Клименко Анна Борисовна, кандидат технических наук, старший научный сотрудник
ул. Чехова, д. 2, г. Таганрог 347928
Anna B. Klimenko, Cand. of Sci. (Engineering), Senior Research Fellow
2 Chekhov str.,Taganrog 347928
Цель исследования. Целью данного исследования является подбор метода управления распределенной системой, который бы, на основании известных параметров, позволил уменьшить расход ресурсов вычислительных устройств. Под ресурсом информационной системы понимается вероятность безотказной работы (ВБР), которая снижается с течением времени для каждого узла, тем быстрее, чем выше его загруженность.Методы. Учитывая, что при высокой динамике краевого слоя сети частота реконфигураций системы становится относительно высокой, а необходимость реконфигураций непредсказуема, снижение общего времени, затрачиваемого на реконфигурации, позволяет увеличить время, затрачиваемое на решение функциональных вычислительных задач системы и тем самым снизить загруженность узлов. Время реконфигурации может быть уменьшено как за счет уменьшения времени детекции отказа в распределенной системе, так и за счет уменьшения времени поиска новой конфигурации. В данной работе рассмотрен способ снижения времени детекции отказов. Анализ применимости методов управления системой (централизованный, с распределенным лидером, децентрализованный) производится на основе полученных аналитических оценок времени детекции системой отказа в условиях управления посредством того или иного метода. Численный эксперимент позволяет выделить области параметров систем, где предпочтительно использование метода с распределенным лидером.Результаты. Основным результатом данной работы является методика выбора способа управления распределенными информационными системами в условиях высокой динамики сетевой инфраструктуры, ориентированная на уменьшения расхода ресурсов вычислительных устройств.Заключение. Время реконфигурации системы может быть сокращено за счет выбора наиболее подходящего метода управления. Таким образом увеличивается время, отводимое на решение функциональных задач приложения, снижается загруженность вычислительных узлов и, следовательно, повышаются значения ВБР на протяжении горизонта планирования.
Purpose of research. is to identify a distributed system control method that, based on known parameters, would reduce the resource consumption of computing devices. An information system resource is probability of failure-free operation (FFO), which decreases over time for each node, the faster the higher its load.Methods. Frequency of system reconfiguration becomes relatively high with high dynamics of edge layer of a network and the need for reconfiguration is unpredictable. Reducing the total time spent on reconfiguration allows to increase time spent on solving functional computing tasks of the system and thereby reducing nodes load. Reconfiguration time can be reduced both by reducing failure detection time in distributed system and by reducing searching time for new configuration. A method for reducing failure detection time is described. The applicability analysis of system management methods (centralized, distributed leader, decentralized) is carried out on the basis of obtained analytical evaluations of failure detection time by the system in control conditions through one or another method. A numerical experiment allows to distinguish areas of system parameters, where it is preferable to use the method with a distingods. Frequency of system reconfiguration becomes relatively high with high dynamics of edge layer of a network and the need for reconfiguration is unpredictable. Reducing the total time spent on reconfiguration allows to increase time spent on solving functional computing tasks of the system and thereby reducing nodes load. Reconfiguration time can be reduced both by reducing failure detection time in distributed system and by reducing searching time for new configuration. A method for reducing failure detection time is described. The applicability analysis of system management methods (centralized, distributed leader, decentralized) is carried out on the basis of obtained analytical evaluations of failure detection time by the system in control conditions through one or another method. A numerical experiment allows to distinguish areas of system parameters, where it is preferable to use the method with a distinuished leader.Results. The main result of this work is a method of choosing how to manage distributed information systems in conditions of high dynamics of network infrastructure, focused on reducing of resource consumption in computing devices.Conclusion. The system reconfiguration time could be reduced by selecting the most appropriate control method. In this case, the time for solving functional tasks of application is increased, the workload of computing nodes is reduced, and therefore FFO values are increased over the planning horizon.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.