Blokcheyn isitmasi xarobalarida qo'llaniladigan texnologiyalar yoki resurslarni taqsimlashning amaliy afzalliklari

So'nggi yillarda yangiliklar tasmalari tom ma'noda yo'q joydan paydo bo'ladigan, shaharni aqlli qilish, dunyoni mualliflik huquqidan qutqarish kabi ko'plab muammolarni hal qiladigan (aniqrog'i, hal qilishga urinayotgan) yangi turdagi taqsimlangan hisoblash tarmoqlari haqidagi xabarlar bilan to'ldirildi. huquqbuzarlar yoki aksincha, u yoki bu hududda davlat nazorati ostidagi ma'lumotlar yoki resurslarni yashirin ravishda o'tkazish. Qaysi soha bo'lishidan qat'i nazar, ularning barchasi bir qator umumiy xususiyatlarga ega, chunki ularning o'sishi uchun yoqilg'i kriptovalyutalar va tegishli texnologiyalarning so'nggi portlashi paytida ommaga kelgan algoritmlar va texnikalar edi. Ehtimol, o'sha paytda ixtisoslashtirilgan resurslarga oid har uchinchi maqolaning sarlavhasida "blokcheyn" so'zi bo'lgan - yangi dasturiy echimlar va iqtisodiy modellarni muhokama qilish bir muncha vaqt dominant tendentsiyaga aylandi, buning fonida taqsimlangan hisoblash tizimlarini qo'llashning boshqa sohalari ham edi. fonga tushirilgan.

Shu bilan birga, vizyonerlar va mutaxassislar hodisaning asosiy mohiyatini ko'rdilar: ko'p sonli turli xil va heterojen ishtirokchilardan tarmoqlarni qurish bilan bog'liq bo'lgan massiv taqsimlangan hisoblashlar rivojlanishning yangi darajasiga ko'tarildi. Boshingizdan shov-shuvli mavzularni olib tashlash va mavzuga boshqa tomondan qarash kifoya: minglab izolyatsiya qilingan heterojen ishtirokchilardan iborat ulkan hovuzlardan yig'ilgan bu tarmoqlarning barchasi o'z-o'zidan paydo bo'lmagan. Kripto harakati ishqibozlari ma'lumotlarni sinxronizatsiya qilish va resurslar va vazifalarni taqsimlashning murakkab muammolarini yangi usulda hal qila oldilar, bu esa shunga o'xshash uskunalar massasini birlashtirish va bitta tor yo'naltirilgan muammoni hal qilish uchun mo'ljallangan yangi ekotizim yaratish imkonini berdi.

Albatta, bu bepul taqsimlangan hisoblashni rivojlantirish bilan shug'ullanadigan jamoalar va jamoalar tomonidan o'tib ketmadi va yangi loyihalar uzoq kutilmadi.
Biroq, tarmoqlarni qurish va asbob-uskunalar bilan ishlash sohasidagi o'zgarishlar to'g'risidagi mavjud ma'lumotlar hajmi sezilarli darajada oshganiga qaramay, istiqbolli tizimlarni yaratuvchilar jiddiy muammolarni hal qilishlari kerak.

Ulardan birinchisi, qanchalik g'alati tuyulmasin, yo'nalishni tanlash muammosi.

Yo'nalish to'g'ri bo'lishi mumkin yoki bu boshi berk ko'chaga olib kelishi mumkin - bundan qutulishning iloji yo'q, IT hamjamiyatiga ko'ruvchilarni markazlashtirilgan etkazib berish hali ham kechikmoqda. Ammo tanlov juda keng maydonni egallagan va boshidan boshqa maxsus bo'lmagan umumiy taqsimlangan hisoblash loyihasini yaratishga harakat qiladigan jamoaning an'anaviy tuzog'iga tushib qolmaslik uchun amalga oshirilishi kerak. Ko'rinib turibdiki, ish hajmi unchalik qo'rqinchli emas, aksariyat hollarda biz mavjud ishlanmalarni qo'llashimiz kerak: tugunlarni tarmoqqa birlashtirish, topologiyalarni aniqlash algoritmlarini moslashtirish, ma'lumotlar almashinuvi va ularning izchilligini kuzatish, tugunlarni tartiblash va topish usullarini joriy qilish. konsensus va, albatta, o'zingizning so'rov tilingizni va butun til va hisoblash muhitini yarating. Umumjahon mexanizm g'oyasi juda jozibali va u yoki bu sohada doimiy ravishda paydo bo'ladi, ammo yakuniy natija hali ham uchta narsadan biri bo'lib qoladi: yaratilgan yechim yoki to'xtatib qo'yilgan "ToDos" to'plami bilan cheklangan prototipga aylanadi. ” orqada qolganda, yoki u “Tyuring botqogʻi”ga tegib ketgan har qanday odamni sudrab ketishga tayyor yaroqsiz yirtqich hayvonga aylanadi yoki loyihani tushunarsiz yoʻnalishga tortayotgan oqqush, qisqichbaqa va paypoqlardan bexabar nobud boʻladi, shunchaki o'zlarini haddan tashqari oshirib yuborishdi.

Keling, ahmoqona xatolarni takrorlamaylik va aniq vazifalar doirasiga ega bo'lgan va taqsimlangan hisoblash modeliga juda mos keladigan yo'nalishni tanlaylik. Bir vaqtning o'zida hamma narsani qilishga harakat qiladigan odamlarni tushunishingiz mumkin - albatta, tanlash uchun ko'p narsa bor. Va ko'p narsalar ilmiy-tadqiqot va rivojlanish nuqtai nazaridan ham, iqtisodiyot nuqtai nazaridan ham juda qiziqarli ko'rinadi. Tarqalgan tarmoqdan foydalanib siz:

  • Neyron tarmoqlarni o'rgatish
  • Signal oqimlarini qayta ishlash
  • Protein tuzilishini hisoblang
  • XNUMXD sahnalarni ko'rsatish
  • Gidrodinamikani simulyatsiya qilish
  • Birjalar uchun savdo strategiyalarini sinab ko'ring

Yaxshi parallellashtirilgan qiziqarli narsalar ro'yxatini tuzish bilan mashg'ul bo'lmaslik uchun biz keyingi mavzu sifatida taqsimlangan renderni tanlaymiz.

Tarqalgan renderning o'zi, albatta, yangilik emas. Mavjud render asboblar to'plamlari uzoq vaqtdan beri turli xil mashinalar bo'ylab yuk taqsimotini qo'llab-quvvatlagan; busiz yigirma birinchi asrda yashash juda achinarli bo'lar edi. Biroq, mavzu uzoq va keng yoritilgan deb o'ylamasligingiz kerak va u erda hech qanday ish yo'q - biz alohida dolzarb muammoni ko'rib chiqamiz: render tarmog'ini yaratish uchun vosita yaratish.

Bizning renderlash tarmog'imiz renderlashni qayta ishlash uchun bepul hisoblash resurslariga ega bo'lgan tugunlar bilan ko'rsatish vazifalarini bajarishi kerak bo'lgan tugunlar birikmasidir. Resurs egalari tarmoqning qo‘llab-quvvatlanadigan render mexanizmlaridan biri yordamida render ishlarini qabul qilish va bajarish uchun o‘z stantsiyalarini render tarmog‘iga ulaydi. Bunday holda, vazifa provayderlari tarmoq bilan bulut sifatida ishlaydi, resurslarni mustaqil ravishda taqsimlaydi, bajarilishning to'g'riligini nazorat qiladi, risklarni boshqarish va boshqa muammolar.

Shunday qilib, biz mashhur render dvigatellari to'plami bilan integratsiyani qo'llab-quvvatlashi kerak bo'lgan va turli xil tugunlar tarmog'ini tashkil qilish va vazifalar oqimini boshqarish vositalarini ta'minlaydigan komponentlarni o'z ichiga olgan ramka yaratishni ko'rib chiqamiz.

Bunday tarmoq mavjudligining iqtisodiy modeli fundamental ahamiyatga ega emas, shuning uchun biz boshlang'ich sxema sifatida kriptovalyuta tarmoqlarida hisob-kitoblarda qo'llaniladigan sxemaga o'xshash sxemani olamiz - resurs iste'molchilari renderlash ishlarini bajaruvchi etkazib beruvchilarga tokenlarni yuboradilar. Ramka qanday xususiyatlarga ega bo'lishi kerakligini tushunish qiziqroq, buning uchun biz tarmoq ishtirokchilari o'rtasidagi o'zaro ta'sirning asosiy stsenariysini ko'rib chiqamiz.

Tarmoqdagi o'zaro ta'sirning uch tomoni mavjud: resurs provayderi, vazifa provayderi va tarmoq operatori (matndagi aka boshqaruv markazi, tarmoq va boshqalar).

Tarmoq operatori resurs provayderiga mijoz ilovasini yoki o'zi resurslarini taqdim qilmoqchi bo'lgan mashinaga o'rnatadigan o'rnatilgan dasturiy ta'minot to'plamiga ega operatsion tizim tasvirini va veb-interfeys orqali kirishga imkon beradigan shaxsiy hisobni taqdim etadi. resursga kirish parametrlarini o'rnatish va uning server landshaftini masofadan boshqarish: apparat parametrlarini boshqarish, masofaviy konfiguratsiyani amalga oshirish, qayta ishga tushirish.

Yangi tugun ulanganda, tarmoqni boshqarish tizimi uskunani va belgilangan kirish parametrlarini tahlil qiladi, uni tartiblaydi, ma'lum bir reytingni belgilaydi va uni resurs registriga joylashtiradi. Kelajakda tavakkalchilikni boshqarish maqsadida tugun faolligi parametrlari tahlil qilinadi, tarmoq barqarorligini ta’minlash maqsadida tugun reytingi tuzatiladi. Agar ularning sahnasi haddan tashqari issiqlik tufayli tez-tez qotib qoladigan kuchli kartalarda ko'rsatish uchun yuborilsa, hech kim mamnun bo'lmaydi?

Sahnani ko‘rsatishi kerak bo‘lgan foydalanuvchi ikki yo‘ldan borishi mumkin: sahnani veb-interfeys orqali tarmoq omboriga yuklash yoki o‘zining modellashtirish paketini yoki o‘rnatilgan rendererni tarmoqqa ulash uchun plagindan foydalanish. Bunday holda, foydalanuvchi va tarmoq o'rtasida aqlli shartnoma boshlanadi, uni tugatishning standart sharti tarmoq tomonidan sahnani hisoblash natijasini yaratishdir. Foydalanuvchi o'z shaxsiy kabinetining veb-interfeysi orqali topshiriqni bajarish jarayonini kuzatishi va uning parametrlarini boshqarishi mumkin.

Vazifa serverga yuboriladi, u erda sahna hajmi va vazifa tashabbuskori tomonidan so'ralgan resurslar soni tahlil qilinadi, shundan so'ng umumiy hajm tarmoq tomonidan ajratilgan resurslar soni va turi bo'yicha hisoblash uchun moslashtirilgan qismlarga bo'linadi. . Umumiy fikr shundan iboratki, vizualizatsiyani ko'plab kichik vazifalarga bo'lish mumkin. Dvigatellar bu vazifalarni bir nechta resurs provayderlari o'rtasida taqsimlash orqali bundan foydalanadi. Eng oddiy usul - bu segmentlar deb ataladigan sahnaning kichik qismlarini ko'rsatish. Har bir segment tayyor bo'lgach, mahalliy vazifa bajarilgan deb hisoblanadi va resurs keyingi muhim vazifaga o'tadi.

Shunday qilib, renderer uchun hisob-kitoblar bitta mashinada yoki ko'plab individual hisoblash stantsiyalari tarmog'ida amalga oshirilganligi hech qanday farq qilmaydi. Taqsimlangan renderlash oddiygina vazifa uchun foydalaniladigan resurslar jamg'armasiga ko'proq yadro qo'shadi. Tarmoq orqali u segmentni ko'rsatish uchun zarur bo'lgan barcha ma'lumotlarni oladi, uni hisoblaydi, bu segmentni qaytarib yuboradi va keyingi vazifaga o'tadi. Umumiy tarmoq puliga kirishdan oldin, har bir segment tugunlarga ular uchun eng mos hisoblash vazifalarini tanlash imkonini beruvchi metama'lumotlar to'plamini oladi.

Hisob-kitoblarni segmentatsiyalash va taqsimlash muammolari nafaqat bajarish vaqtini optimallashtirish nuqtai nazaridan, balki resurslardan optimal foydalanish va energiyani tejash nuqtai nazaridan ham hal qilinishi kerak, chunki tarmoqning iqtisodiy samaradorligi bunga bog'liq. . Agar yechim muvaffaqiyatsiz bo'lsa, shovqin qilmasligi va elektr energiyasini isrof qilmasligi uchun tugunga konchi o'rnatish yoki uni o'chirish tavsiya etiladi.

Biroq, keling, jarayonga qaytaylik. Vazifa qabul qilinganda, hovuz va tugun o'rtasida ham aqlli shartnoma tuziladi, bu vazifa natijasi to'g'ri hisoblanganda amalga oshiriladi. Shartnomani bajarish natijalariga ko'ra, tugun u yoki bu shaklda mukofot olishi mumkin.

Boshqaruv markazi topshiriqni bajarish jarayonini nazorat qiladi, hisoblash natijalarini to'playdi, noto'g'rilarini qayta ishlash va navbatni tartiblash uchun jo'natadi, topshiriqni bajarishning standart muddatini nazorat qiladi (so'nggi segment tomonidan qabul qilinmasligi sodir bo'lmasligi uchun). har qanday tugun).

Hisoblash natijalari kompozitsiya bosqichidan o'tadi, shundan so'ng foydalanuvchi ko'rsatish natijalarini oladi va tarmoq mukofot olishi mumkin.

Shunday qilib, taqsimlangan render tizimlarini qurish uchun mo'ljallangan landshaft ramkasining funktsional tarkibi paydo bo'ladi:

  1. Internetga kirishga ega shaxsiy foydalanuvchi hisoblari
  2. Tugunlarga o'rnatish uchun dasturiy ta'minot to'plami
  3. Nazorat tizimi bo'yicha:
    • Kirish nazorati quyi tizimi
    • Vazifalarni parchalash quyi tizimini ko'rsatish
    • Vazifalarni taqsimlash quyi tizimi
    • Kompozitsiyalash quyi tizimi
    • Server landshafti va tarmoq topologiyasini boshqarish quyi tizimi
    • Ro'yxatga olish va audit quyi tizimi
    • O'rganish bo'yicha ekspert quyi tizimi
    • Rest API yoki tashqi ishlab chiquvchilar uchun boshqa interfeys

Siz nima deb o'ylaysiz? Mavzu qanday savollarni tug'diradi va sizni qanday javoblar qiziqtiradi?

Manba: www.habr.com

a Izoh qo'shish