Метод планування завдань оброблення даних у розподілених системах з обмеженою інформацією про доступні ресурси

У сучасному цифровому ландшафті розподілені системи оброблення даних (РСОД) стають усе більш критично важливими для забезпечення ефективного оброблення, аналізу та управління великими обсягами інформації. Ці системи часто використовуються в комерційних, наукових і соціальних доменах для оброблення...

Full description

Bibliographic Details
Main Authors: Андрій Козирєв, Ігор Шубін
Format: Article
Language:English
Published: Kharkiv National University of Radio Electronics 2023-09-01
Series:Сучасний стан наукових досліджень та технологій в промисловості
Online Access:https://www.itssi-journal.com/index.php/ittsi/article/view/419
_version_ 1797592260199579648
author Андрій Козирєв
Ігор Шубін
author_facet Андрій Козирєв
Ігор Шубін
author_sort Андрій Козирєв
collection DOAJ
description У сучасному цифровому ландшафті розподілені системи оброблення даних (РСОД) стають усе більш критично важливими для забезпечення ефективного оброблення, аналізу та управління великими обсягами інформації. Ці системи часто використовуються в комерційних, наукових і соціальних доменах для оброблення комплексних даних в реальному часі або пакетному режимі. Одним із ключових складників таких систем є планування завдань, що є надзвичайно складним процесом, зокрема коли інформація про ресурсні потреби не є повною або точною. Предметом дослідження є алгоритми, методи та підходи, які використовуються для планування завдань між вузлами в розподілених системах. Мета роботи – створення оптимізованого методу планування завдань у РСОД з обмеженою інформацією про доступні ресурси. Завдання дослідження: проаналізувати недоліки сучасних методів для планування завдань у розподілених системах оброблення даних; оптимізувати метод планування завдань на основі метаданих між вузлами РСОД, який ґрунтується на методології пошуку найближчих сусідів із використанням методу локалізованого хешування та алгебри скінченних предикатів; розробити архітектуру програмного рішення та його реалізацію на основі оптимізованого методу; протестувати алгоритм на прикладі завдання декодування відео. Застосовано такі методи: статистичні алгоритми та техніки, зокрема класифікація та кластерний аналіз, використані для прогнозування потреб у ресурсах; візуалізаційні методи допомогли в аналізі та інтерпретації результатів. Результати роботи: проаналізовано недоліки сучасних методів для розподілу завдань у розподілених системах оброблення даних; створено оптимізований метод планування завдань на основі метаданих у РСОД, який ґрунтується на методології пошуку найближчих сусідів із використанням методу локалізованого хешування та алгебри скінченних предикатів; деталізовано процеси в модифікованому алгоритмі пошуку найближчих сусідів; розроблено архітектуру програмного рішення, що інтегрує оптимізований метод планування завдань на основі метаданих та алокації ресурсів; за допомогою практичного сценарію здійснено валідацію програмного рішення – використання створеного алгоритму в задачі планування для декодування відеоінформації. Висновки. Запропонований метод, що ґрунтується на методології локалізованого хешування та на застосуванні алгебри скінченних предикатів, є ефективним навіть у разі недостатньої або обмеженої інформації про ресурсні потреби. Це підтверджує можливість використання динамічних стратегій планування для адаптації до мінливих умов навантаження та доступності ресурсів.
first_indexed 2024-03-11T01:48:55Z
format Article
id doaj.art-49dfbed6bca048a8ac2d62a6f3a09c8d
institution Directory Open Access Journal
issn 2522-9818
2524-2296
language English
last_indexed 2024-03-11T01:48:55Z
publishDate 2023-09-01
publisher Kharkiv National University of Radio Electronics
record_format Article
series Сучасний стан наукових досліджень та технологій в промисловості
spelling doaj.art-49dfbed6bca048a8ac2d62a6f3a09c8d2023-11-18T13:49:44ZengKharkiv National University of Radio ElectronicsСучасний стан наукових досліджень та технологій в промисловості2522-98182524-22962023-09-013 (25)10.30837/ITSSI.2023.25.027Метод планування завдань оброблення даних у розподілених системах з обмеженою інформацією про доступні ресурсиАндрій Козирєв0Ігор Шубін1Харківський національний університет радіоелектронікиХарківський національний університет радіоелектроніки У сучасному цифровому ландшафті розподілені системи оброблення даних (РСОД) стають усе більш критично важливими для забезпечення ефективного оброблення, аналізу та управління великими обсягами інформації. Ці системи часто використовуються в комерційних, наукових і соціальних доменах для оброблення комплексних даних в реальному часі або пакетному режимі. Одним із ключових складників таких систем є планування завдань, що є надзвичайно складним процесом, зокрема коли інформація про ресурсні потреби не є повною або точною. Предметом дослідження є алгоритми, методи та підходи, які використовуються для планування завдань між вузлами в розподілених системах. Мета роботи – створення оптимізованого методу планування завдань у РСОД з обмеженою інформацією про доступні ресурси. Завдання дослідження: проаналізувати недоліки сучасних методів для планування завдань у розподілених системах оброблення даних; оптимізувати метод планування завдань на основі метаданих між вузлами РСОД, який ґрунтується на методології пошуку найближчих сусідів із використанням методу локалізованого хешування та алгебри скінченних предикатів; розробити архітектуру програмного рішення та його реалізацію на основі оптимізованого методу; протестувати алгоритм на прикладі завдання декодування відео. Застосовано такі методи: статистичні алгоритми та техніки, зокрема класифікація та кластерний аналіз, використані для прогнозування потреб у ресурсах; візуалізаційні методи допомогли в аналізі та інтерпретації результатів. Результати роботи: проаналізовано недоліки сучасних методів для розподілу завдань у розподілених системах оброблення даних; створено оптимізований метод планування завдань на основі метаданих у РСОД, який ґрунтується на методології пошуку найближчих сусідів із використанням методу локалізованого хешування та алгебри скінченних предикатів; деталізовано процеси в модифікованому алгоритмі пошуку найближчих сусідів; розроблено архітектуру програмного рішення, що інтегрує оптимізований метод планування завдань на основі метаданих та алокації ресурсів; за допомогою практичного сценарію здійснено валідацію програмного рішення – використання створеного алгоритму в задачі планування для декодування відеоінформації. Висновки. Запропонований метод, що ґрунтується на методології локалізованого хешування та на застосуванні алгебри скінченних предикатів, є ефективним навіть у разі недостатньої або обмеженої інформації про ресурсні потреби. Це підтверджує можливість використання динамічних стратегій планування для адаптації до мінливих умов навантаження та доступності ресурсів. https://www.itssi-journal.com/index.php/ittsi/article/view/419
spellingShingle Андрій Козирєв
Ігор Шубін
Метод планування завдань оброблення даних у розподілених системах з обмеженою інформацією про доступні ресурси
Сучасний стан наукових досліджень та технологій в промисловості
title Метод планування завдань оброблення даних у розподілених системах з обмеженою інформацією про доступні ресурси
title_full Метод планування завдань оброблення даних у розподілених системах з обмеженою інформацією про доступні ресурси
title_fullStr Метод планування завдань оброблення даних у розподілених системах з обмеженою інформацією про доступні ресурси
title_full_unstemmed Метод планування завдань оброблення даних у розподілених системах з обмеженою інформацією про доступні ресурси
title_short Метод планування завдань оброблення даних у розподілених системах з обмеженою інформацією про доступні ресурси
title_sort метод планування завдань оброблення даних у розподілених системах з обмеженою інформацією про доступні ресурси
url https://www.itssi-journal.com/index.php/ittsi/article/view/419
work_keys_str_mv AT andríjkozirêv metodplanuvannâzavdanʹobroblennâdanihurozpodílenihsistemahzobmeženoûínformacíêûprodostupníresursi
AT ígoršubín metodplanuvannâzavdanʹobroblennâdanihurozpodílenihsistemahzobmeženoûínformacíêûprodostupníresursi