IPC ni nini na inafanyaje kazi?    

Katika operesheni ngumu ya mifumo ya kompyuta, ushirikiano mzuri kati ya programu na michakato tofauti ni muhimu. Kwa mfano, katika jukwaa la ununuzi mkondoni, michakato ya kuonyesha habari ya bidhaa kwenye kigeuzio cha mtumiaji, maagizo ya usindikaji nyuma, na kuingiliana na mfumo wa malipo yote yanahitaji kufanya kazi pamoja. Je! Michakato hii inawasilianaje vizuri? Jibu liko katika Mawasiliano ya Maingiliano (IPC).

Je! Mawasiliano ya maingiliano ni nini (IPC)?

IPC ni utaratibu na teknolojia inayotumiwa na programu zinazoendesha kwenye kompyuta kuwasiliana na kila mmoja na kushiriki data. Kwa ufupi, ni kama "mfumo wa posta" ndani ya kompyuta ambayo inaruhusu michakato tofauti au matumizi ya kubadilishana habari, kuratibu shughuli zao, na kufanya kazi kwa pamoja kukamilisha majukumu maalum.

Katika mifumo ya kompyuta ya mapema, mipango iliendesha kwa uhuru, na mahitaji na njia za mawasiliano ya michakato ya kati zilikuwa rahisi. Pamoja na maendeleo ya teknolojia ya kompyuta, haswa katika mifumo tata ya kazi nyingi na tata nyingi, IPC polepole imekuwa teknolojia muhimu ya kusaidia operesheni bora ya mfumo.

Kwa nini niIPCmuhimu katika kompyuta?

Bila IPC, programu zingekuwa kama visiwa vya habari, vinaendesha kwa kutengwa, na kazi zao zingekuwa mdogo sana. IPC inavunja kutengwa hii na kuwezesha kushiriki data, maingiliano na ujumuishaji wa kazi kati ya programu tofauti ili kuunda mifumo ya programu yenye nguvu zaidi na iliyounganika.

Kuchukua kivinjari kama mfano, injini ya utoaji inawajibika kwa kuweka na kuonyesha yaliyomo kwenye wavuti, wakati injini ya JavaScript inashughulikia mantiki ya mwingiliano katika ukurasa wa wavuti. Kupitia IPC, injini hizo mbili zinaweza kufanya kazi kwa pamoja ili kuhakikisha kuwa athari za nguvu za ukurasa wa wavuti na onyesho la yaliyomo limeunganishwa kikamilifu, na hivyo kuwapa watumiaji uzoefu wa kuvinjari laini. Wakati huo huo, IPC inaboresha utendaji wa jumla wa mfumo, kuzuia upotezaji wa rasilimali kwa kuratibu michakato mingi, na kuboresha mwitikio na ufanisi wa mfumo.

Jinsi ganiIPCkazi?

IPC inasaidia ubadilishanaji wa habari kati ya michakato kupitia safu ya njia za mawasiliano na itifaki. Njia za kawaida za IPC ni pamoja na kumbukumbu ya pamoja, kupitisha ujumbe, bomba, soketi, na simu za utaratibu wa mbali (RPC).

Kumbukumbu iliyoshirikiwa

Kumbukumbu iliyoshirikiwa inaruhusu michakato mingi kupata eneo moja la kumbukumbu, na michakato inaweza kusoma na kuandika data moja kwa moja kutoka kwa kumbukumbu hii. Njia hii ya uhamishaji wa data ni haraka sana kwa sababu huepuka kunakili data kati ya nafasi tofauti za kumbukumbu. Walakini, pia ina hatari kwamba wakati michakato mingi inapata na kurekebisha data wakati huo huo, ukosefu wa utaratibu mzuri wa maingiliano unaweza kusababisha machafuko na makosa ya data kwa urahisi. Kwa hivyo, kawaida ni muhimu kuichanganya na utaratibu wa kufunga au kuashiria ili kuhakikisha msimamo na uadilifu wa data.

Ujumbe

Kutuma ujumbe ni njia ya mawasiliano kati ya michakato kwa kutuma na kupokea ujumbe kamili. Kulingana na hali ya ujumbe, inaweza kugawanywa katika synchronous na asynchronous. Ujumbe wa Synchronous unahitaji mtumaji kungojea majibu kutoka kwa mpokeaji baada ya kutuma ujumbe, wakati ujumbe wa asynchronous unaruhusu mtumaji kutuma ujumbe na kisha kuendelea kufanya shughuli zingine bila kungojea majibu. Utaratibu huu unafaa kwa hali ambapo habari maalum inahitaji kupitishwa kati ya michakato tofauti, lakini kwa mahitaji tofauti ya wakati halisi.

Mabomba

Bomba ni njia moja au njia mbili ya mawasiliano ambayo inaweza kutumika kuhamisha data kati ya michakato miwili. Mabomba mara nyingi hutumiwa katika maandishi ya ganda, kwa mfano, kutumia pato la amri moja kama pembejeo ya mwingine. Mabomba pia hutumiwa katika programu ili kuwezesha uhamishaji rahisi wa data na kushirikiana kati ya michakato.

Soketi

Soketi hutumiwa kimsingi kwa mawasiliano ya mchakato katika mazingira ya mtandao. Kupitia soketi, michakato iliyo kwenye kompyuta tofauti inaweza kuungana na kila mmoja na kubadilishana data. Katika usanifu wa kawaida wa seva ya mteja, mteja hutuma maombi kwa seva kupitia soketi, na seva inarudisha majibu kupitia soketi, kugundua mwingiliano wa data na utoaji wa huduma.

Simu ya Utaratibu wa Kijijini (RPC)

RPC inaruhusu mchakato kupiga simu katika nafasi nyingine ya anwani (kawaida kwenye kompyuta tofauti) kana kwamba ni utaratibu wa ndani.RPC huficha maelezo magumu ya mawasiliano ya mtandao na simu za mbali, kuruhusu watengenezaji kutekeleza simu za kazi katika mifumo iliyosambazwa kana kwamba walikuwa wanaandika nambari za mitaa, ikirahisisha sana maendeleo ya mifumo iliyosambazwa.

Tofauti kati yaPC ya Viwandana kompyuta ya desktop ya kibiashara

Wakati kompyuta zote mbili za viwandani (IPCs) na dawati za kibiashara zina CPU, kumbukumbu, na uhifadhi kama sehemu ya vifaa vyao vya ndani, kuna tofauti kubwa katika muundo wao na hali ya matumizi.

Vumbi na muundo sugu wa chembe

IPC imeundwa kwa mazingira ya vumbi kama vile automatisering ya kiwanda na madini. Ubunifu wake wa kipekee wa rugged huondoa matundu ya baridi, kuzuia kwa ufanisi vumbi na chembe zingine kuingia kwenye kompyuta, kuzuia kushindwa kwa vifaa kutokana na mkusanyiko wa vumbi, na kuhakikisha operesheni thabiti katika mazingira magumu.

Sababu maalum ya fomu

Kwa sababu ya kushuka kwa joto, vibrations, na kuongezeka kwa nguvu katika mazingira ya viwandani, vifaa vya ndani vya IPC vinatengenezwa na vifaa vya aloi vya rugged ambavyo vinaweza kuhimili joto la juu na vibrations. Sehemu ya nje kawaida hufanywa na chasi ya aluminium iliyo na rug ambayo sio tu inalinda vifaa vya ndani, lakini pia hufanya kama kuzama kwa joto kusaidia kumaliza joto kutoka kwa vitu muhimu kama vile CPU, kumbukumbu, na uhifadhi.

Uvumilivu wa joto

Maombi mengi ya viwandani yanahitaji kompyuta ambazo zinaweza kufanya kazi kwa joto kali. IPC hutumia muundo wa mfumo usio na fan ambao hutumia kuzama kwa joto na bomba la joto kudumisha kiwango cha joto cha kufanya kazi. Ubunifu huu huepuka shida ya kushindwa kwa shabiki kwa sababu ya vumbi na inahakikisha kwamba IPC inaweza kufanya kazi kwa baridi kali au joto.

Ubora wa sehemu

Kompyuta za viwandani kawaida hutumia vifaa vya kiwango cha viwandani ambavyo vimejaribiwa kwa ukali na kudhibitishwa ili kudumisha operesheni thabiti katika mazingira magumu ya viwandani. Kila sehemu, kutoka kwa ubao wa mama wa PCB hadi capacitors, huchaguliwa kwa uangalifu ili kuhakikisha kuwa kompyuta ya mwisho ya viwandani imeundwa kukidhi mahitaji ya kupelekwa kwa kiwanda kikubwa.

IP ilikadiriwa

IPC sio tu ya kuzuia vumbi, lakini pia ina uwezo wa kuzuia maji. Katika viwanda kama vile uzalishaji wa chakula na usindikaji wa kemikali, vifaa vya automatisering na kompyuta zake zinazoandamana mara nyingi zinahitaji kusafishwa na jets za maji moto au sabuni, kwa hivyo IPC nyingi zinazotumiwa katika mazingira haya zimeundwa kuingiza viwango tofauti vya ulinzi wa IP na kutumia viunganisho maalum vya M12 kuzuia uharibifu wa maji.

Je! Ni kesi gani za kawaida za matumiziIPC?

IPC hutumiwa katika anuwai ya hali. Kesi zingine za matumizi ya kawaida ni pamoja na:

Uratibu wa mchakato

Katika mfano wa mtayarishaji, mchakato mmoja unawajibika kwa utengenezaji wa data, na mchakato mwingine unawajibika kwa matumizi ya data. Katika mfano wa mtayarishaji, mchakato mmoja una jukumu la kutengeneza data na nyingine inawajibika kuitumia. Na IPC, michakato hiyo miwili inaweza kusawazisha vitendo vyao ili kuhakikisha kuwa kasi ya uzalishaji na matumizi ni sawa, kuzuia migongo ya data au kungojea matumizi.

Kuingiliana na michakato ya nje

Katika usanifu wa seva ya mteja, mpango wa mteja unawasiliana na seva kupitia IPC kuomba huduma au data ya kubadilishana. Kwa mfano, programu ya ramani kwenye simu ya rununu inaomba data ya ramani na habari ya urambazaji kutoka kwa seva ya ramani kupitia IPC kutekeleza kazi za nafasi na urambazaji.

Sambamba kompyuta

Katika processor ya msingi-msingi au mfumo wa kompyuta uliosambazwa, michakato mingi au nyuzi zinazoendesha sambamba zinahitaji kuwasiliana na kushiriki data kupitia IPC kutumia kikamilifu faida za kompyuta inayofanana na kuboresha utendaji na ufanisi wa hesabu.

Maingiliano ya michakato ya kati

Kiasi cha ishara, kufuli kwa kutengwa, na vigezo vya hali katika utaratibu wa IPC vinaweza kutumiwa kuratibu upatikanaji wa michakato mingi kwa rasilimali zilizoshirikiwa. Kwa mfano, wakati michakato mingi inapata hifadhidata wakati huo huo, kufuli kwa bubx kuhakikisha kuwa mchakato mmoja tu unaweza kuandika kwa hifadhidata kwa wakati mmoja, kuzuia migogoro ya data na kutokwenda.

Faida zaIPC

IPC inawezesha mawasiliano bora na kugawana rasilimali kati ya michakato, ambayo inaboresha sana ufanisi na kubadilika kwa mifumo ya programu; Kwa kuratibu uendeshaji wa michakato mingi, inaboresha ugawaji wa rasilimali za mfumo na inafikia utendaji bora wa jumla; Pia ni msingi wa kujenga mifumo iliyosambazwa, kusaidia ushirikiano wa rasilimali kwenye kompyuta na mitandao; Wakati huo huo, IPC hutoa uwezekano wa kutekeleza aina ya maingiliano na wakati huo huo, IPC pia hutoa uwezekano wa kutambua itifaki kadhaa za maingiliano na mawasiliano, na inaweka msingi wa ujenzi wa usanifu wa programu ngumu.

Hitimisho

IPC, kama teknolojia ya msingi ya mawasiliano ya michakato ya kati katika mifumo ya kompyuta, inachukua jukumu lisiloweza kubadilishwa katika kuongeza kazi za programu, kuongeza utendaji wa mfumo, na kusaidia kompyuta iliyosambazwa. Pamoja na muundo wake wa kipekee, kompyuta za viwandani zinatumia teknolojia ya IPC katika mazingira magumu ya viwandani ili kuhakikisha operesheni thabiti ya mitambo ya viwandani na uwanja mwingine. Pamoja na maendeleo endelevu ya teknolojia ya kompyuta, IPC itaendelea kufuka na kutoa msaada mkubwa kwa mifumo ngumu zaidi na ya busara ya kompyuta katika siku zijazo. Kwa washiriki wa teknolojia na wataalamu, uelewa wa kina wa kanuni na matumizi ya IPC itasaidia kutambua kazi bora na zenye nguvu katika ukuzaji wa programu na muundo wa mfumo.