Рівночасні обчислення
Рівночасні[1] обчислення, Конкурентні обчислення (англ. Concurrent computing) — це форма обчислень, в якій кілька обчислень виконуються поперемінно, на часових відрізках, що перетинаються (в кожен момент виконується лише одне з таких обчислень, але чергове обчислення може починатися до того, як буде завершено інші).
Визначення ред.
Поняття рівночасних обчислень часто плутають з подібним, але дещо відмінним поняттям паралельних обчислень[2][3], хоча обидва описуються як «паралельні процеси що виконуються протягом спільних часових відрізків». У паралельних обчисленнях декілька обчислень існують і відбуваються одночасно в кожну мить фізичного часу (такт процесора), наприклад на різних процесорах багатопроцесорної машини, їх метою є зменшення часу виконання обчислень.
У рівночасних обчисленнях декілька обчислень існують одночасно (як процеси або потоки виконання), але в кожну мить фізичного часу відбувається лише одне обчислення[a]. Паралельні обчислення неможливі на одному одноядерному процесорі, оскільки в таких системах у кожен момент часу може відбуватися лише одне обчислення. Як наслідок, аспекти синхронізації паралельних обчислень визначаються особливостями апаратної платформи, а конкурентних — програмної.
Механізми синхронізації ред.
Поширеними, але не єдиними механізмами синхронізації конкурентних обчислень є сигнали, семафори та черги повідомлень.
Типові задачі ред.
Метою застосування конкурентних обчислень є моделювання процесів реального світу, які відбуваються конкурентно, наприклад таких, як одночасний доступ кількох клієнтів до сервера. Побудова програмних систем, що складаються з багатьох комунікуючих частин, що працюють конкурентно, може бути корисною для зменшення складності таких систем незалежно від того, чи можуть виконуватись їх частини паралельно[4].
Типовою задачею конкурентних обчислень є реалізація механізмів планування процесів у багатозадачних системах.
Інструменти ред.
Інструменти, які дають змогу здійснювати конкурентні обчислення, можуть входити до складу окремих мов програмування (з властивостями паралелізму), або надаватись через бібліотеки, або бути реалізовані на системному рівні.
Мови, що підтримують конкурентні обчислення ред.
Бібліотеки, що підтримують конкурентні обчислення ред.
Зноски ред.
- ↑ Це не враховує паралелізм що може реалізовуватись ядром процесора, такий як конвеєр команд чи векторні інструкції. Одноядерний, однопроцесорний комп'ютер може мати здатність до деякого паралелізму, наприклад при використанні співпроцесора але сам процесор такої здатності не має.
Примітки ред.
- ↑ Англійсько-українсько-англійський словник наукової мови (Фізика та споріднені науки) у двох частинах
- ↑ Pike, Rob (2012-01-11). «Concurrency is not Parallelism». Waza conference, 11 January 2012. Retrieved from http://talks.golang.org/2012/waza.slide (slides) and http://vimeo.com/49718712 (video).
- ↑ Parallelism vs. Concurrency. Haskell Wiki.
- ↑ Schneider, Fred B. (1997). On Concurrent Programming. Springer. ISBN 9780387949420.