب باستخدام مجموعة من عدة أجهزة كمبيوتر منخفضة التكلفة، مقارنة بجهاز كمبيوتر واحد عالي الأداء.
أمثلة
تتضمن أمثلة الأنظمة الموزعة وتطبيقات الحوسبة الموزعة ما يلي: [ 54 ]
- شبكات الاتصالات :
- تطبيقات الشبكة:
- شبكة الإنترنت العالمية وشبكات الند للند ،
- ألعاب الإنترنت الجماعية الضخمة ومجتمعات الواقع الافتراضي ،
- قواعد البيانات الموزعة وأنظمة إدارة قواعد البيانات الموزعة ،
- أنظمة ملفات الشبكة ،
- ذاكرة التخزين المؤقت الموزعة مثل مخازن البيانات المتتابعة ،
- أنظمة معالجة المعلومات الموزعة مثل الأنظمة المصرفية وأنظمة حجز تذاكر الطيران؛
- التحكم في العمليات في الوقت الحقيقي:
- أنظمة التحكم في الطائرات ،
- أنظمة التحكم الصناعية ؛
- الحوسبة المتوازية :
- الحوسبة العلمية ، بما في ذلك الحوسبة العنقودية ، والحوسبة الشبكية ، والحوسبة السحابية ، [ 55 ] ومشاريع الحوسبة التطوعية المختلفة ،
- العرض الموزع في رسومات الحاسوب.
- الند للند
الأنظمة الموزعة التفاعلية
بحسب بيان التفاعلية، تتميز الأنظمة الموزعة التفاعلية بالاستجابة السريعة، والمرونة، والقدرة على التكيف، والاعتماد على الرسائل. ونتيجة لذلك، تتميز هذه الأنظمة بمرونة أكبر، وترابط أقل، وقابلية للتوسع. ولجعل أنظمتك تفاعلية، يُنصح بتطبيق مبادئ التفاعلية. مبادئ التفاعلية هي مجموعة من المبادئ والأنماط التي تُساعد على جعل تطبيقاتك السحابية الأصلية، وكذلك تطبيقات الحافة الأصلية، أكثر تفاعلية. [ 56 ]
الأسس النظرية
نماذج
العديد من المهام التي نرغب في أتمتتها باستخدام الحاسوب هي من نوع السؤال والجواب: نطرح سؤالاً، ويُفترض أن يُقدّم الحاسوب إجابة. في علم الحاسوب النظري ، تُسمى هذه المهام بالمسائل الحسابية . بشكلٍ رسمي، تتكون المسألة الحسابية من حالات ، ولكل حالة حل . الحالات هي الأسئلة التي يمكننا طرحها، والحلول هي الإجابات المطلوبة لهذه الأسئلة.
يسعى علم الحاسوب النظري إلى فهم أيّ المشكلات الحسابية يُمكن حلّها باستخدام الحاسوب ( نظرية قابلية الحوسبة ) وبأي كفاءة ( نظرية التعقيد الحسابي ). تقليديًا، يُقال إنّ المشكلة يُمكن حلّها باستخدام الحاسوب إذا استطعنا تصميم خوارزمية تُنتج حلًا صحيحًا لأيّ حالة مُعطاة. يُمكن تنفيذ هذه الخوارزمية كبرنامج حاسوبي يعمل على حاسوب عام: يقرأ البرنامج حالة المشكلة من المدخلات ، ويُجري بعض العمليات الحسابية، ويُنتج الحلّ كمخرجات . يُمكن استخدام نماذج رسمية مثل آلات الوصول العشوائي أو آلات تورينج العالمية كنماذج مجردة لحاسوب عام تسلسلي يُنفّذ مثل هذه الخوارزمية. [ 57 ] [ 58 ]
يدرس مجال الحوسبة المتزامنة والموزعة أسئلة مماثلة في حالة وجود عدة حواسيب، أو حاسوب يُنفذ شبكة من العمليات المتفاعلة: ما هي المشكلات الحسابية التي يمكن حلها في مثل هذه الشبكة، وما مدى كفاءة ذلك؟ ومع ذلك، ليس من الواضح على الإطلاق ما المقصود بـ "حل مشكلة" في حالة النظام المتزامن أو الموزع: على سبيل المثال، ما هي مهمة مصمم الخوارزمية، وما هو المكافئ المتزامن أو الموزع للحاسوب التسلسلي متعدد الأغراض؟
يركز النقاش أدناه على حالة أجهزة الكمبيوتر المتعددة، على الرغم من أن العديد من المشكلات هي نفسها بالنسبة للعمليات المتزامنة التي تعمل على جهاز كمبيوتر واحد.
تُستخدم ثلاث وجهات نظر بشكل شائع:
- الخوارزميات المتوازية في نموذج الذاكرة المشتركة
- تتمتع جميع المعالجات بإمكانية الوصول إلى ذاكرة مشتركة. ويختار مصمم الخوارزمية البرنامج الذي ينفذه كل معالج.
- أحد النماذج النظرية هو آلات الوصول العشوائي المتوازية (PRAM) المستخدمة. [ 59 ] ومع ذلك، يفترض نموذج PRAM الكلاسيكي الوصول المتزامن إلى الذاكرة المشتركة.
- يمكن توسيع برامج الذاكرة المشتركة لتشمل الأنظمة الموزعة إذا كان نظام التشغيل الأساسي يغلف الاتصال بين العقد ويوحد الذاكرة فعليًا عبر جميع الأنظمة الفردية.
- يُعد نموذج الذاكرة المشتركة غير المتزامنة أقرب إلى سلوك أجهزة المعالجات المتعددة في العالم الحقيقي، ويأخذ في الحسبان استخدام تعليمات الآلة، مثل عملية المقارنة والتبديل (CAS) . وقد أُجريت دراسات عديدة حول هذا النموذج، ويمكن الاطلاع على ملخص لها في المراجع [ 60 ] [ 61 ] .
- الخوارزميات المتوازية في نموذج تمرير الرسائل
- يختار مصمم الخوارزمية بنية الشبكة، بالإضافة إلى البرنامج الذي يتم تنفيذه بواسطة كل جهاز كمبيوتر.
- تُستخدم نماذج مثل الدوائر المنطقية وشبكات الفرز . [ 62 ] يمكن اعتبار الدائرة المنطقية بمثابة شبكة حاسوبية: فكل بوابة تمثل جهاز حاسوب يُشغّل برنامجًا بسيطًا للغاية. وبالمثل، يمكن اعتبار شبكة الفرز بمثابة شبكة حاسوبية: فكل مُقارِن يمثل جهاز حاسوب.
- الخوارزميات الموزعة في نموذج تمرير الرسائل
- يقتصر دور مصمم الخوارزمية على اختيار برنامج الحاسوب. جميع أجهزة الحاسوب تُشغّل البرنامج نفسه. يجب أن يعمل النظام بشكل صحيح بغض النظر عن بنية الشبكة.
- النموذج الشائع الاستخدام هو الرسم البياني الذي يحتوي على آلة حالة محدودة واحدة لكل عقدة.
في حالة الخوارزميات الموزعة، ترتبط المشكلات الحسابية عادةً بالرسوم البيانية. وغالبًا ما يكون الرسم البياني الذي يصف بنية شبكة الحاسوب هو حالة المشكلة. ويتضح ذلك في المثال التالي. [ 63 ]
مثال
لنأخذ في الاعتبار المشكلة الحسابية المتمثلة في إيجاد تلوين للرسم البياني المعطى G. قد تتبع المجالات المختلفة المناهج التالية:
- الخوارزميات المركزية [ 63 ]
- يتم ترميز الرسم البياني G كسلسلة نصية، وتُدخل هذه السلسلة إلى الحاسوب. يقوم برنامج الحاسوب بإيجاد لون للرسم البياني، وترميز هذا اللون كسلسلة نصية، ثم يُخرج النتيجة.
- الخوارزميات المتوازية
- مرة أخرى، يتم ترميز الرسم البياني G كسلسلة نصية. ومع ذلك، يمكن لأجهزة كمبيوتر متعددة الوصول إلى نفس السلسلة بالتوازي. قد يركز كل جهاز كمبيوتر على جزء واحد من الرسم البياني ويُنتج لونًا لهذا الجزء.
- ينصب التركيز الرئيسي على الحوسبة عالية الأداء التي تستغل قوة المعالجة لأجهزة كمبيوتر متعددة بالتوازي.
- الخوارزميات الموزعة
- يمثل الرسم البياني G بنية شبكة الحاسوب. يوجد حاسوب واحد لكل عقدة في G ، ووصلة اتصال واحدة لكل حافة من حوافها . في البداية، لا يعرف كل حاسوب سوى جيرانه المباشرين في الرسم البياني G ؛ لذا يجب على الحواسيب تبادل الرسائل فيما بينها لاكتشاف المزيد عن بنية G. ويجب على كل حاسوب إنتاج لونه الخاص كمخرج.
- ينصب التركيز الرئيسي على تنسيق تشغيل نظام موزع عشوائي. [ 63 ]
على الرغم من اختلاف مجال الخوارزميات المتوازية عن مجال الخوارزميات الموزعة، إلا أن هناك تفاعلاً كبيراً بين المجالين. فعلى سبيل المثال، قُدِّمت خوارزمية كول-فيشكين لتلوين الرسوم البيانية [ 64 ] في الأصل كخوارزمية متوازية، ولكن يمكن استخدام التقنية نفسها مباشرةً كخوارزمية موزعة.
علاوة على ذلك، يمكن تنفيذ الخوارزمية المتوازية إما في نظام متوازٍ (باستخدام الذاكرة المشتركة) أو في نظام موزع (باستخدام تمرير الرسائل). [ 65 ] إن الحد الفاصل التقليدي بين الخوارزميات المتوازية والموزعة (اختيار شبكة مناسبة مقابل التشغيل في أي شبكة معينة) لا يقع في نفس موضع الحد الفاصل بين الأنظمة المتوازية والموزعة (الذاكرة المشتركة مقابل تمرير الرسائل).
مقاييس التعقيد
في الخوارزميات المتوازية، يُعدّ عدد الحواسيب موردًا إضافيًا إلى جانب الوقت والمساحة. في الواقع، غالبًا ما يكون هناك توازن بين وقت التشغيل وعدد الحواسيب: إذ يُمكن حلّ المشكلة بشكل أسرع إذا كان هناك عدد أكبر من الحواسيب التي تعمل بالتوازي (انظر تسريع الأداء ). إذا أمكن حلّ مسألة اتخاذ قرار في وقت متعدد اللوغاريتمات باستخدام عدد متعدد الحدود من المعالجات، فإنّ المسألة تُصنّف ضمن الفئة NC . [ 66 ] يُمكن تعريف الفئة NC بشكل جيد باستخدام صيغة PRAM أو الدوائر المنطقية - إذ يُمكن لأجهزة PRAM محاكاة الدوائر المنطقية بكفاءة والعكس صحيح. [ 67 ]
في تحليل الخوارزميات الموزعة، يُولى اهتمام أكبر عادةً لعمليات الاتصال مقارنةً بالخطوات الحسابية. ولعل أبسط نموذج للحوسبة الموزعة هو النظام المتزامن حيث تعمل جميع العقد بشكل متزامن تمامًا. يُعرف هذا النموذج عادةً بالنموذج المحلي. خلال كل جولة اتصال ، تقوم جميع العقد بالتوازي بما يلي: (1) استقبال أحدث الرسائل من جيرانها، (2) إجراء عمليات حسابية محلية عشوائية، و(3) إرسال رسائل جديدة إلى جيرانها. في مثل هذه الأنظمة، يُعد عدد جولات الاتصال المتزامن اللازمة لإنجاز المهمة مقياسًا أساسيًا للتعقيد. [ 68 ]
يرتبط مقياس التعقيد هذا ارتباطًا وثيقًا بقطر الشبكة . لنفترض أن D هو قطر الشبكة. من جهة، يمكن حل أي مسألة قابلة للحساب بسهولة في نظام موزع متزامن في حوالي 2D جولة اتصال: ببساطة، يتم جمع كل المعلومات في موقع واحد ( D جولة)، وحل المسألة، وإبلاغ كل عقدة بالحل ( D جولة).
من جهة أخرى، إذا كان زمن تشغيل الخوارزمية أقل بكثير من D جولة اتصال، فسيتعين على العقد في الشبكة إنتاج مخرجاتها دون إمكانية الحصول على معلومات حول أجزاء الشبكة البعيدة. بعبارة أخرى، يجب على العقد اتخاذ قرارات متسقة عالميًا بناءً على المعلومات المتاحة في جوارها المحلي D. تُعرف العديد من الخوارزميات الموزعة التي يكون زمن تشغيلها أقل بكثير من D جولة، ويُعد فهم المشكلات التي يمكن حلها بواسطة هذه الخوارزميات أحد الأسئلة البحثية الرئيسية في هذا المجال. [ 69 ] عادةً ما تُعتبر الخوارزمية التي تحل مشكلة ما في زمن متعدد اللوغاريتمات بالنسبة لحجم الشبكة فعالة في هذا النموذج.
ومن المقاييس الشائعة الأخرى إجمالي عدد البتات المرسلة في الشبكة (انظر تعقيد الاتصال ). [ 70 ] تُجسد خصائص هذا المفهوم عادةً بنموذج CONGEST(B)، والذي يُعرَّف بشكل مشابه لنموذج LOCAL، ولكن حيث لا يمكن أن تحتوي الرسائل الفردية إلا على B بت.
مشاكل أخرى
تُبنى المسائل الحسابية التقليدية على مبدأ أن المستخدم يطرح سؤالاً، ثم يقوم الحاسوب (أو النظام الموزع) بمعالجة السؤال، ثم يُنتج إجابة ويتوقف. مع ذلك، توجد أيضاً مسائل تتطلب من النظام الاستمرار في العمل دون توقف، ومنها مسألة الفلاسفة المتناولين للطعام، وغيرها من مسائل الاستبعاد المتبادل المشابهة . في هذه المسائل، يُفترض أن يقوم النظام الموزع بتنسيق استخدام الموارد المشتركة باستمرار لتجنب حدوث أي تعارضات أو حالات جمود .
توجد أيضًا تحديات جوهرية خاصة بالحوسبة الموزعة، مثل تلك المتعلقة بتحمل الأعطال . ومن أمثلة المشكلات ذات الصلة: مشكلات التوافق [ 71 ] ، وتحمل الأعطال البيزنطية [ 72 ] ، والاستقرار الذاتي [ 73 ] .
كما تركز الكثير من الأبحاث على فهم الطبيعة غير المتزامنة للأنظمة الموزعة:
- يمكن استخدام أجهزة التزامن لتشغيل الخوارزميات المتزامنة في الأنظمة غير المتزامنة. [ 74 ]
- توفر الساعات المنطقية ترتيبًا سببيًا للأحداث قبل وقوعها. [ 75 ]
- توفر خوارزميات مزامنة الساعة طوابع زمنية مادية متسقة عالميًا. [ 76 ]
تجدر الإشارة إلى أنه في الأنظمة الموزعة، ينبغي قياس زمن الاستجابة من خلال "النسبة المئوية 99" لأن "الوسيط" و"المتوسط" قد يكونان مضللين. [ 77 ]
انتخاب المنسق (أو القائد ) هو عملية تحديد عملية واحدة لتكون منسقة لمهمة موزعة على عدة أجهزة حاسوب (عُقد). قبل بدء المهمة، تكون جميع عُقد الشبكة إما غير مدركة للعقدة التي ستعمل كمنسق (أو قائد) للمهمة، أو غير قادرة على التواصل مع المنسق الحالي. بعد تشغيل خوارزمية انتخاب المنسق، تتعرف كل عقدة في الشبكة على عقدة محددة وفريدة كمنسق للمهمة. [ 78 ]
تتواصل عُقد الشبكة فيما بينها لتحديد أيها سيصبح في حالة "المنسق". ولتحقيق ذلك، تحتاج إلى طريقة ما لكسر التناظر بينها. على سبيل المثال، إذا كانت لكل عقدة هوية فريدة وقابلة للمقارنة، فيمكن للعُقد مقارنة هوياتها، وتحديد أن العقدة ذات الهوية الأعلى هي المنسق. [ 78 ]
غالباً ما يُنسب تعريف هذه المشكلة إلى ليلان ، الذي صاغها كطريقة لإنشاء رمز جديد في شبكة حلقة الرموز التي فُقد فيها الرمز. [ 79 ]
صُممت خوارزميات انتخاب المنسقين لتكون اقتصادية من حيث إجمالي البايتات المنقولة والوقت. وقد كان للخوارزمية التي اقترحها غالاغر وهمبلت وسبيرا [ 80 ] للرسوم البيانية غير الموجهة العامة تأثير كبير على تصميم الخوارزميات الموزعة بشكل عام، وفازت بجائزة ديكسترا لأفضل ورقة بحثية مؤثرة في مجال الحوسبة الموزعة.
تم اقتراح العديد من الخوارزميات الأخرى لأنواع مختلفة من رسوم الشبكات ، مثل الحلقات غير الموجهة، والحلقات أحادية الاتجاه، والرسوم البيانية الكاملة، والشبكات، ورسوم أويلر الموجهة، وغيرها. وقد اقترح كوراش، وكوتين، وموران طريقة عامة تفصل مسألة عائلة الرسوم البيانية عن تصميم خوارزمية اختيار المنسق. [ 81 ]
لتحقيق التنسيق، تستخدم الأنظمة الموزعة مفهوم المنسقين. وتتمثل مشكلة اختيار المنسق في اختيار عملية من بين مجموعة من العمليات على معالجات مختلفة في نظام موزع لتكون بمثابة المنسق المركزي. وتوجد عدة خوارزميات لاختيار المنسق المركزي. [ 82 ]
خصائص الأنظمة الموزعة
حتى الآن، انصبّ التركيز على تصميم نظام موزّع يحلّ مشكلةً محدّدة. وتتمثّل مشكلة بحثية مكملة في دراسة خصائص نظام موزّع محدّد. [ 83 ] [ 84 ]
تُعدّ مشكلة التوقف مثالاً مشابهاً من مجال الحوسبة المركزية: إذ يُعطى لنا برنامج حاسوبي، والمهمة هي تحديد ما إذا كان سيتوقف أم سيستمر في العمل إلى الأبد. مشكلة التوقف غير قابلة للحل في الحالة العامة، ومن الطبيعي أن يكون فهم سلوك شبكة حاسوبية على الأقل بنفس صعوبة فهم سلوك حاسوب واحد. [ 85 ]
مع ذلك، توجد العديد من الحالات الخاصة المثيرة للاهتمام التي يمكن حسمها. على وجه الخصوص، من الممكن الاستدلال على سلوك شبكة من آلات الحالة المحدودة. أحد الأمثلة على ذلك هو تحديد ما إذا كانت شبكة معينة من آلات الحالة المحدودة المتفاعلة (غير المتزامنة وغير الحتمية) يمكن أن تصل إلى حالة جمود. هذه المشكلة كاملة من فئة PSPACE ، [ 86 ] أي أنها قابلة للحسم، ولكن من غير المرجح وجود خوارزمية فعالة (مركزية أو متوازية أو موزعة) لحل المشكلة في حالة الشبكات الكبيرة.
مواضيع أخرى
انظر أيضاً
- نموذج الممثل – نموذج الحوسبة المتزامنة
- قابلية نقل التعليمات البرمجية – عملية في الحوسبة الموزعة
- برمجة تدفق البيانات – نموذج برمجة الحاسوب
- الحوسبة اللامركزية – توزيع المهام على أجهزة كمبيوتر مختلفة
- الخوارزمية الموزعة – خوارزمية تعمل على أجهزة مبنية من معالجات مترابطة
- تصميم آلية خوارزمية موزعة
- ذاكرة التخزين المؤقت الموزعة - نوع من أنواع ذاكرة التخزين المؤقت للحاسوب
- الشبكات الموزعة – الحوسبة المترابطة متعددة المصادر
- نظام تشغيل موزع – نظام تشغيل مصمم للعمل على أنظمة متعددة عبر شبكة حاسوبية
- الاتساق النهائي – نموذج اتساق يُستخدم في الحوسبة الموزعة لتحقيق التوافر العالي
- جائزة إدسكار دبليو ديكسترا في الحوسبة الموزعة – المؤتمر السنوي للحوسبة. صفحات تعرض أوصافًا مختصرة لأهداف إعادة التوجيه.
- الاتحاد (تكنولوجيا المعلومات) - مجموعة من مزودي الشبكات أو الاتصالات يتفقون على معايير التشغيل البيني
- شبكة أحياء مسطحة
- الحوسبة الضبابية – بنية تستخدم أجهزة الحافة
- الحوسبة الشبكية – استخدام موارد حاسوبية موزعة على نطاق واسع لتحقيق هدف مشترك
- نظم المعلومات الجغرافية عبر الإنترنت – تقنيات الإنترنت المتعلقة بالبيانات المكانية
- الحوسبة في الغابات - نوع من الحوسبة الموزعة
- شبكة طوابير متعددة الطبقات
- بنية موجهة نحو المكتبات (LOA)
- قائمة مؤتمرات الحوسبة الموزعة
- قائمة مشاريع الحوسبة التطوعية
- التحقق من النماذج - مجال علوم الحاسوب
- المعالجة الموزعة المتوازية - منهج العلوم المعرفية: صفحات تعرض أوصافًا موجزة لأهداف إعادة التوجيه
- نموذج البرمجة المتوازية – تجريد لبنية الحاسوب المتوازية
- بنية لا تشارك شيئًا – نوع من بنية الحوسبة الموزعة. صفحات تعرض أوصافًا مختصرة لأهداف إعادة التوجيه.
ملحوظات
- 1 2 تانينباوم، أندرو س.؛ ستين، مارتن فان (2002). الأنظمة الموزعة: المبادئ والنماذج . أبر سادل ريفر، نيوجيرسي: بيرسون برنتيس هول. ISBN 0-13-088893-1أُرشف من المصدر الأصلي بتاريخ 12 أغسطس 2020. تم الاطلاع عليه بتاريخ 28 أغسطس 2020 .
- ↑ "البرامج الموزعة". نصوص في علوم الحاسوب . لندن: سبرينغر لندن. 2010. ص 373-406 . doi : 10.1007/978-1-84882-745-5_11 . ISBN 978-1-84882-744-8ISSN 1868-0941 .
تتكون الأنظمة من عدد من المكونات الموزعة فعليًا والتي تعمل بشكل مستقل باستخدام وحدات التخزين الخاصة بها، ولكنها تتواصل أيضًا من وقت لآخر عبر تبادل الرسائل الصريح. تُسمى هذه الأنظمة بالأنظمة الموزعة
. - ↑ دوسو ودوسو 2016 ، ص. 1-2.
- ↑ فورد، نيل (3 مارس 2020). أساسيات هندسة البرمجيات: منهج هندسي ( الطبعة الأولى). دار نشر أورايلي ميديا. الصفحات 146-147 . ISBN 978-1-4920-4345-4.
- ↑ من البنية المتجانسة إلى الخدمات المصغرة: أنماط تطورية لتحويل بنيتك المتجانسة . دار نشر أورايلي ميديا. رقم ISBN 978-1-4920-4781-0.
- ↑ بناء تطبيقات بدون خادم باستخدام Knative . دار نشر O'Reilly Media. رقم ISBN 978-1-0981-4204-9.
- ↑ "البرامج الموزعة". نصوص في علوم الحاسوب . لندن: سبرينغر لندن. 2010. ص 373-406 . doi : 10.1007/978-1-84882-745-5_11 . ISBN 978-1-84882-744-8ISSN 1868-0941 . البرامج الموزعة هي وصف مجرد للأنظمة الموزعة. يتكون البرنامج الموزع من مجموعة من العمليات التي تعمل بالتزامن وتتواصل عبر تبادل الرسائل الصريح. يمكن لكل
عملية الوصول إلى مجموعة من المتغيرات المنفصلة عن المتغيرات التي يمكن لأي عملية أخرى تغييرها.
- ↑ أندروز (2000) . دوليف (2000) . غوش (2007) ، ص 10.
- ↑ ماغنوني، ل. (2015). "المراسلة الحديثة للأنظمة الموزعة" . مجلة الفيزياء: سلسلة المؤتمرات . 608 (1) 012038. رمز Bibcode : 2015JPhCS.608a2038M . doi : 10.1088/1742-6596/608/1/012038 . ISSN 1742-6596 .
- ↑ غودفري (2002) .
- 1 2 أندروز (2000) ، ص 291-292. دوليف (2000) ، ص 5.
- ↑ لينش (1996) ، ص. 1.
- 1 2 غوش (2007) ، ص. 10.
- ↑ أندروز (2000) ، ص 8-9، 291. دوليف (2000) ، ص 5. غوش (2007) ، ص 3. لينش (1996) ، ص 19، 1. بيليغ (2000) ، ص 15.
- ↑ أندروز (2000) ، ص 291. غوش (2007) ، ص 3. بيليغ (2000) ، ص 4.
- ↑ غوش (2007) ، ص 3-4. بيليغ (2000) ، ص 1.
- ↑ غوش (2007) ، ص 4. بيليغ (2000) ، ص 2.
- ↑ غوش (2007) ، ص 4، 8. لينش (1996) ، ص 2-3. بيليغ (2000) ، ص 4.
- ↑ لينش (1996) ، ص. 2. بيليج (2000) ، ص. 1.
- ↑ غوش (2007) ، ص 7. لينش (1996) ، ص 19، 2. بيليغ (2000) ، ص 4.
- ↑ أساسيات هندسة البرمجيات: منهج هندسي . دار نشر أورايلي. 2020. رقم ISBN 978-1-4920-4345-4.
- 1 2 3 4 كليمان، مارتن (2017). تصميم التطبيقات كثيفة البيانات: الأفكار الرئيسية وراء الأنظمة الموثوقة والقابلة للتوسع والصيانة . دار نشر أورايلي ميديا. ISBN 978-1-4493-7332-0.
- 1 2 3 4 بناء الخدمات المصغرة القائمة على الأحداث: الاستفادة من بيانات المؤسسة على نطاق واسع . ISBN 978-1-4920-5789-5.
- ^ غوش (2007) ، ص. 10. كيدار (2008) .
- ↑ لينش (1996) ، ص. xix، 1-2. بيليج (2000) ، ص. 1.
- ↑ بيليج (2000) ، ص. 1.
- ^ باباديميتريو (1994) ، الفصل 15. كيدار (2008) .
- ↑ انظر المراجع في المقدمة .
- ↑ بن طالب، أ.؛ ييفان، ل.؛ شين، ج.؛ وآخرون . (2016). "الخوارزميات المتوازية والموزعة" (ملف PDF) . جامعة سنغافورة الوطنية. مؤرشف (ملف PDF) من الأصل بتاريخ 26 مارس 2017. تم الاطلاع عليه بتاريخ 20 يوليو 2018 .
- ↑ أندروز (2000) ، ص 348.
- ↑ أندروز (2000) ، ص 32.
- ↑ بيتر (2004) ، تاريخ البريد الإلكتروني ، مؤرشف في 15-04-2009 في Wayback Machine .
- ↑ بانكس، م. (2012). في الطريق إلى الويب: التاريخ السري للإنترنت ومؤسسيه . أبريس. ص 44-45 . ISBN 978-1-4302-5074-6أُرشف من المصدر الأصلي بتاريخ 20 يناير 2023. تم الاطلاع عليه بتاريخ 20 يوليو 2018 .
- ↑ تيل، ج. (2000). مقدمة في الخوارزميات الموزعة . مطبعة جامعة كامبريدج. ص 35-36 . ISBN 978-0-521-79483-1أُرشف من المصدر الأصلي بتاريخ 20 يناير 2023. تم الاطلاع عليه بتاريخ 20 يوليو 2018 .
- ↑ أوليدال، م.؛ جاروش، ج.؛ شوارتز، ج.؛ وآخرون . (2006). "التصميم التطوري لجداول اتصالات OAB وAAB لشبكات الربط البيني". في روثلاف، ف.؛ برانك، ج.؛ كاجنوني، س. (محررون). تطبيقات الحوسبة التطورية . سبرينغر ساينس آند بيزنس ميديا. ص 267-278 . ISBN 978-3-540-33237-4.
- ↑ "أنظمة الحوسبة الآنية والموزعة" (ملف PDF) . الرقم الدولي الموحد للدوريات 2278-0661 . مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) بتاريخ 10 يناير 2017. تاريخ الاطلاع: 9 يناير 2017 .
{{cite journal}}يتطلب الاستشهاد بالمجلة ( مساعدة )|journal= - ↑ فيجنا ب، كيسي إم جيه. عصر العملات المشفرة: كيف يتحدى البيتكوين وتقنية البلوك تشين النظام الاقتصادي العالمي. دار سانت مارتن للنشر، 27 يناير 2015، رقم ISBN 9781250065636
- ↑ كوانغ هيو فو؛ ميهاي لوبو؛ بنغ تشين أوي (2010). الحوسبة الند للند: المبادئ والتطبيقات . هايدلبرغ: سبرينغر. ص 16. ISBN 978-3-642-03513-5. OCLC 663093862 .
- ↑ Lind P, Alm M (2006), "A database-centric virtual chemistry system", J Chem Inf Model , 46 (3): 1034– 9, doi : 10.1021/ci050360b , PMID 16711722 .
- ↑ تشيو، جي (1990). "نموذج لتخصيص قواعد البيانات الأمثل في أنظمة الحوسبة الموزعة". وقائع مؤتمر IEEE INFOCOM'90: المؤتمر السنوي التاسع المشترك لجمعيات IEEE للحاسوب والاتصالات .
- ↑ نيومان، سام (20 فبراير 2015). بناء الخدمات المصغرة . دار نشر أورايلي. رقم ISBN 978-1-4919-5035-7.
- ↑ ريتشاردسون، كريس (2019). أنماط الخدمات المصغرة: مع أمثلة بلغة جافا . شيلتر آيلاند، نيويورك: منشورات مانينغ. ISBN 978-1-61729-454-9.
- ↑ كريستوداس، بينيلداس (2019). أنماط معمارية عملية للخدمات المصغرة: خدمات جافا المصغرة القائمة على الأحداث مع Spring Boot و Spring Cloud . بيركلي، كاليفورنيا: Apress LP ISBN 978-1-4842-4501-9.
- ↑ نيومان، سام (20 فبراير 2015). بناء الخدمات المصغرة . دار نشر أورايلي. رقم ISBN 978-1-4919-5035-7.
- ↑ ريتشاردسون، كريس (2019). أنماط الخدمات المصغرة: مع أمثلة بلغة جافا . شيلتر آيلاند، نيويورك: منشورات مانينغ. ISBN 978-1-61729-454-9.
- ↑ كريستوداس، بينيلداس (2019). أنماط معمارية عملية للخدمات المصغرة: خدمات جافا المصغرة القائمة على الأحداث مع Spring Boot و Spring Cloud . بيركلي، كاليفورنيا: Apress LP ISBN 978-1-4842-4501-9.
- ↑ نيومان، سام (20 فبراير 2015). بناء الخدمات المصغرة . دار نشر أورايلي. رقم ISBN 978-1-4919-5035-7.
- ↑ ريتشاردسون، كريس (2019). أنماط الخدمات المصغرة: مع أمثلة بلغة جافا . شيلتر آيلاند، نيويورك: منشورات مانينغ. ISBN 978-1-61729-454-9.
- ↑ كريستوداس، بينيلداس (2019). أنماط معمارية عملية للخدمات المصغرة: خدمات جافا المصغرة القائمة على الأحداث مع Spring Boot و Spring Cloud . بيركلي، كاليفورنيا: Apress LP ISBN 978-1-4842-4501-9.
- ↑ نيومان، سام (20 فبراير 2015). بناء الخدمات المصغرة . دار نشر أورايلي. رقم ISBN 978-1-4919-5035-7.
- ↑ ريتشاردسون، كريس (2019). أنماط الخدمات المصغرة: مع أمثلة بلغة جافا . شيلتر آيلاند، نيويورك: منشورات مانينغ. ISBN 978-1-61729-454-9.
- ↑ كريستوداس، بينيلداس (2019). أنماط معمارية عملية للخدمات المصغرة: خدمات جافا المصغرة القائمة على الأحداث مع Spring Boot و Spring Cloud . بيركلي، كاليفورنيا: Apress LP ISBN 978-1-4842-4501-9.
- ^ المصري ونافاث (2000) ، القسم 24.1.2.
- ^ أندروز (2000) ، ص. 10-11. غوش (2007) ، ص. 4-6. لينش (1996) ، ص. التاسع عشر، 1. بيليج (2000) ، ص. الخامس عشر. المصري ونافاث (2000) ، القسم 24.
- ↑ هاوسمان، ج. (2019). "المعالجة المتوازية الفعالة من حيث التكلفة للمسائل ذات البنية غير المنتظمة في بيئات الحوسبة السحابية". مجلة الحوسبة العنقودية . 22 (3): 887-909 . doi : 10.1007/s10586-018-2879-3 . S2CID 54447518 .
- ↑ تطوير التطبيقات التفاعلية . مانينغ. 2018. ISBN 978-1-63835-581-6.
- ↑ توماريان، ن.ب.؛ بارين، ج.؛ جولاتي، س. (1992). "الشبكات العصبية لتطبيقات الروبوتات في الوقت الحقيقي" . في: فيجاني، أ.؛ بيجسي، أ. (محرران). أنظمة الحوسبة المتوازية للروبوتات: الخوارزميات والهياكل . وورلد ساينتيفيك. ص 214. ISBN 978-981-4506-17-5أُرشف من المصدر الأصلي بتاريخ 1 أغسطس 2020. تم الاطلاع عليه بتاريخ 20 يوليو 2018 .
- ↑ سافاج، جيه إي (1998). نماذج الحوسبة: استكشاف قوة الحوسبة . أديسون ويسلي. ص 209. ISBN 978-0-201-89539-1.
- ^ كورمين، ليسرسون وريفست (1990) ، القسم 30.
- ↑ هيرليهي وشافيت (2008) ، الفصول 2-6.
- ↑ لينش (1996)
- ^ كورمين وليسرسون وريفست (1990) ، القسمان 28 و 29.
- 1 2 3 تولسيرامجي جايكواد باتيل، كلية الهندسة والتكنولوجيا، ناجبور، قسم تكنولوجيا المعلومات، مقدمة في الأنظمة الموزعة
- ↑ كول وفيشكين (1986) . كورمن، ليسرسون وريفست (1990) ، القسم 30.5.
- ↑ أندروز (2000) ، ص. 9.
- ^ أرورا وباراك (2009) ، القسم 6.7. باباديميتريو (1994) ، القسم 15.3.
- ^ باباديميتريو (1994) القسم 15.2.
- ↑ لينش (1996) ، ص 17-23.
- ^ بيليج (2000) ، الأقسام 2.3 و 7. لينيال (1992) . ناعور وستوكمير (1995) .
- ↑ شنايدر، ج.؛ واتنهوفر، ر. (2011). "تداول تعقيد البتات والرسائل والوقت للخوارزميات الموزعة" . في بيليج، د. (محرر). الحوسبة الموزعة . سبرينغر ساينس آند بيزنس ميديا. ص 51-65 . ISBN 978-3-642-24099-7أُرشف من المصدر الأصلي بتاريخ 1 أغسطس 2020. تم الاطلاع عليه بتاريخ 20 يوليو 2018 .
- ↑ لينش (1996) ، الأقسام 5-7. غوش (2007) ، الفصل 13.
- ↑ لينش (1996) ، ص 99-102. غوش (2007) ، ص 192-193.
- ↑ دوليف (2000) . غوش (2007) ، الفصل 17.
- ↑ لينش (1996) ، القسم 16. بيليج (2000) ، القسم 6.
- ↑ لينش (1996) ، القسم 18. غوش (2007) ، الأقسام 6.2–6.3.
- ↑ غوش (2007) ، القسم 6.4.
- ↑ كامبوروغاموف، سوبون؛ إيكاناياكي، ساليا (2021). أسس تطبيقات البيانات المكثفة: تحليلات البيانات واسعة النطاق من الداخل . جون وايلي وأولاده. ISBN 978-1-119-71301-2.
- 1 2 هالوي، س. (2015). أساسيات أباتشي زوكيبر . دار نشر باكت المحدودة. الصفحات 100-101 . ISBN 978-1-78439-832-3أُرشف من المصدر الأصلي بتاريخ 20 يناير 2023. تم الاطلاع عليه بتاريخ 20 يوليو 2018 .
- ↑ ليلان، ج. (1977). "الأنظمة الموزعة - نحو منهج رسمي". معالجة المعلومات . 77 : 155-160 – عبر إلسيفير.
- ↑ آر جي غالاغر ، بي إيه همبلت، وبي إم سبايرا (يناير 1983). "خوارزمية موزعة لأشجار الامتداد ذات الوزن الأدنى" ( ملف PDF) . معاملات ACM في لغات البرمجة والأنظمة . 5 (1): 66-77 . doi : 10.1145/357195.357200 . S2CID 2758285. مؤرشف (ملف PDF) من الأصل بتاريخ 26-09-2017.
{{cite journal}}: صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( رابط ) - ↑ كوراش، إفرايم؛ كوتن، شاي ؛ موران، شلومو (1990). "تقنية معيارية لتصميم خوارزميات فعّالة وموزعة لإيجاد القادة" ( ملف PDF) . معاملات ACM في لغات البرمجة والأنظمة . 12 (1): 84-101 . CiteSeerX 10.1.1.139.7342 . doi : 10.1145/77606.77610 . S2CID 9175968. مؤرشف (PDF) من الأصل بتاريخ 18-04-2007.
- ↑ هاميلتون، هوارد. "الخوارزميات الموزعة" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 24-11-2012 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 03-03-2013 .
- ↑ "ما هي أبرز المشاكل التي لم تُحل في الأنظمة الموزعة؟" . cstheory.stackexchange.com . مؤرشف من الأصل بتاريخ 20 يناير 2023. تم الاطلاع عليه بتاريخ 16 مارس 2018 .
- ↑ "كيف تحل البيانات الضخمة والأنظمة الموزعة مشاكل قابلية التوسع التقليدية" . theserverside.com . مؤرشف من الأصل بتاريخ 17 مارس 2018. تم الاطلاع عليه بتاريخ 16 مارس 2018 .
- ↑ سفوزيل، ك. (2011). "اللا حتمية والعشوائية من خلال الفيزياء" . في هيكتور، ز. (محرر). العشوائية من خلال الحوسبة: بعض الإجابات، والمزيد من الأسئلة . وورلد ساينتيفيك. ص 112-113 . ISBN 978-981-4462-63-1أُرشف من المصدر الأصلي بتاريخ 1 أغسطس 2020. تم الاطلاع عليه بتاريخ 20 يوليو 2018 .
- ^ باباديميتريو (1994) القسم 19.3.
مراجع
- الكتب
- أندروز، غريغوري ر. (2000)، أسس البرمجة متعددة الخيوط والمتوازية والموزعة ، أديسون-ويسلي ، ISBN 978-0-201-35752-3.
- أرورا، سانجيف ؛ باراك، بواز (2009)، التعقيد الحسابي - منهج حديث ، كامبريدج ، ISBN 978-0-521-42426-4.
- كورمين، توماس هـ . ليسرسون، تشارلز إي . Rivest، Ronald L. (1990)، مقدمة للخوارزميات ( الطبعة الأولى)، مطبعة معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ، بيب كود : 1990ita..book .....C ، ISBN 978-0-262-03141-7.
- دوليف، شلومي (2000)، الاستقرار الذاتي ، مطبعة معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ، رقم ISBN 978-0-262-04178-2.
- المصري، رامز؛ نافاثي، شامكانت ب. (2000)، أساسيات نظم قواعد البيانات ( الطبعة الثالثة)، أديسون-ويسلي ، ISBN 978-0-201-54263-9.
- غوش، سوكومار (2007)، الأنظمة الموزعة - منهج خوارزمي ، تشابمان آند هول/سي آر سي، رقم ISBN 978-1-58488-564-1.
- لينش، نانسي أ. (1996)، الخوارزميات الموزعة ، مورغان كوفمان ، رقم ISBN 978-1-55860-348-6.
- هيرليهي، موريس ب .؛ شافيت، نير ن. (2008)، فن برمجة المعالجات المتعددة ، مورغان كوفمان ، ISBN 978-0-12-370591-4.
- باباديميتريو، كريستوس هـ. (1994)، التعقيد الحسابي ، أديسون-ويسلي ، رقم ISBN 978-0-201-53082-7.
- بيليج، ديفيد (2000)، الحوسبة الموزعة: منهج حساس للموقع ، SIAM ، ISBN 978-0-89871-464-7تمت أرشفة هذا النص من المصدر الأصلي بتاريخ 6 أغسطس 2009 ، وتمت مراجعته بتاريخ 16 يوليو 2009..
- مقالات
- كول، ريتشارد؛ فيشكين، أوزي (1986)، "رمي العملة الحتمي مع تطبيقات لترتيب القوائم المتوازية الأمثل"، المعلومات والتحكم ، 70 (1): 32-53 ، doi : 10.1016/S0019-9958(86)80023-7.
- كيدار، إيديت (2008)، "عمود الحوسبة الموزعة 32 - استعراض العام" ، أخبار ACM SIGACT ، 39 (4): 53-54 ، CiteSeerX 10.1.1.116.1285 ، doi : 10.1145/1466390.1466402 ، S2CID 7607391 ، مؤرشف من الأصل في 16 يناير 2014 ، تم استرجاعه في 20 أغسطس 2009 .
- لينال، ناثان (1992)، "المحلية في خوارزميات الرسوم البيانية الموزعة"، مجلة SIAM للحوسبة ، 21 (1): 193-201 ، CiteSeerX 10.1.1.471.6378 ، doi : 10.1137/0221015 .
- ناور، موني ؛ ستوكمير، لاري (1995)، "ما الذي يمكن حسابه محليًا؟" (ملف PDF) ، مجلة SIAM للحوسبة ، 24 (6): 1259-1277 ، CiteSeerX 10.1.1.29.669 ، doi : 10.1137/S0097539793254571 ، مؤرشف (ملف PDF) من الأصل بتاريخ 2013-01-08 .
- مواقع الويب
- جودفري، بيل (2002). "مقدمة في الحوسبة الموزعة" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 13 مايو 2021. تم الاطلاع عليه بتاريخ 13 مايو 2021 .
- بيتر، إيان (2004). "تاريخ الإنترنت لإيان بيتر" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 20 يناير 2010. تم الاطلاع عليه بتاريخ 4 أغسطس 2009 .
للمزيد من القراءة
- الكتب
- عطية، هاجيت، وجينيفر ويلش (2004)، الحوسبة الموزعة: الأساسيات، والمحاكاة، والمواضيع المتقدمة ، وايلي-إنترساينسرقم الكتاب المعياري الدولي (ISBN) 0-471-45324-2.
- كريستيان كاشين؛ رشيد الكراوي؛ لويس رودريغز (2011)، مقدمة إلى البرمجة الموزعة الموثوقة والآمنة (2. الطبعة)، سبرينغر، بيب كود : 2011itra.book .....C ، ISBN 978-3-642-15259-7
- كولوريس، جورج؛ وآخرون (2011)، الأنظمة الموزعة: المفاهيم والتصميم (الطبعة الخامسة) ، أديسون-ويسليرقم الكتاب المعياري الدولي (ISBN) 0-132-14301-1.
- فابر، جيم (1998)، الحوسبة الموزعة باستخدام جافا ، أورايلي، مؤرشف من الأصل بتاريخ 24 أغسطس 2010 ، تم استرجاعه بتاريخ 29 سبتمبر 2010الحوسبة الموزعة بلغة جافا ، تأليف جيم فابر، ١٩٩٨. مؤرشف بتاريخ ٢٤ أغسطس ٢٠١٠ على موقع Wayback Machine.
- غارغ، فيجاي ك. (2002)، عناصر الحوسبة الموزعة ، مطبعة وايلي-IEEEرقم الكتاب المعياري الدولي (ISBN) 0-471-03600-5.
- تيل، جيرارد (1994)، مقدمة في الخوارزميات الموزعة ، مطبعة جامعة كامبريدج
- تشاندي، ماني ؛ وآخرون (1988)، تصميم البرامج المتوازية ، أديسون-ويسليرقم الكتاب المعياري الدولي (ISBN) 0201058669
- دوسو، رمزي ح.؛ دوسو، أندريا (2016). أنظمة التشغيل: ثلاثة أجزاء سهلة، الفصل 48: الأنظمة الموزعة (ملف PDF) . مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 31 أغسطس 2021. تم الاطلاع عليه بتاريخ 8 أكتوبر 2021 .
- مقالات
- كيدار، إيديت؛ راجسباوم، سيرجيو، محرران (2000-2009)، "عمود الحوسبة الموزعة" ، أخبار ACM SIGACT ، مؤرشف من الأصل في 16 يناير 2014 ، تم استرجاعه في 16 أغسطس 2009.
- بيريل، أ.د.؛ ليفين، ر.؛ شرودر، م.د.؛ نيدهام، ر.م. (أبريل 1982). "غرايبفاين: تمرين في الحوسبة الموزعة" ( ملف PDF) . مجلة اتصالات رابطة مكائن الحوسبة . 25 (4): 260-274 . doi : 10.1145/358468.358487 . S2CID 16066616. مؤرشف (ملف PDF) من النسخة الأصلية بتاريخ 30 يوليو 2016.
- أوراق المؤتمر
- رودريغيز، كارلوس؛ فيلاغرا، ماركوس؛ باران، بنيامين (2007). "خوارزميات الفريق غير المتزامنة لتحقيق الإرضاء المنطقي". المؤتمر الثاني لنماذج الشبكات والمعلومات والحوسبة المستوحاة من علم الأحياء لعام 2007. الصفحات 66-69 . doi : 10.1109/BIMNICS.2007.4610083 . S2CID 15185219 .
روابط خارجية
الوسائط المتعلقة بالحوسبة الموزعة على ويكيميديا كومنز
- الحوسبة الموزعة
