Организация распределенных вычислений в иерархической вычислительной структуре

При решении задач, требующих больших объемов данных, возникает проблема получения решения в разумные сроки. Одним из способов реализации ограничения на время разделения ресурсов от общего объема вычислений между несколькими центрами обработки данных . Как правило, центры пытаются использовать совместно с персональными компьютерами.

В настоящее время активно развивается направление, связанное с организацией процесса принятия решений, распределение объема задач, с использованием технологии мобильных агентов, называется многоагентной системы . Преимущества мобильных агентов является высокая надежность и возможность поддержать независимый вычислительный процесс. Была предпринята попытка организовать распределенные вычисления частей вычислительной задачи подразделения со слабыми по одной, но наличие центра управления и отдельные центры хранения информации на компьютерах обеспечивают частичную выгоду от применения мультиагентных систем.

При организации распределенной вычислительной системы решает проблему конфигурации вычислительного процесса в компьютерной среде. Предлагаемый подход не только обеспечивает для организации совместной работы существующих центров обработки информации, а также попыток увеличить количество центров обработки данных, оптимизирует полученный конфигурации в ходе выполнения задачи на компьютере, чтобы уменьшить время решения задачи и повышения живучести всей системы

В центрах используется стандартный ПК, который снижает затраты и повышает жизнеспособность вычислительного процесса. Чтобы организовать систему не требует производительности компьютеров, и нет никаких ограничений на количество компьютеров. Необходимым условием является наличие связей между ПК для передачи данных.

Это может быть обычной компьютерной сети, построенной по топологии, имеющих иерархическую структуру, используя различные сетевые технологии (локальные сети). В такой конфигурации и сетевой технологии каждый компьютер может получить доступ к источнику входного сигнала данных по каналу связи независимо от других ПК для передачи данных и служебной информации от компьютера к компьютеру .

В ходе работы, каждый агент старается увеличить количество агентов в сети и начинается поиск других свободных агентов компьютер. При обнаружении таких карт является их "вербовке". Таким образом происходит передача от агента-родителя копии в виде модуля управления агента-клона, который будет работать на "завербованные" ПК. В случае передачи от агента-клона обработки данных номер ПК хранится, как вербовали. В отсутствие передачи ПК помнят как заняты. Возникающие агент-клон в иерархии будет принадлежать на следующий нижний уровень мультиагентной системы по отношению к агенту-родителю.

Каждый агент клон выход общается только с тем агентом, который для него является родителем. Расширяя таким образом иерархическая структура вычислительной системы может иметь неограниченное количество уровней.

Агент-клон-полная копия породившей его представителя, родителя и будут выполнять те же функции, как агента-родителя – управление, обработка данных, обмен с другими агентами, передача служебной информации агентам-родители и их агентов-клонов, поиск и подбор новых ПК бесплатно.

Основной задачей для агента остается выполнение своих вычислительных задач, на каком бы уровне она ни была.

Агент-родитель с появлением своего нового агента-клона пытается перераспределить весь объем обрабатываемых данных, который назначил его агентом-родителем отдельно. Это позволяет уменьшить разницу во времени поступления результатов решения на всех ПК мультиагентной системы одного уровня и повышает надежность системы. Выравнивание может производиться по другим критериям в зависимости от объема вычислений и пропускной способности каналов связи.

Разработанный подход позволяет организовать и оптимизировать распределенных вычислений метод коллективного решения с использованием многоагентной системы протекает на фоне решения главной проблемы. Время,используемое на реконфигурацию структуры многоагентной системы в связи с изменениями в системе или поступления нового задания сводится к минимуму и оказывает относительно небольшое влияние на общее время решения задачи.