Distribuován nebo distribuovány nebo dokonce sdílený výpočet je výpočet nebo zpracování rozděleno na několik mikroprocesorů a obecněji v průběhu několika centrálních počítačových jednotek a jedna pak hovoří o distribuovanou architekturou nebo distribuovaný systém. Distribuované výpočty se často provádějí na specializovaných výpočetních klastrech , ale lze je provádět také na jednotlivých vícejádrových počítačových stanicích . Distribuce počtu je pole výzkumu v matematických a počítačových vědách. Jedná se zejména o pojem paralelního výpočtu .
Distribuované výpočty jsou koncept, který se objevil v 70. letech , kdy se francouzská síť Kyklad , tlačená CII a její architekturou distribuovaného systému , založená na Datagramu , pokusila spojit počítačové zdroje univerzitních center a velkých společností v silném růstu, jako je EDF nebo komise pro atomovou energii . Ve Spojených státech vytvářejí IBM a Digital Equipment Corporation architektury SNA a DECnet s využitím digitalizace telefonní sítě AT&T (viz Přepínaná telefonní síť ) a jejích vyhrazených středních rychlostí připojení. Odtamtud je výzvou pro design velkého systému síťové minipočítače, jako je Mitra 15 a Mini 6 , které doplňují a upravují jeho architekturu.
Distribuovaný počítačový systém je soubor autonomních pracovních stanic nebo počítačů, které jsou připojeny pomocí komunikační sítě . Každá stanice provádí komponenty, například sekvence výpočtů , které vyplývají z rozpadu globálního projektu výpočtu, a používá middleware , který se stará o aktivaci komponent a koordinaci jejich činností tak, aby uživatel vnímal systém jako jeden integrovaný systém.
Důležitou vlastností distribuovaných systémů je, že distribuce je obecně skrytá před uživatelem a programátory aplikací. Raději vidí celek jako jediný systém, který co nejvíce skrývá složitost distribuce a zvyšuje transparentnost distribuovaného systému. To umožňuje vyvíjet aplikace co nejvíce stejným způsobem jako centralizované systémy .
Distribuovaný systém je obecně rozdělitelný na několik plně autonomních komponent. Neexistuje žádná hlavní komponenta, která by spravovala ostatní, a proto je každá zodpovědná za svou vlastní činnost. To zejména umožňuje mít heterogenitu v technologii použité pro každou komponentu, kterou lze zapsat v různých programovacích jazycích ( Java , Cobol , C ++ atd.) A provozovat na různých operačních systémech ( Mac OS X , Linux , Windows atd.). Autonomie komponent znamená, že systémy jsou prováděny současně (souběžné programování ). Kromě toho na rozdíl od centralizovaných systémů mají distribuované systémy několik bodů selhání (problém se součástmi, síť , provoz atd.).
Potřeba používat distribuovaný systém je často odvozena z nefunkčních požadavků, jako jsou:
„Průkopnickým“ projektem v používání distribuovaných výpočtů je SETI @ home , vyvinutý univerzitou v Berkeley v Kalifornii ( USA ). Tento projekt, vyvinutý ve spolupráci s programem SETI ( Hledání mimozemské inteligence ), má za cíl detekovat možnou stopu mimozemské aktivity ve vesmíru .
Rostoucí potřeba výpočetní síly v lékařském výzkumu a dalších oborech je však především tím, co vedlo k rostoucímu využívání této technologie. Vzhledem k tomu, že náklady na superpočítače jsou příliš vysoké, předpokládá se tedy využití „dostupné“ výpočetní síly počítačů v klidu (nebo nedostatečném využití). Tento proces často zahrnuje instalaci softwaru, který stahuje nezpracovaná data ze serveru, přepracovává („zpracovává“ je) uživateli (využívající pouze nevýpočtový výkon). Používaný jinými aplikacemi) a poté odesílá výsledky zpět na servery.
Některé distribuované výpočetní systémy jsou přístupné veřejnosti prostřednictvím internetu (viz některé projekty sdílených výpočetních systémů ) a snadno přitahují uživatele. Vidíme vývoj projektu od jeho založení, klasifikaci uživatelů, dobu výpočtu prováděnou vlastníky dané architektury nebo konkrétním operačním systémem ( Linux , Windows , Macintosh atd.). Mnoho z těchto projektů využívá platformu bez BOINC ( Berkeley Open Infrastructure for Network Computing ), což je evoluce původního SETI @ home.
Distribuované výpočty jsou také aktivním výzkumným tématem s bohatou literaturou. Nejznámějšími konferencemi o distribuovaných počítačích jsou „ Mezinárodní konference o spolehlivých systémech a sítích “ a „ ACM Symposium on Principles of Distributed Computing “. K dispozici je také Journal of Parallel and Distributed Computing .
Velkou část lidského genomu tak mohli dešifrovat uživatelé internetu programu AFM „ Décrypthon “ ve spolupráci s CNRS a IBM. Probíhají také projekty centralizované World Community Grid zaměřené na analýzu proteinů a vývoj řešení proti AIDS.
Převážná většina projektů tohoto typu je prováděna univerzitami a / nebo velmi seriózními profesory šířícími jejich výsledky. Například Decrypthon přispěl k dekódování lidského genomu, který je nyní k dispozici na internetu bez čekání na udělení patentu.