वितरित संगणन अनेक परस्पर जोडलेल्या यंत्रांवर कार्यभार पसरवते, तर केंद्रीकृत डेटा सेंटर्स एकाच भौतिक ठिकाणी प्रक्रिया शक्ती केंद्रित करतात. हे दोन्ही दृष्टिकोन आधुनिक क्लाउड सेवांना चालना देतात, परंतु त्यांची विस्तारक्षमता, दोष सहनशीलता आणि खर्च रचना यांमध्ये तीव्र फरक आहे.
एक असे मॉडेल, जिथे प्रक्रिया करण्याची कामे एकात्मिक प्रणाली म्हणून एकत्र काम करणाऱ्या अनेक परस्पर जोडलेल्या संगणकांमध्ये विभागली जातात.
एक पारंपरिक पायाभूत सुविधा मॉडेल, जिथे सर्व संगणकीय संसाधने एकाच, समर्पित ठिकाणी ठेवलेली असतात.
| वैशिष्ट्ये | वितरित संगणन | केंद्रीकृत डेटा केंद्रे |
|---|---|---|
| वास्तुकला | विविध ठिकाणांवरील अनेक नोड्स | एकल सुविधा किंवा कॅम्पस |
| स्केलेबिलिटी | आडवे, कुठेही नोड्स जोडा | उभ्या दिशेने, सुविधेची क्षमता वाढवा |
| दोष सहनशीलता | उच्च, अपयशाची कोणतीही एकच शक्यता नाही | कमी, रिडंडन्सी डिझाइनवर अवलंबून असते |
| विलंब | परिवर्तनीय, नोडच्या सान्निध्यावर अवलंबून असते | सुविधेमध्ये सुसंगत |
| व्यवस्थापन गुंतागुंत | उच्च, ऑर्केस्ट्रेशन साधनांची आवश्यकता असते | कनिष्ठ, केंद्रीकृत प्रशासन |
| सुरक्षा मॉडेल | वितरित विश्वास आणि एनक्रिप्शन | भौतिक परिमिती आणि प्रवेश नियंत्रण |
| सामान्य वापराची उदाहरणे | बिग डेटा, ब्लॉकचेन, एज कंप्युटिंग | एंटरप्राइझ अॅप्स, क्लाउड होस्टिंग, SaaS |
| खर्च रचना | हार्डवेअरचा कमी खर्च, उत्तम नेटवर्किंग | जास्त सुविधा खर्च, अंदाज लावता येण्याजोगे कामकाज |
वितरित संगणन हे वेगवेगळ्या शहरांमध्ये, देशांमध्ये किंवा अगदी खंडांमध्ये असलेल्या अनेक यंत्रांवर प्रक्रिया विभागते. हे नोड्स प्रमाणित नेटवर्क प्रोटोकॉलद्वारे संवाद साधतात आणि सहमती अल्गोरिदम किंवा मास्टर-वर्कर पॅटर्नद्वारे कामाचे समन्वय साधतात. केंद्रीकृत डेटा सेंटर्स याच्या उलट दृष्टिकोन स्वीकारतात, ज्यात हजारो सर्व्हर्स एकाच इमारतीत काळजीपूर्वक नियंत्रित शीतकरण, वीजपुरवठा आणि कनेक्टिव्हिटीसह बसवलेले असतात. या भौतिक केंद्रीकरणामुळे हार्डवेअरची देखभाल सोपी होते, परंतु त्यामुळे एकाच भौगोलिक प्रदेशावर अवलंबित्व निर्माण होते.
जेव्हा मागणीत मोठी वाढ होते, तेव्हा वितरित प्रणाली (डिस्ट्रिब्युटेड सिस्टीम्स) आपल्या जवळच्या वापरकर्त्यांना सेवा देण्यासाठी क्लस्टरमध्ये अधिक नोड्स सहजपणे जोडू शकतात, जे अनेकदा वेगवेगळ्या प्रदेशांमध्ये असतात. मोठ्या प्रमाणावर हे हॉरिझॉन्टल स्केलिंग अधिक लवचिक आणि किफायतशीर ठरते. केंद्रीकृत सुविधा अधिक सर्व्हर्स, रॅक्स जोडून किंवा नवीन विंग्स बांधून व्हर्टिकल स्केलिंग करतात, ज्यासाठी लक्षणीय भांडवली गुंतवणूक आणि लागणारा वेळ आवश्यक असतो. क्लाउड प्रोव्हायडर्स अनेकदा दोन्ही मॉडेल्स एकत्र वापरतात, ज्यात केंद्रीकृत हायपरस्केल कॅम्पसचा वापर केला जातो, जे अंतर्गतरीत्या वितरित सॉफ्टवेअर आर्किटेक्चरवर अवलंबून असतात.
वितरित प्रणाली मुळातच अधिक लवचिक असतात, कारण एका नोडच्या बिघाडामुळे संपूर्ण नेटवर्क क्वचितच बंद पडते. गूगलची शोध पायाभूत सुविधा किंवा ॲमेझॉनचे डायनॅमोडीबी यांसारख्या सेवा, वैयक्तिक मशीन क्रॅश झाल्यावरही चालू राहण्यासाठी डिझाइन केलेल्या आहेत. केंद्रीकृत डेटा सेंटर्स अतिरिक्त वीज पुरवठा, बॅकअप जनरेटर आणि फेलओव्हर क्लस्टर्सद्वारे अशीच विश्वसनीयता मिळवू शकतात, परंतु मुख्य ठिकाणी आग किंवा पूर यांसारख्या विनाशकारी घटनेमुळे तरीही मोठे व्यत्यय येऊ शकतात. AWS मधील २०१७ च्या S3 व्यत्ययाने हे दाखवून दिले की, एकाच सुविधेतील समस्या असंख्य सेवांमध्ये कशी पसरू शकते.
केंद्रीकृत डेटा सेंटर्स सामान्यतः एकाच प्रदेशाशी जोडल्या जाणाऱ्या वापरकर्त्यांसाठी अत्यंत सुसंगत लेटन्सी देतात, कारण सर्व सर्व्हर्स एकच लोकल नेटवर्क वापरतात. वितरित प्रणालींमध्ये कधीकधी बदलती लेटन्सी येऊ शकते, कारण नोड्सना अधिक अंतरावरून संवाद साधावा लागतो. तथापि, एज कम्प्युटिंगचे प्रकार कम्प्युटला अंतिम वापरकर्त्यांच्या जवळ ठेवून लेटन्सी कमी करतात. हाय-फ्रिक्वेन्सी ट्रेडिंग किंवा रिअल-टाइम व्हिडिओ प्रोसेसिंगसारख्या वर्कलोडसाठी, कम्प्युट संसाधनांचे भौगोलिक स्थान अत्यंत महत्त्वाचे ठरते, म्हणूनच कंटेंट डिलिव्हरी नेटवर्क्स या दोन्ही पद्धतींचा मिलाफ करतात.
केंद्रीकृत सुविधा चालवण्यामध्ये मोठे निश्चित खर्च समाविष्ट असतात: स्थावर मालमत्ता, शीतकरण प्रणाली, भौतिक सुरक्षा आणि समर्पित वीज पायाभूत सुविधा. हे खर्च अपेक्षित असतात, परंतु त्यासाठी भरीव प्रारंभिक भांडवलाची आवश्यकता असते. वितरित संगणनामुळे (डिस्ट्रिब्युटेड कम्प्युटिंगमुळे) हा खर्च नेटवर्किंग, ऑर्केस्ट्रेशन सॉफ्टवेअर आणि नोड्समधील निरंतर समन्वयाकडे वळतो. ज्या संस्थांकडे डेटा सेंटर उभारण्यासाठी पुरेसे बजेट नसते, त्यांच्यासाठी स्वतःची केंद्रीकृत सुविधा उभारण्यापेक्षा AWS किंवा Azure सारख्या प्रदात्यांकडून वितरित क्लाउड संसाधने भाड्याने घेणे अनेकदा अधिक किफायतशीर ठरते.
केंद्रीकृत डेटा सेंटर्समुळे अनुपालन ऑडिट सोपे होते, कारण संवेदनशील डेटा नियंत्रित भौतिक प्रवेश असलेल्या एकाच ज्ञात ठिकाणी असतो. बँकिंग आणि आरोग्यसेवा यांसारखे नियमन केलेले उद्योग याच कारणास्तव अनेकदा या मॉडेलला प्राधान्य देतात. वितरित प्रणालींमुळे अनुपालन गुंतागुंतीचे होते, कारण डेटा अनेक अधिकारक्षेत्रांमध्ये असू शकतो आणि प्रत्येकाचे गोपनीयता कायदे वेगवेगळे असतात. तथापि, वितरित आर्किटेक्चर विशिष्ट हल्ल्यांविरुद्ध सुरक्षा सुधारू शकते, कारण एका नोडला धोका पोहोचल्यास संपूर्ण प्रणाली धोक्यात येत नाही. आधुनिक एन्क्रिप्शन आणि झिरो-ट्रस्ट फ्रेमवर्क या दोन दृष्टिकोनांमधील दरी सांधण्यास मदत करतात.
वितरित संगणन म्हणजे नेहमीच ब्लॉकचेन किंवा क्रिप्टोकरन्सी होय.
वितरित संगणन हे एक व्यापक क्षेत्र आहे जे ब्लॉकचेनच्या कित्येक दशकांपूर्वीपासून अस्तित्वात आहे. यामध्ये क्लस्टर संगणन, ग्रिड संगणन, मायक्रो सर्व्हिसेस आणि कंटेंट डिलिव्हरी नेटवर्क्स यांचा समावेश होतो. ब्लॉकचेन हे वितरित तत्त्वांचे केवळ एक विशेष उपयोजन आहे, जे कोणत्याही केंद्रीय प्राधिकरणाशिवाय एकमत साधण्यावर केंद्रित आहे.
क्लाउड युगात केंद्रीकृत डेटा सेंटर्स कालबाह्य झाली आहेत.
केंद्रीकृत सुविधा आजही मोठ्या प्रमाणावर कार्यरत आहेत आणि प्रत्येक प्रमुख क्लाउड प्रदात्याचा कणा आहेत. AWS, मायक्रोसॉफ्ट अझ्युर आणि गूगल क्लाउड हे सर्व प्रचंड मोठे केंद्रीकृत कॅम्पस चालवतात, जिथे लाखो सर्व्हर्स ठेवलेले असतात. क्लाउड म्हणजे मूलतः वितरित ॲप्लिकेशन्सना भाड्याने दिलेली केंद्रीकृत पायाभूत सुविधाच आहे.
वितरित प्रणाली नेहमीच केंद्रीकृत प्रणालींपेक्षा स्वस्त असतात.
खर्च हा मोठ्या प्रमाणावर व्याप्ती आणि कार्यभारावर अवलंबून असतो. नेटवर्किंग आणि ऑर्केस्ट्रेशनच्या अतिरिक्त खर्चामुळे, लहान उपयोजनांना (deployments) वितरित पद्धतीने चालवण्यासाठी अनेकदा जास्त खर्च येतो. अंदाज लावता येण्याजोग्या आणि स्थिर कार्यभारासाठी केंद्रीकृत सुविधा अधिक किफायतशीर ठरू शकतात, तर अचानक बदलणाऱ्या आणि जागतिक मागणीसाठी वितरित प्रणाली सर्वोत्तम ठरतात.
केंद्रीकृत डेटा सेंटर्स वितरित प्रणालींच्या विश्वासार्हतेची बरोबरी करू शकत नाहीत.
आधुनिक केंद्रीकृत सुविधा वीज, शीतकरण आणि नेटवर्किंगमधील N+1 किंवा 2N रिडंडन्सीद्वारे उल्लेखनीय अपटाइम साध्य करतात. टियर IV डेटा सेंटर्स ९९.९९५% उपलब्धतेची हमी देतात, जी अनेक वितरित उपयोजनांच्या बरोबरीची किंवा त्याहूनही अधिक असते. विश्वसनीयता ही केवळ आर्किटेक्चरवर अवलंबून नसते, तर ती अभियांत्रिकी गुंतवणुकीवर अवलंबून असते.
वितरित संगणन म्हणजे नेटवर्क ओव्हरहेडमुळे मंदावलेली कामगिरी.
चांगल्या प्रकारे डिझाइन केलेल्या वितरित प्रणाली जागतिक वापरकर्त्यांसाठी अनेकदा केंद्रीकृत प्रणालींपेक्षा सरस ठरतात, कारण त्या विनंत्या जिथून येतात, तिथेच संगणकीय संसाधने (कम्प्यूट) उपलब्ध करून देतात. कॅशिंग, डेटा पार्टिशनिंग आणि एज कम्प्युटिंग यांसारखी तंत्रे, जगभरातील रहदारी हाताळणाऱ्या एकाच केंद्रीकृत सुविधेपेक्षा वितरित आर्किटेक्चरला अधिक वेगवान बनवू शकतात.
जेव्हा तुम्हाला प्रचंड हॉरिझॉन्टल स्केलेबिलिटी, भौगोलिक रिडंडन्सीची आवश्यकता असते किंवा तुम्ही बिग डेटा ॲनालिटिक्स आणि ब्लॉकचेनसारखे वर्कलोड चालवत असता जे नैसर्गिकरित्या विकेंद्रित मॉडेलमध्ये बसतात, तेव्हा डिस्ट्रिब्युटेड कंप्युटिंगची निवड करा. जेव्हा तुम्हाला काटेकोर भौतिक नियंत्रण, अपेक्षित कामगिरी, सोपे अनुपालन आणि सर्वकाही एकाच छताखाली व्यवस्थापित करण्याची कार्यक्षम कार्यप्रणाली आवश्यक असते, तेव्हा केंद्रीकृत डेटा सेंटर्सची निवड करा. आज अनेक संस्था या दोन्हींचा मेळ घालतात, आणि केंद्रीकृत हायपरस्केल क्लाउड्सचा वापर करतात जे अंतर्गतरीत्या डिस्ट्रिब्युटेड सॉफ्टवेअर पॅटर्नवर अवलंबून असतात.
हा तुलनात्मक अभ्यास Amazon Web Services आणि Google Cloud यांची त्यांच्या सेवा ऑफरिंग्ज, किंमत मॉडेल्स, जागतिक पायाभूत सुविधा, कार्यक्षमता, डेव्हलपर अनुभव आणि आदर्श वापर प्रकरणांचे विश्लेषण करून करतो, ज्यामुळे संस्थांना त्यांच्या तांत्रिक आणि व्यावसायिक गरजांना सर्वोत्तम अनुरूप असलेले क्लाउड प्लॅटफॉर्म निवडण्यास मदत होते.
अनुकूलनशील पायाभूत सुविधा ऑटोमेशन आणि रिअल-टाइम स्केलिंगद्वारे बदलत्या वर्कलोडनुसार गतिमानपणे जुळवून घेते, तर स्थिर पायाभूत सुविधांची रचना निश्चित, पूर्व-कॉन्फिगर केलेल्या संसाधनांवर अवलंबून असते. या दोन्हींपैकी निवड करणे हे तुमच्या क्लाउड वातावरणातील वर्कलोडमधील बदल, बजेटची निश्चितता आणि कार्यान्वयन परिपक्वतेवर अवलंबून असते.
अनुमान कार्यक्षमता हे मोजते की तैनात केलेले एआय मॉडेल किमान संगणकीय संसाधने वापरून विनंत्यांवर किती चांगल्या प्रकारे प्रक्रिया करते, तर प्रशिक्षण संगणकीय खर्च हा मॉडेलला सुरुवातीपासून शिकवण्यासाठी खर्च केलेल्या संसाधनांना दर्शवतो. हे दोन्ही घटक एआयच्या अर्थशास्त्राला आकार देतात, परंतु ते मॉडेलच्या जीवनचक्राच्या पूर्णपणे भिन्न टप्प्यांवर कार्य करतात.
अपूर्ण लॉग्स प्रणालीतील घटनांचा काही भाग साध्या मजकुरात नोंदवतात, ज्यात अनेकदा महत्त्वाचा संदर्भ नसतो, तर संरचित निरीक्षण डेटा मेट्रिक्स, ट्रेसेस आणि लॉग्सना क्वेरी करण्यायोग्य स्वरूपात संघटित करतो. हा संरचित दृष्टिकोन आधुनिक वितरित प्रणालींमध्ये जलद डीबगिंग, सखोल सहसंबंध आणि सक्रिय घटना प्रतिसादास सक्षम करतो.
इव्हेंट कोरिलेशन मूळ कारणे शोधण्यासाठी विविध सिस्टीममधील लॉग्स आणि मेट्रिक्सना जोडते, तर आयसोलेटेड लॉग ॲनालिसिस प्रत्येक लॉग स्रोताची स्वतंत्रपणे तपासणी करते. आधुनिक क्लाउड वातावरणात घटनांचे जलद निराकरण करण्यासाठी कोरिलेशनला प्राधान्य दिले जाते, तरीही लक्ष्यित डीबगिंगमध्ये आयसोलेटेड ॲनालिसिसची भूमिका अजूनही महत्त्वाची आहे.
