Диссертация (1090594), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Соответственно, основнаяпрактическая значимость работы определяется:1. Разработанным адаптивным алгоритмом балансировки нагрузки вРВК, на основе данных прогноза будущих внутренних загрузокузлов.2. Разработанной методикой расчёта таких параметров, как индексбезразмерной ошибки и коэффициент вариации, которые позволяютоценить точность прогнозирования предложенного метода и степеньвычислительного дисбаланса в системе.3. Исследованием влияния основных системных параметров РВК(организация файловой системы, протокол передачи данных) напроизводительностьалгоритмовбалансировкинагрузкиирекомендациями по ее повышению.4.
Разработанными программными средствами балансировки нагрузкидля РВК, позволяющими адаптивно распределять вычислительнуюнагрузку.Разработанная имитационная модель РВК, с возможностью фиксацииосновныхпараметровлабораторномвычислительногопрактикумепокомплексадисциплинам«Методыиспользованавмоделированиявычислительных систем» и «Высоконагруженные системы» на кафедреаппаратного, программного и математического обеспечения вычислительныхсистемМосковскоготехнологическогоуниверситета.соответствующий акт внедрения в учебный процесс.Получен14Математическое и программное обеспечение балансировки нагрузкидля РВК внедрено на российских предприятиях ООО "Нанотехгрупп" и ООО"Истар", при совершенствовании системы программной балансировкинагрузкидляотказоустойчивыхпроизводительностьиРВК,надёжностьчтопозволилораспределённыхповыситьвычислительныхкомплексов, используемых в интеграционных проектах компаний, что далозначительный экономический эффект для предприятий партнёров изаказчиков.
Получены соответствующие акты внедрения.Соответствие паспорту специальностиДиссертационнаяработаполностьюсоответствуетпаспортуспециальности 05.13.11 «Математическое и программное обеспечениевычислительных машин, комплексов и компьютерных сетей» и соответствуетобласти исследования определяемой пунктом «модели, методы, алгоритмы ипрограммная инфраструктура для организации глобально распределеннойобработки данных».ДостоверностьрекомендацийполученныхДостоверностьрекомендацийнаучныхполученныхподтверждена:результатов,научныхрезультатов,согласованностьювыводовивыводовиполученныхвходеэкспериментальных проверок результатов, полученных в работе, с ужесуществующими в отечественной и зарубежной литературе данными;положительнымирецензиями,полученныхприсоответствующихпубликациях в журналах, рекомендованных ВАК, для публикации основныхрезультатов диссертаций на соискание ученой степени кандидата наук;разработкой действующего программного обеспечения, подтверждённойсоответствующими актами внедрения и свидетельством о регистрациипрограммыв ФИПС.Теоретические результатыдиссертационного15исследования коррелируют с современными результатами зарубежных иотечественных исследований по данной тематике.Апробация работыНаиболее важные результаты и положения диссертационной работыдокладывались и обсуждались на следующих семинарах и конференциях:1.
ХVМеждународная«Перспективынаучно-практическаяконференцияинформационныхтехнологий».научно-практическаяконференцияразвитияНовосибирск. 8 ноября 2013г.2. IIIМеждународная«Современные тенденции развития науки и производства». 21 – 22января 2016 г.3. XXXIIIМеждународная(заочная)научно-практическаяконференция по всем наукам «Интеграционные процессы мировойнауки в XXI веке». 27 февраля 2016 года. Казань.Публикации по теме диссертацииПо результатам, полученных в ходе проведения диссертационногоисследования, были опубликованы 8 печатных работ. Из них 4 в ведущихрецензируемых журналах из списка ВАК. Также получено 1 авторскоесвидетельство о регистрации программного средства в Федеральной службепо интеллектуальной собственности – Роспатент.Статьи, опубликованные в перечне научных рецензируемых изданий,рекомендуемых ВАК:1.
АлпатовА.Н.Оценкавлияниясистемныхпараметровраспределённого вычислительного комплекса на эффективностьработы алгоритмов балансировки нагрузки. // Кибернетика и16программирование. — 2017. - № 1. - С.1-10. DOI: 10.7256/23064196.2017.1.22021.2. А. Н. Алпатов, А.
Р. Кадиев, А. В. Рощин Проблемы оптимизациинагрузки в распределенных вычислительных системах. Сборка вмашиностроении, приборостроении. – 2016. – № 3. – С. 30-393. Алпатов А.Н., Михайлов Б.М., Рощин А.В. Методы балансировки иоценки нагрузки узлов распределенной вычислительной системы.Естественные и технические науки. 2016. № 6 (96). С. 165-170.4. АлпатовА.Н.,МихайловпрогнозированиянагрузкиБ.М.,РощинузловА.В.вПроблемыраспределённыхвычислительных системах. Естественные и технические науки.2016.
№ 6 (96). С. 171-176.Публикации в других журналах, сборниках статей и научных трудов:1. Цветков В. Я., Алпатов А. Н. Проблемы распределенных систем //Перспективы науки и образования. 2014. №6 (12). С.31-36.2. АлпатовА.Н.компьютерныхОпределениеперегрузкивраспределённыхсистемах на основе статистических методов.Современные тенденции развития науки и производства: сборникматериалов Международной научно-практической конференции (21– 22 января 2016г). Том I – Кемерово: КузГТУ, 2016 – 257-262 с.3. Алпатов А.Н. О методах прогнозирования сетевой и узловойнагрузки в распределённых компьютерных системах. Интеграциямировых научных процессов как основа общественного прогресса:материалы Международных научно-практических конференцийОбщества Науки и Творчества за январь 2016 года /– Казань, 2016,с.31-39.4.
Алпатов А.Н. Развитие распределенных технологий и систем //Перспективы науки и образования. 2015. №2 (14). С.60-66.17Авторскиесвидетельства,патенты,информационныекартыиалгоритмы (см. Приложение_1):1. Свидетельство о государственной регистрации программ для ЭВМРОСПАТЕНТ № от 2016612772 от 9 марта 2016г.Результаты, выносимые на публичную защиту диссертацииВ процессе выполнения работы получены следующие научные результаты:1. Произведёнанализсуществующихстратегийбалансировкивычислительнойнагрузкираспределённыхвычислительныхкомплексах.динамическиеметодыбалансировкинагрузкиивметодовглобальноПоказано,счтоэлементамипрогнозирования, обладают более высоким уровнем адаптивности,по сравнению с динамическими алгоритмами, такими как методнаименьшего количества соединений, алгоритм выбора наименеезагруженного узла, алгоритм взвешенного наименьшего количествасоединений.2.
Разработана кусочно-стационарная модель узловой нагрузки в РВК.Показано, что по характеру процессов, протекающих в узле РВК,динамическая модель нагрузки при достаточно большом количествеузлов сети и большом количестве процессов в каждом узлекомплекса, загрузка узла может быть представлена нелинейнойкусочно-стационарной моделью.3. Разработан метод прогнозирования внутренней нагрузки, на основеметода квазилинеаризации, с начальным вектором состояния,полученнымнаосновеизвестныхметодов,учитывающихфрактальные свойства сетевого трафика.
Показано, что количествовыхода реальных нагрузок из расчётного доверительного интерваласоставило порядка 6,4% для метода экспоненциального сглаживания18и 3,1% для метода прогнозирования на основе квазилинеаризации,чтоговоритоболеевысокомкачествепрогнозированияразработанного метода.4. Разработан алгоритм балансировки внешней загрузки узлов РВК,реализующийпрогностическуюстратегиюбалансировкивычислительной нагрузки, отличительной особенностью которогоявляется использование метода квазилинеаризации для построенияпрогноза внутренней вычислительной нагрузки гетерогенных узловРВК, что позволило уменьшить дисбаланс вычислительной нагрузкив РВК.5.
ПроизведенокомпьютерноемоделированиеработыРВКсвозможностью фиксации основных параметров вычислительногокомплекса, которое показало, что разработанный алгоритм лучшереагируетнавозникающуюнагрузкуиобладаетлучшейпроизводительностью (CVсред=0,16), по сравнению с алгоритмом наосновеметодаэкспоненциальногосжатияЭкспериментальнопоказано,чтоособоепроизводительностьалгоритмовоказывают(CVсред=0,28).влияниетакиенасистемныепараметры РВК, как тип файловой системы и тип сетевогопротокола.6. Разработано, отлажено и внедрено программное обеспечениекомплекса для балансировки нагрузки в РВК, на основе методапрогнозированияузловойвычислительнойнагрузки.Наразработанное программное обеспечение получено свидетельство огосударственной регистрации программы для ЭВМ № 2016612772от 9 марта 2016г в Федеральной службе по интеллектуальнойсобственности – Роспатент.19Структура работыРабота состоит из введения, 4 глав, заключения, списка литературы(115 наименований) и 3 приложений.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
