5-ma’ruza. Taqsimlangan tizimlarda yuklamaning balansirovkasi va agentlar asosida taqsimlangan intellectual tizimlar. Reja

5-ma’ruza. Taqsimlangan tizimlarda yuklamaning balansirovkasi va agentlar asosida taqsimlangan intellectual tizimlar.


Reja:

1. Yuklamalamani balansirovkalash.

2. Statik va dinamik balansirovkalashlar.
4. Balansirovkalash jarayonida qaror qabul qilish.
5. RCL - yuklamalamani ko’chirish strategiyasi.
6. Balanslash masalasini hal qilishda ko'p-agentli yondashuvi
7. Mijoz-server texnologiyasiga asoslangan balanslashning turli yondashuvlari.


Tayanch iboralar. yuklamalamani balansirovkalash_(Load Balancing), parallellash texnologiyasi, dekompozisiya, balansirovkalanmagan, yuklamalama, statik balansirovkalash, aloqa modeli, dispersiya koeffitsienti, yuklamalamani ko’chirish, serverli yondashuv, balansirovkalashni tashabbuslash, dinamik balansirovkalash, tadbiq etish.

1. 
   Yuklamalamani balansirovkalash
   

Yuklamalamani balansirovkalash_(Load Balancing) taqsimlangan (parallel) hisoblash tizimlari (HT) yordamida taqsimlangan (parallel) hisoblashlarning bajarilishini optimallashtirish uchun ishlatiladi.Yuklamalamani balansirovkalash hisoblash tugunlarining (tarmoqdagi ko'p prosessorli EHM yoki kompyuterning) yuklamalamalari teng taqsimlanganligini nazarda tutadi.Yangi topshiriq paydo bo'lganda, balansirovkani amalga oshiruvchi dasturiy ta’minot bu yangi topshiriq bilan bog'liq hisoblashlarni qaerda (qaysi hisoblash tugunida) amalga oshirilishi kerakligi to'g'risida qaror qabul qilishi kerak. Bunga qo'shimcha ravishda, balansirovkalash hisoblashlarining bir qismini hisoblash tugunlaridan kamroq yuklamalangan tugunlariga ko'chirilishini (migration – migrasiya) o'z ichiga oladi.
Masalalarni dekompozisiyalashni va masalasini hisoblash muhitiga akslanishidan farqlash kerak. Masalani dekompozitsiya qilish parallel dasturni yaratish jarayonida bir bosqichidir. Dekompozisiya dasturiy ilovani modullarga (masalalarga) bo'lish uchun mo'ljallangan. Masalalar alohida prosessorlarda bajariladi. Taqsimlangan dasturiy ilovaning dekompozisiyasi natijasida masalani parallel ravishda hal qiladigan bir qator masalalar paydo bo'ladi. Ushbu masalalar mustaqil yoki ma'lumotlar almashinuvi orqali bir-biriga bog’langan bo'lishi mumkin. Masalani hisoblash muhitiga akslanishi (yoki "masalalarni taqsimlash") dekompozisiya bosqichida olingan masalalarni prosessorlar o’rtasida taqsimlashga imkon beruvchi alohida bosqichdir.
Shunday qilib, taqsimlangan dasturiy ilova bir-birlari bilan aloqa qilib, bir-birlariga xabarlar jo'natib o’zaro ta’sir ko’rsatib ishlaydigan mantiqiy jarayonlarning to'plamidir deb hisoblaymiz. Mantiqiy jarayonlar turli xil hisoblash tugunlari o’rtasida taqsimlanadi va parallel ravishda ishlashi mumkin. Mantiqiy jarayonlarni hisoblash tugunlariga taqsimlaganda ular hisoblash tugunlarining bir xil yuklamalanishiga harakat qilishadi.
Biroq taqsimlaтgan dasturiy ilovani bajarish davomida ob’ektlarni prosessorlar o’rtasida muvozanatli taqsimlash va prosessorlar o’rtasida xabar almashinuvining past tezlik bilan almashinuvi ziddiyati kelib chiqadi. Agar mantiqiy jarayonlar prosessorlar o’rtasidagi aloqaga sarflari nolga teng darajada taqsimlanadigan bo'lsa, ba'zi prosessorlar (kompyuterlar) bo'sh bo'lib, boshqalari esa haddan tashqari yuklamalanib qolishi mumkin. Boshqa holatda, "yaxshi muvozanatlashgan" tizim aloqa uchun katta sarflarni talab qiladi. Shu sababli, balansirovkalash strategiyasi shunday bo’lishi kerakki, unda hisoblash tugunlari bir tekisda yuklamalangan bo'lishi, shu bilan birga kommunikasiya muhitini haddan tashqari yuklamalanmagan bo’lishi talab etiladi.
Taqsimlangan imitasiya tizimini joriy etishda hisoblash tizimlarining turli tugunlarida ishlaydigan ob'ektlar (yoki jarayonlar) uchun sinxronizatsiya algoritmlarini ishlab chiqishni talab qiladi. Biz avvalroq sinxronlashtirish algoritmlarini muhokama qilgan edik. Bu algoritmlarni amalga oshirish samaradorligi esa, o'z navbatida, taqsimlangan dasturiy ta'minot xususan, taqsimlangan imitasiya tizimi shunday tizimlardan biri ishlash paytida hisoblash yuklamalamalarining HT tugunlarida taqsimlanish tekisligiga (balansirlashga) bog'liq.