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

Nomlangan yuklama. Ushbu bosqichda, har bir protsessorning yuklamasi taxmin qilinadi. Yuklamalab olish haqida ma'lumot moslamalarni harakat zarur ish miqdorini hisoblash yangi tarqatish inshootlari modelini aniqlash uchun, ikkinchidan muvozanati yuzaga aniqlash uchun, birinchi navbatda muvozanat jarayonida, bir ma'lumotlar bazasi sifatida ishlatiladi, va bo'ladi. Shu sababli, yuklamalarni muvozanatlash ishlarining sifati ma'lumotlar bazasidagi ma'lumotlarning to'g'riligiga va to'liqligiga bog'liq.
Asosan, bunday ma'lumotlar bazasi ikki turdagi ma'lumotlardan iborat:
- protsessor ishlashi haqida ma'lumot (protsessor darajasidagi ma'lumot). Ushbu ma'lumotlarga quyidagilar kiradi: protsessor yuklamalanishi, protsessor to'xtab qolishi, zaxira protsessor yuklamasi, aloqa tezligi va boshqalar.
- taqsimlangan arizaning ishlashi haqida ma'lumot. Ma'lumotlarga alohida vazifani bajarish vaqti, uzilishlar, axborot almashinuvining intensivligi va shu kabilar kiradi.
Aloqa modeli kabi axborotga ega bo'lish juda muhimdir. Aloqa modeli yuklamani muvozanatlashda vazifalarni bajarish haqida qaror qabul qilish uchun muhim ma'lumotlarni o'z ichiga oladi. Protsessor B uchun haddan ortiq protsessor A ob'ekt paytida allaqachon B kuni moyil eng qizg'in vazifalar bilan muloqot bitta ob'ektni, ko'chib o'tishga tanlash tavsiya etiladi.
Ob'ektlar orasidagi ikki turdagi ulanishlarni ko'rib chiqish kerak: ikki nuqtali aloqa va kollektiv aloqalar.
Protsessorlar orasidagi vazifalarni belgilashda aloqa baholanadi. (- xabar hajmi bayt B) va aloqa chastotasi (n - vaqt birligi xabarlar soni) ikki vazifalar o'rtasida ikki nuqta aloqa uchun xarajatlar uzatiladigan ma'lumotlar miqdori bilan belgilanishi mumkin. Har bir xabarning va har bir bayt CPU qiymatidan foydalanib, biz ikki vazifalar o'rtasidagi aloqaning umumiy xarajatlarni kiritishimiz mumkin: a * n + b * b, bu yerda b - n xabarlar umumiy miqdori.
Protsessor va ob'ektni baholash bir necha usul bilan amalga oshirilishi mumkin. (Tahliliy) bir yo'li, tez-tez statik yuklama dengeleme uchun ishlatiladi va qo'llash haqida bilim asosida har bir ob'ektga bir qo'pol smeta yuklamalanmoqda. Ushbu ma'lumot quyidagilarni o'z ichiga oladi:
- algoritmning murakkabligini aks ettiruvchi ma'lumotlar hajmining o'lchamidan
- vazifalar o'rtasidagi aloqaning modeli. ularning orasidagi ma'lumotlarni uzatish.
Tasvir shaklida taqsimlangan dasturni tasavvur qilaylik. Gp = {V, E}, V vertex majmui (taqsimlangan dastur muammosi) va E gabarotining yoylari, taqsimlangan dastur muammolari orasidagi bog'lanishlar bo'lsin. TM - taqsimlangan dasturlarning modellari to'plami bo'lsin, Gp Ò TM.
Balansing muammosi noimomorfik bog'langan graflar uchun B, TM ® NG, bu yerda TM - bu model graflar to'plamidir, NG - kompyuter tarmog'i konfiguratsiyasi graflar majmui uchun xaritalash muammosi sifatida keltiriladi. G Î NG, G = {C, Ed} grafsi hisoblash tugunlari C va aloqa liniyalarini belgilaydigan to'siq Ed tomonidan belgilanadi. Biz NG ni subgraf sifatida barcha mumkin bo'lgan (ruxsat etiladigan) graflar mavjud bo'lgan super-grafik deb bilishimiz mumkin.
Shunday qilib, vazifa graflar majmuasi hisoblash tizimining graflar majmuasiga optimallashtirish kerak.
Balanslash muammolarini amaliy hal qilish metodikasi.
Yuklama dengeleme muammosiga odatda amaliy va to'liq hal to'rt qadamdan iborat:
- hisoblash tugunlarining yuklamalanishi.
- yuklamalarni muvozanatlashtirishni boshlash.
- muvozanat to'g'risida qaror qabul qilish.
- ob'ektlarni ko'chirish.
Quyidagi qismlarda muvozanatning har bir bosqichi turli yechim usullarini hisobga olgan holda ko'rsatiladi.