云计算系统中的分布式计算机建模

М. О. Волк, В. Г. Лабазов, Д. О. Кипаренко, Б. В. Привалов, Д. О. Шумов, Ігор Самойлов
{"title":"云计算系统中的分布式计算机建模","authors":"М. О. Волк, В. Г. Лабазов, Д. О. Кипаренко, Б. В. Привалов, Д. О. Шумов, Ігор Самойлов","doi":"10.35546/kntu2078-4481.2024.1.29","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"У статті розглядаються питання підвищення ефективності систем розподіленого моделювання в хмарному віртуальному середовищі. Однією з основних задач, яка з'являється в процесі моделювання складних систем є масштабування обчислень – збільшення кількості ресурсів при зростанні розміру завдання. В роботі проводиться дослідження моделей, які використовуються для комп'ютерного моделювання, зокрема послідовна та паралельна модель з різними методами синхронізації. Розглядається хмарна модель імітаційного середовища з використанням тонких клієнтів, децентралізованим керуванням та асинхронною синхронізацією, що дозволяє масштабувати систему моделювання в горизонтальному напрямку. Дана модель дозволяє гнучке керування ресурсами залежно від складності об'єкта моделювання, динамічне призначення та звільнення обчислювальних віртуальних вузлів. В роботі описані експерименти з моделювання три вимірних об'єктів на різній кількості віртуальних машинах. Використання багатьох вузлів, з одного боку, збільшує швидкість обчислень, з іншого боку вимагає великої обчислювальної потужності для синхронізації, керування та обміну повідомленнями між вузлами, тому залежність зростання швидкості при використанні додаткових хмарних вузлів не є лінійною. Залучення розподіленого середовища моделювання дозволило подвоїти розмір симуляції у випадку використання 4 обчислювальних вузлів. Спостерігалось зростання продуктивності із збільшенням кількості обчислювальних вузлів. Результати дослідження можуть бути використані при розробленні нових методів розподілу ресурсів та технологій розподілених обчислень в хмарних системах, моделей ефективного управління обчислювальними вузлами, системах розподіленого імітаційного моделювання.","PeriodicalId":518826,"journal":{"name":"Вісник Херсонського національного технічного університету","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2024-05-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":"{\"title\":\"РОЗПОДІЛЕНЕ КОМП'ЮТЕРНЕ МОДЕЛЮВАННЯ В СИСТЕМАХ ХМАРНИХ ОБЧИСЛЕНЬ\",\"authors\":\"М. О. Волк, В. Г. Лабазов, Д. О. Кипаренко, Б. В. Привалов, Д. О. Шумов, Ігор Самойлов\",\"doi\":\"10.35546/kntu2078-4481.2024.1.29\",\"DOIUrl\":null,\"url\":null,\"abstract\":\"У статті розглядаються питання підвищення ефективності систем розподіленого моделювання в хмарному віртуальному середовищі. Однією з основних задач, яка з'являється в процесі моделювання складних систем є масштабування обчислень – збільшення кількості ресурсів при зростанні розміру завдання. В роботі проводиться дослідження моделей, які використовуються для комп'ютерного моделювання, зокрема послідовна та паралельна модель з різними методами синхронізації. Розглядається хмарна модель імітаційного середовища з використанням тонких клієнтів, децентралізованим керуванням та асинхронною синхронізацією, що дозволяє масштабувати систему моделювання в горизонтальному напрямку. Дана модель дозволяє гнучке керування ресурсами залежно від складності об'єкта моделювання, динамічне призначення та звільнення обчислювальних віртуальних вузлів. В роботі описані експерименти з моделювання три вимірних об'єктів на різній кількості віртуальних машинах. Використання багатьох вузлів, з одного боку, збільшує швидкість обчислень, з іншого боку вимагає великої обчислювальної потужності для синхронізації, керування та обміну повідомленнями між вузлами, тому залежність зростання швидкості при використанні додаткових хмарних вузлів не є лінійною. Залучення розподіленого середовища моделювання дозволило подвоїти розмір симуляції у випадку використання 4 обчислювальних вузлів. Спостерігалось зростання продуктивності із збільшенням кількості обчислювальних вузлів. Результати дослідження можуть бути використані при розробленні нових методів розподілу ресурсів та технологій розподілених обчислень в хмарних системах, моделей ефективного управління обчислювальними вузлами, системах розподіленого імітаційного моделювання.\",\"PeriodicalId\":518826,\"journal\":{\"name\":\"Вісник Херсонського національного технічного університету\",\"volume\":null,\"pages\":null},\"PeriodicalIF\":0.0000,\"publicationDate\":\"2024-05-01\",\"publicationTypes\":\"Journal Article\",\"fieldsOfStudy\":null,\"isOpenAccess\":false,\"openAccessPdf\":\"\",\"citationCount\":\"0\",\"resultStr\":null,\"platform\":\"Semanticscholar\",\"paperid\":null,\"PeriodicalName\":\"Вісник Херсонського національного технічного університету\",\"FirstCategoryId\":\"1085\",\"ListUrlMain\":\"https://doi.org/10.35546/kntu2078-4481.2024.1.29\",\"RegionNum\":0,\"RegionCategory\":null,\"ArticlePicture\":[],\"TitleCN\":null,\"AbstractTextCN\":null,\"PMCID\":null,\"EPubDate\":\"\",\"PubModel\":\"\",\"JCR\":\"\",\"JCRName\":\"\",\"Score\":null,\"Total\":0}","platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Вісник Херсонського національного технічного університету","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.35546/kntu2078-4481.2024.1.29","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
引用次数: 0

摘要

文章探讨了在云虚拟环境中提高分布式建模系统效率的问题。复杂系统建模过程中出现的主要任务之一是扩展计算,即随着任务规模的扩大而增加资源数量。本文研究了用于计算机建模的模型,特别是采用不同同步方法的顺序模型和并行模型。本文考虑了一种基于云的仿真环境模型,该模型使用瘦客户机、分散控制和异步同步,可在水平方向上扩展仿真系统。该模型可根据仿真对象的复杂程度、计算虚拟节点的动态分配和释放情况进行灵活的资源管理。论文介绍了在不同数量的虚拟机上模拟三维对象的实验。使用多个节点一方面可以提高计算速度,另一方面需要大量计算能力来同步、控制和交换节点之间的信息,因此使用额外云节点时速度增长的依赖性不是线性的。利用分布式仿真环境,我们可以在使用 4 个计算节点时将仿真规模扩大一倍。据观察,性能随着计算节点数量的增加而提高。研究结果可用于开发新的云系统资源分配方法和分布式计算技术、计算节点高效管理模型以及分布式仿真系统。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
РОЗПОДІЛЕНЕ КОМП'ЮТЕРНЕ МОДЕЛЮВАННЯ В СИСТЕМАХ ХМАРНИХ ОБЧИСЛЕНЬ
У статті розглядаються питання підвищення ефективності систем розподіленого моделювання в хмарному віртуальному середовищі. Однією з основних задач, яка з'являється в процесі моделювання складних систем є масштабування обчислень – збільшення кількості ресурсів при зростанні розміру завдання. В роботі проводиться дослідження моделей, які використовуються для комп'ютерного моделювання, зокрема послідовна та паралельна модель з різними методами синхронізації. Розглядається хмарна модель імітаційного середовища з використанням тонких клієнтів, децентралізованим керуванням та асинхронною синхронізацією, що дозволяє масштабувати систему моделювання в горизонтальному напрямку. Дана модель дозволяє гнучке керування ресурсами залежно від складності об'єкта моделювання, динамічне призначення та звільнення обчислювальних віртуальних вузлів. В роботі описані експерименти з моделювання три вимірних об'єктів на різній кількості віртуальних машинах. Використання багатьох вузлів, з одного боку, збільшує швидкість обчислень, з іншого боку вимагає великої обчислювальної потужності для синхронізації, керування та обміну повідомленнями між вузлами, тому залежність зростання швидкості при використанні додаткових хмарних вузлів не є лінійною. Залучення розподіленого середовища моделювання дозволило подвоїти розмір симуляції у випадку використання 4 обчислювальних вузлів. Спостерігалось зростання продуктивності із збільшенням кількості обчислювальних вузлів. Результати дослідження можуть бути використані при розробленні нових методів розподілу ресурсів та технологій розподілених обчислень в хмарних системах, моделей ефективного управління обчислювальними вузлами, системах розподіленого імітаційного моделювання.
求助全文
通过发布文献求助,成功后即可免费获取论文全文。 去求助
来源期刊
自引率
0.00%
发文量
0
×
引用
GB/T 7714-2015
复制
MLA
复制
APA
复制
导出至
BibTeX EndNote RefMan NoteFirst NoteExpress
×
提示
您的信息不完整,为了账户安全,请先补充。
现在去补充
×
提示
您因"违规操作"
具体请查看互助需知
我知道了
×
提示
确定
请完成安全验证×
copy
已复制链接
快去分享给好友吧!
我知道了
右上角分享
点击右上角分享
0
联系我们:info@booksci.cn Book学术提供免费学术资源搜索服务,方便国内外学者检索中英文文献。致力于提供最便捷和优质的服务体验。 Copyright © 2023 布克学术 All rights reserved.
京ICP备2023020795号-1
ghs 京公网安备 11010802042870号
Book学术文献互助
Book学术文献互助群
群 号:481959085
Book学术官方微信