مفهوم سیستمهای توزیعشده
سیستم توزیعشده به مجموعهای از کامپیوترهای مستقل گفته میشود که از دید کاربر، به عنوان یک سیستم واحد و یکپارچه به نظر میرسند. در این سیستمها، اجزای مختلف بر روی کامپیوترهای متفاوتی قرار گرفته و از طریق شبکه با یکدیگر در ارتباط هستند. هر جزء دارای حافظه و پردازنده خود بوده و به صورت مستقل عمل میکند. ارتباط و هماهنگی بین اجزا از طریق ارسال پیام و به اشتراکگذاری منابع صورت میگیرد.
اهداف یادگیری
- آشنایی با مفهوم سیستمهای توزیعشده
- درک مزایا و معایب سیستمهای توزیعشده
- آشنایی با انواع معماریهای سیستمهای توزیعشده
مزایای سیستمهای توزیعشده
استفاده از سیستمهای توزیعشده مزایای زیادی به همراه دارد که از جمله آنها میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- قابلیت اطمینان بالا: در صورت بروز خطا در یک جزء، سایر اجزا میتوانند به کار خود ادامه دهند و سیستم به طور کامل از کار نمیافتد.
- مقیاسپذیری: با اضافه کردن اجزای جدید به سیستم، میتوان به راحتی ظرفیت و کارایی آن را افزایش داد.
- اشتراکگذاری منابع: کاربران میتوانند به راحتی به منابع مشترک مانند چاپگرها، فایلها و پایگاههای داده دسترسی داشته باشند.
معایب سیستمهای توزیعشده
در کنار مزایای ذکر شده، سیستمهای توزیعشده معایبی نیز دارند که از جمله آنها میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- پیچیدگی طراحی و پیادهسازی: طراحی و پیادهسازی سیستمهای توزیعشده به دلیل ماهیت توزیعشده آنها، پیچیدهتر از سیستمهای متمرکز است.
- مدیریت پیچیدهتر: مدیریت و نگهداری سیستمهای توزیعشده به دلیل توزیعبودن اجزا و منابع، پیچیدهتر از سیستمهای متمرکز است.
- امنیت: به دلیل توزیعبودن منابع و ارتباطات، تأمین امنیت در سیستمهای توزیعشده چالشبرانگیزتر است.
نکته:
در انتخاب بین سیستمهای توزیعشده و متمرکز باید به نیازمندیهای خاص هر پروژه و همچنین مزایا و معایب هر کدام توجه کرد.
انواع معماریهای سیستمهای توزیعشده
معماریهای مختلفی برای سیستمهای توزیعشده وجود دارد که از جمله آنها میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- معماری کلاینت-سرور: در این معماری، سرورها سرویسها را ارائه میدهند و کلاینتها برای استفاده از این سرویسها به سرورها متصل میشوند.
- معماری نظیر به نظیر (P2P): در این معماری، تمام اجزا میتوانند هم به عنوان کلاینت و هم به عنوان سرور عمل کنند.
- معماری ابری: در این معماری، منابع محاسباتی به عنوان سرویس از طریق شبکه ارائه میشوند.
مثال
یک مثال از سیستم توزیعشده، سیستم بانکداری آنلاین است. در این سیستم، کاربران میتوانند از طریق دستگاههای مختلف مانند کامپیوتر، لپتاپ و تلفن همراه به حسابهای بانکی خود دسترسی داشته باشند. اطلاعات حسابها بر روی سرورهای مختلفی در سراسر کشور توزیع شده و در صورت بروز خطا در یک سرور، سایر سرورها میتوانند به کار خود ادامه دهند.
نکات کاربردی
- برای درک بهتر مفهوم سیستمهای توزیعشده، میتوانید به مطالعه مقالات و کتابهای مرتبط با این حوزه بپردازید.
- در هنگام طراحی و پیادهسازی سیستمهای توزیعشده، به چالشهای مربوط به امنیت، مدیریت و خطایابی توجه کنید.
- از ابزارها و فناوریهای موجود برای توسعه و مدیریت سیستمهای توزیعشده استفاده کنید.