Co to jest algorytm rozproszony?
Algorytm rozproszony jest szczególnym rodzajem algorytmu stosowanym w oprogramowaniu komputerowym, który musi korzystać z różnych połączonych ze sobą procesorów. Algorytm rozproszony odpowiada za uruchamianie różnych części algorytmu w tym samym czasie, każdy na innym procesorze. Procesory muszą następnie komunikować się ze sobą, aby oprogramowanie działało poprawnie.
Aby zrozumieć algorytm rozproszony, najłatwiej jest sprawdzić, jaki jest typowy algorytm. Algorytm to zdefiniowany proces, który określa od początku do końca kroki, które należy podjąć, aby ukończyć pożądany proces lub rozwiązać problem. Na przykład algorytm wysyłania listu byłby zgodny z następującymi zasadami:
1. Zdobądź kopertę
2. Otwórz kopertę
3. Wstaw list
4. Zamknij kopertę
5. Dołącz znaczek
Trwałoby to do momentu zakończenia procesu. Niektóre kroki mogą rozgałęzić się na inne. Mówiłyby osobie, co należy zrobić, jeśli nie byłby w stanie wykonać jednego z głównych kroków, i ostatecznie doprowadziłyby go z powrotem do pierwotnego algorytmu. Ważną rzeczą jest to, że algorytm musi ostatecznie mieć cel, bez względu na to, jaką ścieżkę osoba do niego osiągnie.
Technicznie wszystko, co jest zdefiniowanym procesem, może być algorytmem, takim jak powyższy przykład wysyłania listu. Algorytm komputerowy to algorytm zaprojektowany, aby powiedzieć komputerowi, co ma robić. Ma początek i koniec z kilkoma krokami pomiędzy nimi. Pomaga komputerowi wykonać akcję i instruuje, co zrobić, jeśli coś pójdzie nie tak. Jeśli brakuje pliku wymaganego przez komputer, może on nakazać mu pominięcie tego kroku lub wykonanie zastępczego kroku w jego miejsce.
Różnica między algorytmem a algorytmem rozproszonym polega na tym, że algorytm rozproszony jest zaprojektowany do działania na osobnych procesorach, podczas gdy zwykły algorytm komputerowy nie byłby. Każdy procesor wykonuje inną część całego algorytmu w tym samym czasie, a następnie przesyła wyniki.
Podczas korzystania z algorytmów rozproszonych występuje kilka problemów. Jeden z procesorów może ulec awarii, powodując, że ta część algorytmu przestanie działać. Może również występować problem komunikacyjny między procesorami, który uniemożliwiałby rozproszonemu algorytmowi osiągnięcie końca procesu. Wielu programistów studiuje rozproszone algorytmy, aby znaleźć sposoby przezwyciężenia tych problemów i upewnić się, że algorytm jest ukończony, nawet jeśli wystąpi błąd techniczny.