الحوسبة الموزعة

الحوسبة الموزعة هي ممارسة استخدام أجهزة كمبيوتر متعددة لحل مشكلة حسابية. ويتم ذلك عن طريق تشغيل برامج متعددة في نفس الوقت عبر شبكة من أجهزة الكمبيوتر. تمتلك أجهزة الكمبيوتر عادةً نفس بنية المعالج ونظام التشغيل، ولكن ليس من الضروري أن تكون نفس الأجهزة.

تتمثل ميزة الحوسبة الموزعة في أنها تسمح بمعالجة مشكلات أكثر تعقيدًا مما قد يكون ممكنًا على جهاز كمبيوتر واحد بسبب زيادة مقدار الذاكرة وقوة المعالجة التي يمكن تحقيقها إذا تم توزيع الحمل الحسابي عبر أجهزة كمبيوتر متعددة. وهذا يزيد من الكفاءة الإجمالية لعملية الحوسبة ويسمح بإكمال المهام بشكل أسرع. تسمح الحوسبة الموزعة أيضًا بتكرار أفضل، مما يعني أنه في حالة فشل أحد أجهزة الكمبيوتر في الشبكة، يمكن لأجهزة الكمبيوتر الأخرى تولي مهمة المعالجة.

توجد تطبيقات الحوسبة الموزعة في عدة مجالات. تُستخدم الحوسبة عالية الأداء لحل المشكلات الحسابية المكثفة بدءًا من الأبحاث الطبية وحتى نمذجة الطقس والمناخ. كما يتم استخدامه على نطاق واسع في الصناعات المصرفية والمالية للتعامل مع كميات كبيرة من البيانات. وتشمل التطبيقات الأخرى قواعد البيانات الموزعة، وتطبيقات الويب الموزعة، والاتصالات من نظير إلى نظير، والحوسبة الشبكية.

أصبحت الحوسبة الموزعة أكثر شعبية لأسباب عديدة. إنه أرخص من حلول الكمبيوتر الفردي، ويقلل من استهلاك الطاقة، ويسمح بمعالجة البيانات بشكل أسرع. بالإضافة إلى ذلك، يُنظر إلى الحوسبة الموزعة على أنها أكثر أمانًا نظرًا لأن نقطة فشل واحدة لا تؤدي بالضرورة إلى فشل الشبكة بأكملها.

من أجل بناء نظام حوسبة موزع، يجب أن تكون هناك عدة مكونات. يحتاج كل كمبيوتر في النظام إلى نسخة من الكود المصدري ويجب تنسيق موارد الأجهزة. بالإضافة إلى ذلك، يجب ربط أجهزة الكمبيوتر معًا عبر شبكة اتصالات تسمح بنقل البيانات. وأخيرًا، يجب أن تكون طبقة البرامج الوسيطة، مثل MapReduce، موجودة لتنسيق المكونات المختلفة.

الحوسبة الموزعة هي تقنية دائمة التطور، وتظهر تطبيقات جديدة كل عام. مع توفر أجهزة جديدة، تستمر الفرص الجديدة في الظهور في مجال الحوسبة الموزعة. من الآمن أن نقول إن هذه التكنولوجيا ستظل جزءًا مهمًا من علوم الكمبيوتر وسيكون لها تأثير متزايد على الصناعة.