Geri Dön

Distributed simulation framework based on load balanced implementation of standard clock algorithm with web based extensions

Standart saat algoritmasının yük dengeli gerçekleştirilmesine dayalı dağıtık benzetim ortamı ve örün tabanlı eklemeleri

  1. Tez No: 139484
  2. Yazar: OSMAN NURİ DARCAN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ALİ RIZA KAYLAN
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2003
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

“Standart Saat”yöntemi, bir modelin farklı parametreli değişkelerinin benzetiminin gerçekleştirilmesinde kullanılır. Bu tezde ilk olarak, yöntemin çoktürel UNIX ağı ortamı üzerinde gerçekleştirilmesiyle“Standart Saat”tabanlı dağıtık benzetim aracı geliştirilmiştir. Bu çalışmanın amacı, dağıtık benzetim uygulamasının ölçeklenebilirliğini ve yük dengelemesinin etkisini araştırmaktır. İki farklı sezgisel yük dengeleme tekniği önerilmiştir: (1) her değişkenin maliyet tahminine dayalı statik yük dengelemesi ile (2) benzetim sürecinde başarılarına dayalı olarak değişkeleri iş istasyonları arasında geçiren dinamik yük dengelemesi. Başarım kuyruk ağı örnekleri kullanılarak incelenmiştir. Yedi makineye kadar yapılan gerçek zamanlı deneylerden elde edilen sayısal sonuçlarla hızlanma ile gerçekleştirilme ve yük dengeleme verimliliği incelenmiştir. İş istasyonu sayısı arttıkça doğrusala yakın hızlanma elde edilmiştir. Ayrıca yük dengelenmesi ile rassal dağıtıma göre yüzde 8 'e kadar değişen iyileştirme sağlanmıştır. Çalışmanın ikinci aşamasında, benzetim aracına örün tabanlı bir grafik ara birimi eklenerek kolay kullanımlı ve pratik bir deney yürütme platformu oluşturulmuştur. Böylece, tüm sistem güçlü bir sunucu üzerinde çalışan benzetim aracı ile bu araçla iletişim kuran örün tabanlı bir arayüzden oluşmaktadır. Kullanıcı arayüzü kuyruk ağları için model geliştirme, istenilen deneyleri benzetim aracım kullanarak gerçekleme ve basit çıktı analizi yapmayı platform bağımsız olarak gerçekleştirmeyi sağlar. Son aşamada geliştirilen benzetim ortamına deneysel tasarım yöntemi ve yanıt yüzeyi yöntemi eklenerek örün tabanlı bir benzetim eniyileme aracı prototipi oluşturulmuştur. Bu araç, daha az ancak etkili deneylerin seçilerek yapılmasını ve kısa sürede en iyi sonuçlarının bulunduğu alana ulaşılmasını sağlamıştır. Bu benzetim eniyileme yaklaşımın uygulanabilirliği ve sistemin özellikleri iki düğümlü bir Jackson ağı ve bir imalat sistemi örnekleri üzerinde gösterilmiştir.

Özet (Çeviri)

Standard Clock approach is used to simulate a number of parametric variants of a single system. In this thesis, a simulation engine based on the distributed implementation of the Standard Clock approach on networks of heterogeneous UNIX workstations is developed. The objective is to examine the scalability of the implementation and study the effect of load balancing. Two different heuristic load balancing techniques are proposed: (1) a static load balancing that is based on estimated cost of each variant and (2) a dynamic load balancing that migrates variants between workstations, based on their estimated performance during the simulation process. Simple queueing models are used to study the performance. Numerical results obtained from real-time simulations on a network of up to 7 workstations are used to investigate the speedup and the efficiency of both the implementation and the load balancing techniques. As more workstations are added to the simulation environment, a sublinear speedup is obtained. In addition, the load balanced distribution has produced an improvement up to 8 per cent compared to random distribution. Secondly, a web based user interface is integrated to this engine to provide an easy to use and practical experimentation platform. The complete system mainly consists of a web based graphical user interface that communicates with a powerful server that runs the engine. The user interface allows creating simulation models of queueing network, performing simulation experiments using the simulation engine, and performing simple output analysis in a platform independent manner. Finally, a prototype for a web based simulation optimization tool is developed by extending the system with the power of experimental design methodology and response surface method. Hence, this tool provides a way of planning which variants to simulate in order to quickly reach the neighbor of the optimal solution. The applicability of this simulation optimization approach and the features of the interface are illustrated using a two-node Jackson network and a manufacturing system as examples.

Benzer Tezler

  1. A Testbed based on discrete eventsimulation for performance evaluation of multicast protocols

    Çoğa gönderim protokollerinin performans değerlendirmesi için aylık olaylı benzetime dayalı bir sınama ortamı

    BÜLENT ELMACI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2000

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ATTİLA ÖZGİT

    YRD. DOÇ. DR. HALİT OĞUZTÜZÜN

  2. Modelling and analysis of agent based distributed scheduling systems

    Ajan tabanlı dağıtık çizelgeleme sistemlerinin analizi ve modellenmesi

    MAHMUT KURŞUN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2008

    Endüstri ve Endüstri MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesi

    Endüstri Mühendisliği Bölümü

    DOÇ. DR. ALİ TAMER ÜNAL

  3. A metamodel for the high level architecture object model

    Yüksek seviye mimarisi nesne modeli için bir metamodel

    DENİZ ÇETİNKAYA

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2005

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. HALİT OĞUZTÜZÜN

  4. Sistemlerin Bulanık modellenmesi ve koşut dağıtılmış kontrolü

    Fuzzy modelling and parallel distributed compensation of systems

    ENGİN YEŞİL

  5. Şişeboynu kesimlerde doruk saat akımı için dinamik model yaklaşımı

    Başlık çevirisi yok

    SEVGİ ERDOĞAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1998

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ERGUN GEDİZLİOĞLU