РОЗПОДІЛЕНЕ КОМП'ЮТЕРНЕ МОДЕЛЮВАННЯ В СИСТЕМАХ ХМАРНИХ ОБЧИСЛЕНЬ
DOI:
https://doi.org/10.35546/kntu2078-4481.2024.1.29Ключові слова:
розподілені системи, комп'ютерні ресурсі, імітаційне моделювання, хмарні обчислення, масштабування, віртуальні машиниАнотація
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.
Посилання
Farhanaaz, Sanju V. Compiling with MultiCores. 2nd International Conference for Innovation in Technology, INOCON 2023. P. 1–8 DOI: 10.1109/INOCON57975.2023.10101054
Weatherly R. M., Wilson A. L., Canova B. S., Page E. H., Zabek A. A., Fisher M. C. Advanced Distributed Simulation though the Aggregate Level Simulation Protocol, Proceedings of the 29thHawaii International Conference on Systems Sciences.1996. P. 407–414. DOI: 10.1109/HICSS.1996.495488
Aratchige R., Manujaya K., Weerasinghe P. An Overview of Structural Design Patterns in Object-Oriented Software Engineering. Sofware Modeling. 2024. P.1-3. DOI: 10.13140/RG.2.2.16089.90724.
García R. MVC: Model–View–Controller. iOS Architecture Patterns. 2023. P.45-106. DOI: 10.1007/978-1-4842-9069-9_2.
Thakur R.N., Pandey U.S. The Role of Model-View Controller in Object Oriented Software Development. Nepal Journal of Multidisciplinary Research. No 2. 2019. P. 1–6. DOI: 10.3126/njmr.v2i2.26279.
Ivanisenko I.M., Volk M.O. Simulation methods for load balancing in distributed computing. Proceedings of IEEE East-West Design & Test Symposium (EWDTS’2017), Novi Sad, Serbia, September 27 – October 2, 2017. P. 690–695. DOI: 10.1109/EWDTS.2017.8110078
Filimonchuk T., Volk M., Ruban I., Tkachov V. Development of information technology of tasks distribution for grid-systems using the GRASS simulation environment. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. Information and controlling system, 2016. Vol. 3/9 (81). Рp. 45–53.
Peng Y., Dang W., Yin Q. Distributed simulation of MAS-based interactive applications with HLA. WIT Transactions on Information and Communication Technologies. No60. 2014. P. 229–238. DOI: 10.2495/CTA140281.
Mamchych O., Volk M. Smartphone Based Computing Cloud and Energy Efficiency.12th International Conference on Dependable Systems, Services and Technologies (DESSERT), Athens, Greece, 2022, pp. 1–5, DOI: 10.1109/DESSERT58054.2022.10018740
