СИМУЛЯЦИЯ СЕТИ С ПЕРЕМЕННОЙ ТОПОЛОГИЕЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПАРАЛЛЕЛЬНЫХ ВЫЧИСЛЕНИЙ
Исследование параметров компьютерных сетей при различных хаpaктеристиках отдельных компонентов позволяет выбрать сетевое и вычислительное оборудование с учетом производительности, качества обслуживания, надежности и стоимости. Поскольку стоимость одного порта активного сетевого оборудования в зависимости от производителя оборудования, используемой технологии, надежности, управляемости может меняться от десятков рублей до десятков тысяч, моделирование позволяет минимизировать стоимость оборудования, предназначенного для использования в компьютерных сетях.
Существует большое количество сетевых симуляторов, в пределах от очень простого к очень сложному, способных моделировать глобальные сети, с большим числом узлов (персональные компьютеры, сервера, маршрутизаторы, переключатели, концентраторы и др.) и разнообразным набором параметров. Моделирование таких сетей требует больших вычислительных мощностей, поэтому происходит на высокопроизводительных кластерных системах с применением параллельных вычислений.
Одна из возможных архитектур сетевых симуляторов применяющих параллельные вычисления - моделирование целой сети в каждом процессе. Согласно этой архитектуре общий процесс распараллеливания можно представить в виде 3 шагов (рис. 1).
На первом шаге нулевой процесс генерирует сеть, определяет топологию, разнообразные параметры. Затем рассылает полученную сеть всем остальным процессам.
В зависимости от числа узлов, на каждом процессе определяется свой диапазон «активных» узлов. Это значит, что узлы только из этого диапазона могут выполнять все необходимые функции (зависят от целей моделирования; например, генерация сообщений), остальные могут лишь принимать и передавать сообщения.
На втором шаге моделируется работа сети, при этом каждый процесс выполняет поставленные задачи только над «активными» узлами.
По завершению всех операций, на третьем шаге, все полученные данные посылаются нулевому процессу, который их обpaбатывает и выводит результаты.
Рис. 1. Моделирование целой сети в каждом процессе
Вторая архитектура сетевого симулятора с применением параллельных вычислений - моделирование фрагмента сети в каждом процессе. Данную архитектуру можно также представить в виде 3 шагов (рис. 2).
Рис. 2. Моделирование фрагмента сети в каждом процессе
На первом шаге нулевой процесс генерирует сеть, определяет топологию, разнообразные параметры. Затем каждому процессу посылает фрагмент сети - диапазон «активных» узлов.
На втором шаге моделируется работа сети, при этом каждый процесс оперирует со своим фрагментом сети и с фрагментами других процессов по каналам связи между процессами.
На третьем шаге происходит сбор полученной информации, ее анализ и вывод результатов.
Каждая из описанных архитектур сетевого симулятора, применяющего параллельные вычисления, имеет как преимущества, так и недостатки. Главным недостатком первой архитектуры является то, что требуются большие объемы памяти, так как каждый процесс хранит всю моделируемую сеть. К недостаткам второй архитектуры относится использование каналов связи между процессами, что замедляет работу симулятора.
Сравнительные испытания проводились на кластерах с использованием собственного, простого симулятора, способного генерировать сеть, определять топологию и имитировать передачу простого сообщения, хаpaктеризующегося временем жизни - TTL.
В ходе испытаний выяснилось, что при написании сетевого симулятора с использованием параллельных вычислений эффективней использовать первую архитектуру - модель целой сети в каждом процессе. Выбор этой архитектуры обоснован тем, что, хотя и расходуется значительный объем памяти, передача сообщений между узлами моделируемой сети внутри одного процесса проходит быстрее, чем между узлами разных процессов.
Статья в формате PDF
109 KB...
28 04 2024 22:33:12
Статья в формате PDF
164 KB...
27 04 2024 4:14:44
Статья в формате PDF
133 KB...
26 04 2024 0:13:59
Статья в формате PDF
228 KB...
25 04 2024 19:43:25
Статья в формате PDF
253 KB...
24 04 2024 0:17:20
Статья в формате PDF
205 KB...
23 04 2024 23:54:10
Статья в формате PDF
310 KB...
22 04 2024 7:20:53
Статья в формате PDF
253 KB...
21 04 2024 16:55:51
Статья в формате PDF
128 KB...
19 04 2024 21:59:15
Статья в формате PDF
115 KB...
17 04 2024 10:27:33
Статья в формате PDF
244 KB...
16 04 2024 17:16:37
Статья в формате PDF
629 KB...
14 04 2024 0:45:45
Статья в формате PDF
343 KB...
13 04 2024 13:17:27
Рассмотрена экономико-математическая модель конкуренции двух фирм на однородном рынке сбыта с точки зрения теории оптимального управления. Приводится формулировка соответствующей задачи отыскания программного управления, минимизирующего суммарные издержи предприятия, необходимые для достижения заданной рыночной доли на дуополистическом рынке. Дана экономическая интерпретация полученных результатов.
...
12 04 2024 0:36:48
Статья в формате PDF
130 KB...
10 04 2024 9:30:43
Статья в формате PDF
114 KB...
09 04 2024 3:52:22
Статья в формате PDF
138 KB...
08 04 2024 22:20:15
Статья в формате PDF
184 KB...
07 04 2024 16:38:34
Статья в формате PDF
118 KB...
06 04 2024 22:46:24
Данная статья посвящена проблеме отношений между культурами европейских стран и культурой ислама. В статье отмечается, что на фоне упадка христианской культуры в европейскую среду проникают такие обычаи, которые для европейской цивилизации исторически чужды, а главное, опасны для духовного здоровья европейских народов. Единственным средством для противостояния таким негативным явлением является возрождение собственной культуры.
...
04 04 2024 22:44:20
Статья в формате PDF
240 KB...
03 04 2024 1:50:52
На биопсийном материале матки семнадцати первородящих женщин в возрасте от 20 до 38 лет с нормальной или аномальной родовой деятельностью проводили количественное светооптическое изучение строения миометрия. Оценили тканевой состав, клеточный состав и число гладкомышечных клеток в поле зрения микроскопа. Показали, что основными компонентами миометрия являются гладкомышечные волокна, элементы соединительной ткани и микрососудистого русла. Гладкомышечные клетки демонстрировали разное сродство к толуидиновому синему, и на основании этого они были условно поделены на светлые, темные и промежуточные клетки. Выявлены межгрупповые вариации всех оцененных количественных параметров.
...
02 04 2024 18:36:24
В статье предлагается тpaктовка ресурсного потенциала сельского хозяйства региона. Представлена авторская методика построения интегрального индикатора, позволяющего судить об уровне развития ресурсного потенциала аграрной сферы региона. Дана оценка ресурсного потенциала аграрной сферы регионов Юга России.
...
01 04 2024 15:43:55
Статья в формате PDF
102 KB...
31 03 2024 15:32:15
Статья в формате PDF
111 KB...
30 03 2024 4:50:51
Статья в формате PDF
245 KB...
28 03 2024 22:25:55
Статья в формате PDF
118 KB...
27 03 2024 3:18:27
Статья в формате PDF
98 KB...
26 03 2024 23:35:50
Статья в формате PDF
122 KB...
25 03 2024 22:46:50
Статья в формате PDF
118 KB...
24 03 2024 21:45:38
Статья в формате PDF
263 KB...
23 03 2024 14:56:17
Статья в формате PDF
448 KB...
22 03 2024 1:44:15
Статья в формате PDF
129 KB...
20 03 2024 18:59:24
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::
