DOI: https://doi.org/10.32515/2414-3820.2025.55.323-331

Технології розподілених об'єктів в інформаційних системах

Р. М. Минайленко, О. К. Конопліцька-Слободенюк, І. А. Лисенко

Про авторів

Минайленко Роман Миколайович , доцент, кандидат технічних наук, доцент кафедри кібербезпеки та програмного забезпечення, Центральноукраїнський національний технічний університет, м. Кропивницький, Україна, ORCID: https://orcid.org/0009-0000-0563-0798, e-mail: aron70@ukr.net

Конопліцька-Слободенюк Оксана Костянтинівна , викладач кафедри кібербезпеки та програмного забезпечення, Центральноукраїнський національний технічний університет, м. Кропивницький, Україна, ORCID: https://orcid.org/0000-0001-9981-5194, e-mail: ksuha80@gmail.com

Лисенко Ірина Анатоліївна , кандидат технічних наук, старший викладач кафедри кібербезпеки та програмного забезпечення, Центральноукраїнський національний технічний університет, м. Кропивницький, Україна, ORCID: https://orcid.org/0000-0003-4394-4960, e-mail: min_max@i.ua

Анотація

У статті показано, що розвиток інформаційно-телекомунікаційних технологій досягнув етапу, коли в розподіленому інформаційному середовищі дедалі важливішим стає не лише доступ до інформації та її обмін, але й застосування різноманітних методів аналізу та обробки даних. Активне впровадження комп'ютерних технологій у різні сфери діяльності, нарощування їх обчислювальних потужностей та широке використання мереж різного масштабу спричинили необхідність залучення високопродуктивних розподілених обчислень. Цей процес, у свою чергу, породжує проблему дефіциту обчислювальних ресурсів для виконання складних завдань. Вирішення цих викликів можливе завдяки впровадженню паралельних і розподілених обчислювальних технологій. Однак нині основна увага приділяється опису продуктів, технологій та методологій для створення малих і середніх інформаційних систем, тоді як принципи побудови великих інтегрованих систем, що об'єднують локальні компоненти, фактично залишаються поза увагою. Унаслідок цього на етапі проектування часто обираються технології, які не задовольняють вимоги масштабних інформаційних систем. Такий підхід значною мірою знижує перспективи подальшого розвитку реалізованих проектів.

Ключові слова

комп’ютер, розподілені обчислення, інформаційні системи, обчислювальні ресурси

Повний текст:

PDF

References

1. Mynaylenko, R.M. (2021). Parallel and distributed computing: a textbook. Kropyvnytskyi: Publisher Lysenko V. F. [in Ukrainian].

2. Braun, R. A., Siegel, H. et al. (2001). Comparison of Eleven Static Heuristics for Mapping a Class of Independent Tasks onto Heterogeneous Distributed Computing Systems . Parallel and Distributed Computing. Vol. 61, No. 6, P. 810–837.

3. Casanova, H., Legrand, A. et al. (2000). Heuristics for Scheduling Parameter Sweep Applications in Grid Environ-ments . Heterogeneous Computing Workshop (HCW'00): Proceedings of the 9th Workshop (Cancun, Mexico, May 1, 2000). IEEE Computer Society, P. 349–363.

4. You, S.Y., Kim, H.Y. et al. (2004). Task Scheduling Algorithm in GRID Considering Heterogeneous Environment . Parallel and Distributed Processing Techniques and Ap-plications (PDPTA '04): Proceedings of the International Conference (Nevada, USA, June 21–24, 2004). CSREA Press, Vol. 1. P. 240–245.

5. Cooper, K., Dasgupta, A. et al. (2004). New Grid Scheduling and Rescheduling Methods in the GrADS Project . International Parallel and Distributed Processing Sym-posium (IPDPS'04): Proceedings of the 18th International Symposium (Santa Fe, New Mexico USA, April 26–30, 2004). IEEE Computer Society, P. 199–206.

6. Kurowski, K., Ludwiczak, B. et al. (2004). Improving Grid Level Throughput Using Job Migration And Rescheduling . Scientific Programming. Vol. 12, No. 4. P. 263–273.

7. Takefusa, A., Matsuoka, S. et al. (2001). A Study of Deadline Scheduling for Client-Server Systems on the Computa-tional Grid . High Performance Distributed Computing (HPDC-10): Proceedings of the 10th IEEE International Symposium (San Francisco, Cal-ifornia, USA, August 7–9, 2001). IEEE Computer Society, P. 406–415.

8. Chen, H., & Maheswaran, M. (2002). Distributed Dynamic Scheduling of Composite Tasks on Grid Computing Sys-tems . International Parallel and Distributed Processing Symposium (IPDPS 2002): Proceedings of the 16th International Symposium (Fort Lauderdale, FL, USA, April 15-19, 2002). IEEE Computer Society, P. 88–97.

9. Muthuvelu, N. A, Liu, J. et al. (2005). Dynamic Job Grouping-Based Scheduling for Deploying Applications with Fine-Grained Tasks on Global Grids . Grid Computing and e-Research (AusGrid 2005): Proceedings of the 3rd Australasian Workshop (Newcas-tle, NSW, Australia, January 30 – February 4, 2005). Australian Computer Society, P. 41–48.

10. Shan, H., Oliker, L. et al. (2004). Scheduling in Heterogeneous Grid Environments: The Effects of Data Migration . Advanced Computing and Communication (ADCOM 2004): Proceedings of the 12th IEEE International Conference (Ahmedabad Gujarat, India, De-cember 15–18, 2004). IEEE Computer Society, P. 1–8.

11. Dong, F., & Akl, S.G. (2006). Scheduling algorithms for grid computing: State of the art and open problems. Technical Report, No. 2006-504 , Queen’s University, Canada, P. 55.

12. Subramani, V., Kettimuthu, R. et al. (2002). Distributed Job Scheduling on Computational Grids using Multiple Simultaneous Requests . High Performance Distributed Computing (HPDC 2002): Proceedings of 11th IEEE Symposium (Edinburgh, Scotland, July 23–26, 2002). IEEE Computer Society, P. 359–366.

13. El-Rewini, H., Lewis, T., & Ali, H. (2010). Task Scheduling in Parallel and Distributed Systems . Prentice Hall, 290 p.

14. Radulescu, A., & Gemund, A.J.C. (1999). On the Complexity of List Scheduling Algorithms for Distributed Memory Systems . Supercomputing (SC’99): Proceedings of 13th International Conference (Portland, Oregon, USA, November 13–19, 1999). IEEE Computer Society, P. 68–75.

15. Sakellariou, R., & Zhao, H. (2017). A Low-cost Rescheduling Policy for Efficient Mapping of Workflows on Grid Systems . Scientific Programming. Vol. 12, No. 4. P. 253–262.

16. Darbha, S., & Agrawal, D.P. (1998). Optimal Scheduling Algorithm for Distributed Memory Machines . IEEE Transactions on Parallel and Distributed Systems. Vol. 9, No. 1. P. 87–95.

17. Ranaweera, S., & Agrawal, D.P. (2005). A Task Duplication Based Scheduling Algorithm for Heterogeneous Systems . International Parallel and Distributed Processing Sym-posium (IPDPS'00): Proceedings of 14TH International Symposium (Cancun, Mexico, May 1–5, 2018). IEEE Computer Society, P. 445–450.

18. Bajaj, R., & Agrawal, D.P. (2004). Improving Scheduling of Tasks in A Heterogeneous Environment . IEEE Transactions on Parallel and Distributed Systems. Vol. 15, No. 2. P. 107–118.

19. Yang, T., & Gerasoulis, A. (1994). DSC: Scheduling Parallel Tasks on an Unbounded Number of Processors . EEE Transactions on Parallel and Distributed Systems. Vol. 5, No. 9. P. 951–967.

20. Liou, J. A., & Palis, M.A. (1996). Comparison of General Approaches to Multiprocessor Scheduling . International Parallel Processing Symposium (IPPS '97): Proceedings the 11th International Symposium (Geneva, Switzerland, April 1–5, 1997). IEEE Computer Society, P. 152–156.

21. Avrunin, O.H., Bodianskyi, Ye.V., Kalashnyk, M.V., Semenets, V.V., & Filatov, V.O. (2018). Modern intelligent technologies of functional medical diagnostics. Kharkiv: KhNURE [in Ukrainian].

Пристатейна бібліографія

1. Минайленко Р.М. Паралельні та розподілені обчислення: навч. посіб. Кропивницький: Видавець Лисенко В. Ф., 2021. 153 с.

2. Comparison of Eleven Static Heuristics for Mapping a Class of Independent Tasks onto Heterogeneous Distributed Computing Systems / R. Braun, H. Siegel et al. Parallel and Distributed Computing. 2001. Vol. 61, No. 6, P. 810–837.

3. Heuristics for Scheduling Parameter Sweep Applications in Grid Environ-ments / H. Casanova, A. Legrand et al. Heterogeneous Computing Workshop (HCW'00): Proceedings of the 9th Workshop (Cancun, Mexico, May 1, 2000). IEEE Computer Society, 2000. P. 349–363.

4. Task Scheduling Algorithm in GRID Considering Heterogeneous Environment / S.Y. You, H.Y. Kim et al. Parallel and Distributed Processing Techniques and Ap-plications (PDPTA '04): Proceedings of the International Conference (Nevada, USA, June 21–24, 2004). CSREA Press, 2004. Vol. 1. P. 240–245.

5. New Grid Scheduling and Rescheduling Methods in the GrADS Project /Cooper, A. Dasgupta et al. International Parallel and Distributed Processing Sym-posium (IPDPS'04): Proceedings of the 18th International Symposium (Santa Fe, New Mexico USA, April 26–30, 2004). IEEE Computer Society, 2004. P. 199–206.

6. Improving Grid Level Throughput Using Job Migration And Rescheduling / K. Kurowski, B. Ludwiczak et al. Scientific Programming. 2004. Vol. 12, No. 4. P. 263–273.

7. A Study of Deadline Scheduling for Client-Server Systems on the Computa-tional Grid / A. Takefusa, S. Matsuoka et al. High Performance Distributed Computing (HPDC-10): Proceedings of the 10th IEEE International Symposium (San Francisco, Cal-ifornia, USA, August 7–9, 2001). IEEE Computer Society, 2001. P. 406–415.

8. Distributed Dynamic Scheduling of Composite Tasks on Grid Computing Sys-tems / H. Chen, M. Maheswaran . International Parallel and Distributed Processing Symposium (IPDPS 2002): Proceedings of the 16th International Symposium (Fort Lauderdale, FL, USA, April 15-19, 2002). IEEE Computer Society, 2002. P. 88–97.

9. A Dynamic Job Grouping-Based Scheduling for Deploying Applications with Fine-Grained Tasks on Global Grids / N. Muthuvelu, J. Liu et al. rid Computing and e-Research (AusGrid 2005): Proceedings of the 3rd Australasian Workshop (Newcas-tle, NSW, Australia, January 30 – February 4, 2005). Australian Computer Society, 2005. P. 41–48.

10. Scheduling in Heterogeneous Grid Environments: The Effects of Data Migration / H. Shan, L. Oliker et al. Advanced Computing and Communication (ADCOM 2004): Proceedings of the 12th IEEE International Conference (Ahmedabad Gujarat, India, De-cember 15–18, 2004). IEEE Computer Society, 2004. P. 1–8.

11. Dong, F., Akl, S.G. Scheduling algorithms for grid computing: State of the art and open problems. Technical Report No. 2006-504 . Queen’s University, Canada, 2006. P. 55.

12. Distributed Job Scheduling on Computational Grids using Multiple Simultaneous Requests / V. Subramani, R. Kettimuthu et al. High Performance Distributed Computing (HPDC 2002): Proceedings of 11th IEEE Symposium (Edinburgh, Scotland, July 23–26, 2002). — IEEE Computer Society, 2002. — P. 359–366.

13. El-Rewini, H., Lewis, T., Ali, H. Task Scheduling in Parallel and Distributed Systems . Prentice Hall, 2010. 290 p.

14. Radulescu, A., Gemund, A.J.C. On the Complexity of List Scheduling Algorithms for Distributed Memory Systems . Supercomputing (SC’99): Proceedings of 13th International Conference (Portland, Oregon, USA, November 13–19, 1999). IEEE Computer Society, 1999. P. 68–75.

15. Sakellariou, R., Zhao, H. A Low-cost Rescheduling Policy for Efficient Mapping of Workflows on Grid Systems . Scientific Programming. 2017. Vol. 12, No. 4. P. 253–262.

16. Darbha, S., Agrawal, D.P. Optimal Scheduling Algorithm for Distributed Memory Machines . IEEE Transactions on Parallel and Distributed Systems. 1998. Vol. 9, No. 1. P. 87–95.

17. Ranaweera, S., Agrawal, D.P. A Task Duplication Based Scheduling Algorithm for Heterogeneous Systems . International Parallel and Distributed Processing Sym-posium (IPDPS'00): Proceedings of 14TH International Symposium (Cancun, Mexico, May 1–5, 2018). IEEE Computer Society, 2005. P. 445–450.

18. Bajaj, R., Agrawal, D.P. Improving Scheduling of Tasks in A Heterogeneous Environment . IEEE Transactions on Parallel and Distributed Systems. 2004. Vol. 15, No. 2. P. 107–118.

19. Yang, T. DSC: Scheduling Parallel Tasks on an Unbounded Number of Processors . EEE Transactions on Parallel and Distributed Systems. 1994. Vol. 5, No. 9. P. 951–967.

20. Liou, J. A., Palis, M.A. Comparison of General Approaches to Multiprocessor Scheduling . International Parallel Processing Symposium (IPPS '97): Proceedings the 11th International Symposium (Geneva, Switzerland, April 1–5, 1997). IEEE Computer Society, 1996. P. 152–156.

21. Сучасні інтелектуальні технології функціональної медичної діагностики / О.Г. Аврунін, Є.В. Бодянський, М.В. Калашник та ін. Харків: ХНУРЕ, 2018. 236 с.

Copyright (c) 2025 Р. М. Минайленко, О. К. Конопліцька-Слободенюк, І. А. Лисенко