Программное и аппаратное обеспечение распределенных и суперкомпьютерных систем
Научная статья
Организация взаимодействия активных объектов однородных цифровых структур
Геннадий Георгиевич Стецюра
| Институт проблем управления имени В. А. Трапезникова РАН, Москва, Россия | |
|
gstetsura@mail.ru |
Аннотация. В статье расширены возможности взаимодействия активных устройств (объектов) однородных цифровых систем. Система состоит из объектов, которые расположены в пределах не более нескольких десятков метров и организуют свое взаимодействие только собственными средствами. Объекты могут быть стационарными и мобильными с произвольным и изменяемым во времени взаимным расположением объектов. Однородность системы означает отсутствие внешнего управления и равные возможности объектов в организации их взаимодействия. Связи между объектами беспроводные с использованием оптических или радиосигналов. Сигналы любого объекта-источника непосредственно поступают ко всем объектам-приемникам. Объект получает право передачи сигналов детерминировано в соответствии со значением его приоритета, задаваемым динамически или статически. Предложенные структура и способы взаимодействия позволяют объектам кроме обычного для распределенных систем обмена сообщениями выполнять распределенные групповые (ассоциативные) операции. В них объекты одновременно устраняют группу конфликтов доступа к общему каналу обмена данными, определяют состояние всех объектов системы и синхронно выполняют совместные действия объектов, реагируя на непредвиденно изменяющиеся внешние условия. Группа одновременно участвующих в групповой операции объектов выбирается с указанием набора критериев, которым должны обладать объекты. Однородность системы существенно упрощает ее техническую реализацию, но включение в систему неоднородности при усложнении системы ускоряет выполнение групповых операций. Поэтому однородную систему предлагается использовать в основном для связи между активными периферийными устройствами и связи этих устройств с более сложными компьютерами кластера.
Ключевые слова: компьютерные кластеры, децентрализованное управление, быстрая синхронизация цифровых объектов, внутрисетевые вычисления, распределенные групповые (ассоциативные) операции
Для цитирования: Стецюра Г. Г. Организация взаимодействия активных объектов однородных цифровых структур // Программные системы: теория и приложения. 2023. Т. 14. № 4. С. 3–23. https://psta.psiras.ru/2023/4_3-23.
Полный текст статьи (PDF): https://psta.psiras.ru/read/psta2023_4_3-23.pdf.
Статья поступила в редакцию 14.06.2023; одобрена после рецензирования 07.07.2023; принята к публикации 12.09.2023; опубликована онлайн 10.10.2023.
