Научный журнал
ИЗВЕСТИЯ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ.
СЕВЕРО-КАВКАЗСКИЙ РЕГИОН.

ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ


ИЗВЕСТИЯ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ СЕВЕРО-КАВКАЗСКИЙ РЕГИОН. 2021; 3: 5-13

 

http://dx.doi.org/10.17213/1560-3644-2021-3-5-13

 

СРАВНЕНИЕ ПО ТОЧНОСТИ ГЕНЕТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ГОЛДБЕРГА С АЛГОРИТМОМ КРОНА И ЕГО МОДИФИКАЦИЕЙ ПРИ РЕШЕНИИ ОДНОРОДНОЙ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЙ ЗАДАЧИ С БОЛЬШИМ КОЛИЧЕСТВОМ УСТРОЙСТВ

В.Г. Кобак, А.Г. Жуковский, О.А. Золотых, И.А. Золотых

Кобак Валерий Григорьевич – д-р техн. наук, профессор, кафедра «Программное обеспечение вычислительной техники и автоматизированных систем», Донской государственный технический университет, г. Ростов-на-Дону, Россия. E-mail: valera33305@mail.ru

Жуковский Александр Георгиевич – д-р полит. наук, профессор, канд. техн. наук, доцент, кафедра «Программное обеспечение вычислительной техники и автоматизированных систем», Донской государственный технический университет, г. Ростов-на-Дону, Россия. E-mail: zhykovskij@mail.ru

Золотых Олег Анатольевич – доцент, кафедра «Программное обеспечение вычислительной техники и автоматизированных систем», Донской государственный технический университет, г. Ростов-на-Дону, Россия. Е-mail: olzo@list.ru

Золотых Илана Андреевна – ст. преподаватель, кафедра «Высшая математика», Донской государственный технический университет, г. Ростов-на-Дону, Россия. E-mail: ilana.zolotyh@mail.ru

 

 

Аннотация

Исследование алгоритмов равномерной загрузки устройств для однородных систем обработки информации является очень важной наукоёмкой задачей. Для проведения исследования выбран экспериментальный подход. Это связано в первую очередь с тем, что аналитическое решение распределительной задачи даёт далекие от реальности решения, поскольку неспособно учитывать множество факторов, влияющих на вычислительную машину в ходе её работы. Целью проводимого исследования является оценка и сравнительный анализ точностных характеристик эвристических и генетических алгоритмов. Такое исследование позволило получить сведения об оптимальности распределении заданий по исполнительным устройствам, которыми могут являться рабочие станции, объединённые в сеть, процессоры или ядра процессоров. В работе использованы эвристические алгоритм – алгоритм Крона и его модификация, а также генетический алгоритм, реализованный на основе модели Голдберга. Основной идеей исследования является получение наилучшего и наихудшего субоптимального решения для последующей оценки эффективности использованных алгоритмов. Для этого проведено множество вычислительных экспериментов и собраны выходные данные большого объёма, на основе которых сделаны выводы об эффективности работы использованных алгоритмов.

 

Ключевые слова: однородная система; распределительная задача; генетический алгоритм; алгоритм Крона.

 

Полный текст: [in elibrary.ru]

 

Ссылки на литературу

  1. Coffman E.G. (1984) Computer and job-shop schedulind theorу. Moscow, Nauka. 337 p. (In Russian).
  2. Alekseev O.G. (1987) Complex application of discrete optimization methods. Moscow, Nauka. 250 p. (In Russian).
  3. Kobak V.G. Ivanov M.S. (2007) Comparative analysis of algorithms for solving the planning problem in homogeneous computing systems. Mathematical methods in engineering and technology – MMET-20 (Papers collection of the XX International Scientific Conference), vol. 2, section 2 (Yaroslavl), pp. 56-57. (In Russian).
  4. Kobak V.G., Titov D.V. Zolotykh O.A. (2012) Research of the Crohn's algorithm and its modification with various initial data. Bulletin, Don state technical university, vol. 8(69). (In Russian).
  5. Kobak V.G., Titov D.V., Zolotykh O.A. (2011) Algorithmic approach to efficiency increasing of the Crohn's algorithm in homogeneous systems Prospects for the development of communication facilities and complexes. Communication specialists training (Materials of the interuniversity scientific and technical conference), vol. 1, pp. 179-181. (In Russian).
  6. Kobak V.G., Titov D.V., Zolotykh O.A., Chizhov D.V. (2012) Various approaches to increase the efficiency of the Crohn's algorithm in homogeneous information processing systems. Electromechanics, no. 5. pp. 74-77. (In Russian).
  7. Kobak V.G., Titov D.V. and Zolotykh O.A. (2011) Efficiency improving of the Crohn's algorithm by modifying initial of tasks distribution. Modern problems of informatization (Proceedings of the XX International Scientific and Technical Conference), vol. 1, pp. 234-239. (In Russian).
  8. Kobak V.G., Titov D.V., Zolotykh O.A. (2011) Research of the Crohn's algorithm under different initial conditions. Mathematical methods in engineering and technology – MMET-24 (Papers collection of the XXIV International Scientific Conference), vol. 8, section 12. (In Russian).
  9. Kobak V.G., Titov D.V., Zolotykh O.A., Kaluka V.I. (2011) Research of the efficiency of genetic distribution algorithms for homogeneous systems with a multiplicity of tasks to the number of devices. University News. North-Caucasian Region. Technical Sciences, no. 3. pp. 19-22. (In Russian).