Hajautetut

Hajautetut järjestelmät ovat tietojenkäsittelyn arkkitehtuureja, joissa järjestelmän komponentit sijaitsevat useilla verkkoyhteyden yli toisiinsa yhteydessä olevilla laitteilla ja ne toimivat yhdessä tarjotakseen yhtenäisen palvelun käyttäjille tai sovelluksille. Tavoitteena ovat skaalautuvuus, vikasietoisuus ja resurssien hajautettu käyttö.

Keskeisiä piirteitä ovat rinnakkaisuus, osien itsenäisyys ja ilman globaalin kellon tarkkaa synkronointia tapahtuva toiminta. Kommunikointi tapahtuu tyypillisesti viestipohjaisesti tai etävetoisesti (RPC). Hajautettuja järjestelmiä voidaan toteuttaa useilla arkkitehtuureilla, kuten asiakas-palvelin-, vertaisverkko- tai mikropalveluarkkitehtuurin perusteella. Tiedot voidaan tallentaa hajautetusti ja prosessit voivat suorittaa laskennan useammalla solmulla, mikä parantaa suoritusten rinnakkaisuutta.

Tietojen yhdenmukaisuutta koskee CAP-teoreema: täydellistä konsistenssia ei ole aina mahdollista yhdistettynä saatavuuteen ja verkon viiveisiin. Siksi järjestelmät voivat valita tasapainon vahvan konsistenssin ja saatavuuden sekä lopullisen yhdenmukaisuuden välillä, usein käytännössä tapahtuvaa eventual consistencya eli lopullista yhdenmukaisuutta.

Käyttökohteita ovat pilvi- ja verkkopalvelut, suurten tietojen analysointi sekä hajautetut tallennusjärjestelmät ja tietokannat. Teknologioita ja liittyviä käsitteitä ovat hajautetut tietokannat, mikropalveluarkkitehtuuri sekä konsensusalgoritmit kuten Paxos ja Raft.

Haasteita ovat verkon viiveet, virhetilanteiden hallinta, tietoturva ja ylläpidettävyys. Hyötyinä korostuvat skaalautuvuus, vikasietoisuus ja parempi saatavuus.