في سياق نماذج البرمجة، البرمجة الموزعة هي طريقة لتطوير البرمجيات يتم فيها إجراء العمليات الحسابية بشكل متزامن على عقد متعددة وغالبًا ما تكون بعيدة، كل منها تنفذ جزءًا من البرنامج وتتواصل مع بعضها البعض أثناء العمل نحو هدف موحد. يعمل هذا النهج على تحسين الأداء العام للنظام وموثوقيته وقابلية التوسع، مما يجعله مناسبًا لتطوير تطبيقات معقدة وواسعة النطاق تستغل قوة العديد من موارد الكمبيوتر المنتشرة عبر الشبكات أو الإنترنت. يمتد نطاق تطبيقه إلى حالات الاستخدام المتنوعة، مثل خدمات الويب، وقواعد البيانات الموزعة، ومجموعات الحوسبة عالية الأداء، من بين أمور أخرى.
تعتمد البرمجة الموزعة على مبادئ التزامن والتوازي والتواصل والتنسيق بين وحدات المعالجة المختلفة، والتي قد تكون مادية أو افتراضية. يكمن جوهر هذا النموذج في التقسيم الفعال للمهام والبيانات الحسابية عبر العقد مع ضمان بروتوكولات الاتصال وآليات المزامنة الفعالة. تقع نظرية الأنظمة الموزعة في قلب البرمجة الموزعة، والتي تبحث في الآثار المترتبة على العمل مع مكونات مترابطة بشكل غير محكم داخل بيئات غير مثالية معرضة للفشل وأوقات نقل الرسائل غير المتوقعة.
أحد التحديات المهمة للبرمجة الموزعة هو إمكانية حدوث ظروف السباق، والجمود، وعدم الاتساق، الناجمة عن عدم التزامن والفشل الجزئي للعقد الفردية في النظام. ولمواجهة هذه التحديات، يستخدم المطورون مجموعة من نماذج التنسيق والاتساق، مثل تمرير الرسائل، والذاكرة المشتركة، ونموذج الممثل، وساعات لامبورت، وساعات المتجهات، وغيرها. علاوة على ذلك، تم تصميم العديد من الخوارزميات والأنماط المعمارية، مثل التسامح مع الأخطاء البيزنطية (BFT) وبروتوكول الالتزام ثنائي المرحلتين، للحفاظ على الاتساق والتوافر في مواجهة حالات الفشل الجزئي.
في السنوات الأخيرة، أدى ظهور العديد من لغات البرمجة الموزعة، والأطر، والبرمجيات الوسيطة إلى تسهيل تطوير التطبيقات الموزعة. تتضمن بعض الأمثلة البارزة Erlang وAkka وMPI للحوسبة عالية الأداء، بالإضافة إلى Apache Spark وHadoop وTensorFlow لمهام معالجة البيانات الموزعة. علاوة على ذلك، تقدم منصات الحوسبة السحابية مثل Amazon Web Services وGoogle Cloud Platform وMicrosoft Azure خدمات موزعة متنوعة، مما يعمل على تبسيط تطوير ونشر التطبيقات الموزعة.
في منصة AppMaster no-code ، نقوم بتسخير قوة مبادئ البرمجة الموزعة لتزويد عملائنا بقابلية التوسع والأداء في رحلة تطوير التطبيقات الخاصة بهم. يضمن AppMaster أن يتم تصميم تطبيقات الواجهة الخلفية التي تم إنشاؤها مع التركيز على التزامن والتوازي والتسامح مع الأخطاء، وذلك باستخدام Go (Golang) لتحقيق السرعة والكفاءة المثلى. علاوة على ذلك، فإن الطبيعة عديمة الحالة لتطبيقات AppMaster الخلفية تمكنها من توفير قابلية توسع ممتازة لحالات الاستخدام الخاصة بالمؤسسات وعالية التحميل، حيث يمكن توزيعها بسهولة عبر عقد متعددة، مما يزيد من مرونة وقوة المعالجة لبيئات النشر واسعة النطاق.
من خلال الاستفادة من إمكانات أداء البرمجة الموزعة، يتكامل AppMaster مع قواعد البيانات المتوافقة مع Postgresql كقاعدة بيانات أساسية ويقوم بإنشاء التطبيقات دون تكبد ديون فنية. مع تغير المتطلبات، يقوم AppMaster بإعادة إنشاء التطبيقات من الصفر، مما يضمن حصول المستخدمين دائمًا على تطبيقات محدثة وعالية الأداء بأقل جهد للصيانة.
في الختام، تعد البرمجة الموزعة نموذجًا قويًا في عالم تطوير البرمجيات يتيح الاستخدام الفعال للموارد الحسابية مع معالجة متطلبات التطبيقات المعقدة وواسعة النطاق. تدعم مبادئها أنظمة برمجية مختلفة، بدءًا من خدمات الويب وقواعد البيانات الموزعة وحتى مجموعات الحوسبة عالية الأداء. يتيح اعتماد منهجيات البرمجة الموزعة في منصات مثل AppMaster للمطورين إنشاء تطبيقات برمجية قابلة للتطوير وفعالة وموثوقة تلبي الاحتياجات المتطورة لأنظمة البرامج الحديثة.
