Методи та засоби підвищення ефективності розподілених систем на основі багатоканальних зв'язків

Розроблено новий підхід до проблеми проектування РКС оснований на багатоканальності і топологічній ієрархії. Показано, що використання топологічної ієрархії для побудови розподілених комп'ютерних систем є ефективним тільки тоді, коли воно в значній мірі реалізується апаратним способом і допускає безпосередні міжрівневі зв'язки;

Запропоновано і досліджено властивості нової архітектури РКС, що ґрунтується на класичних топологіях. Показано, що коли в розподілених комп'ютерних системах використовувати багатократні підключення до середовищ передачі, балансування елементів прийому і передачі та відповідну маршрутизацію, то такі фізичні топології як магістраль, зірка, кільце і їх різновиди можуть бути використані для побудови високоефективних розподілених комп'ютерних систем;

Використовуючи розроблену модель багатоканальних РКС, проведено дослідження систем з логічними магістралями. На основі цієї моделі розроблені методи підвищення ефективності систем з логічними магістралями. Доведено, що забезпечення високої ефективності комп'ютерних систем з багатоканальними логічними магістралями вимагає широкого використання об'єднання її складових елементів при динамічному виборі потрібної архітектури зв'язків. Побудова ефективних зв'язків слід виконувати з використанням інтелігентних агентів, розміщених в обчислювальних вузлах розподіленої системи.

Використовуючи розроблену методику оцінки характеристик багатоканальних РКС, проведено дослідження реальних систем. Доведено, що коли розподілена комп'ютерна система характеризується високим рівнем використання ресурсів, то для її побудови евристичні методи проектування не дають проекту достатньої якості. Якість проектування слід підвищувати шляхом використання генетичного покращення проектного вирішення. Показано також, що найбільш ефективною являється топологія, в основі якої лежать симетричні і регулярні графи. Поняття симетричного графа ґрунтується на відношенні подібності як вершин, так і ребер. Розпізнавання симетричності стає особливо ефективним, якщо для представлення графа використовується алгебра скінчених зв'язних неорієнтованих графів;

З метою занурення топологічної організації, а також для побудови нових архітектур мереж зв'язків розроблено алгебру скінчених неорієнтованих зв'язних графів. Вона ефективно застосовується до проектування фізичних і логічних топологічних організацій;

Розроблено та досліджено методи і засоби підвищення рівномірності навантажень на канали передачі та стійкості до відмов РКС. Показано, що досягнення високої ефективності розв'язання проблем вирівнювання навантажень каналів передачі і забезпечення достатнього рівня стійкості до відмов РКС забезпечується в два етапи. На першому використовуються засоби маршрутизації інформаційних потоків, а на другому - реконфігурація логічних зв'язків;

Розроблено нові процедури реалізації життєвого циклу РКС і показано, що в етапи життєвого циклу слід ввести додаткові процедури, які відображають реконфігурацію зв'язків розподіленої системи без необхідності зміни її технічних засобів. Врахування на етапі проектування системи можливостей її реконфігурації збільшує тривалість життєвого циклу;

Запропонована класифікація існуючих і запропоновані нові обмеження та цільові функції проектування зв'язків РКС. Показано, що в умовах різновидності складових елементів процесу проектування, застосування методів прийняття рішень в умовах нечіткості стає обов'язковим. Ці методи повинні мінімізувати навантаження на проектанта в процесі прийняття технічних рішень.

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Хайдер М. Реконфигурируемые вычислительные системы с многоканальными магистральными связями // Управляющие системы и машины. - 2006. - № 1. - С. 30-38.

2. Хайдер М. Повышение эффективности многоканальных магистральных сетей клиент-сервер // вісник Національного технічного університету України "Київський політехнічний інститут". Інформатика, управління та обчислювальна техніка. - 2002. - № 37. - C. 37 - 48.

3. Хайдер М. Вопросы повышения эффективности компьютерных систем и сетей на основе оптических каналов передачи данных // Вісник Національного технічного університету України "Київський політехнічний інститут". Інформатика, управління та обчислювальна техніка. - 2002. - № 39. - C. 79-92.

4. Хайдер М. Методы и средства решения задач оптимизации размещения узлов при проектировании систем и сетей // Проблемы программирования. - 2004. - № 2-3. - C. 577 - 586.

5. Хайдер М. Множественный подход в системах каналов связи // Вісник Національного технічного університету України "Київський політехнічний інститут". Інформатика, управління та обчислювальна техніка. - 2004. - № 41. - C. 120 - 132.

6. Hajder M. Metody syntezy i analizy szybkich sieci metropolitalnych // Zeszyty naukowe Wyїszej Szkoіy Informatyki i Zarz№dzania w Rzeszowie. Systemy i sieci komputerowe. - 1997. - № 1. - Р.11 - 26.

7. Луцкий Г.М., Хайдер М. Топологическое проектирование оптических систем // Вісник Кременчуцького Державного Політехнічного Університету. Кременчук. - 2003. - № 3. - C. 9 - 13. - Автором запропонована концептуальна модель багатоканальної PKC, що реконфігурується.

8. Hajder M., Bolanowski M., Hanus A. The topological design of optical interconnection systems - selected problems // Вісник Кременчуцького Державного Політехнічного Університету. - Кременчук. - 2004. - № 5. - C. 37-42. - Автору належить математична модель витрат на проектування, побудову та експлуатацію багатоканальної PKC з топологічною ієрархією.

9. Hajder M., Hajder L. Sieж komputerowa zakіadu przemysіowego // Ksztaіcenie kadr gospodarczych - seria Informatyka. Rzeszуw. - 1994. - № 1. - P. 3 - 17. Автору належить методика аналізу технічних потреб промислового підприємства по відношенню до мережених ресурсів, а також розробка базової архітектури КС промислового підприємства.

10. Hajder M., Hajder L. Rzeszowska Miejska Sieж Komputerowa // Ksztaіcenie Kadr Gospodarczych - seria Informatyka. Rzeszуw. - 1995. - № 1. - P. 59 - 71. - Автором розроблена архітектура Жешувскої міської комп'ютерний мережі, а також експериментальні дослідження її параметрів.

11. Hajder M., Hajder L. Uczenie wspomagane komputerowo // Ksztaіcenie Kadr Gospodarczych - seria Informatyka. Rzeszуw. -1995. - № 1. - P. 72 - 77. - Автору належить методика аналізу ефективності навчання з використанням комп'ютерної техніки, а також експериментальні дослідження успішності студентів, які навчалися за цією методикою.

12. Podrкcznik uїytkownika sieci komputerowej // Praca zbiorowa pod redakcj№ S. Paszczyсskiego. Wydawnictwo Oњrodka Przetwarzania Informacji, Warszawa 1995. - P.489/ - Автору належать розділи: Мережі локальні, Експлуатація системи Solaris.

13. Hajder L., Hajder M. Ochrona informacji w systemach i sieciach komputerowych // Zeszyty naukowe Wyїszej Szkoіy Informatyki i Zarz№dzania w Rzeszowie. Systemy i sieci komputerowe. - 1997. - № 1. - P.147 - 160. - Автору належить метод знаходження порушень в системі розмежування доступу, а також алгоритм багаторівневого шифрування.

14. Hajder M., Loutskii G. Topologie systemуw skalowanych i sieci komputerowych // Zeszyty naukowe Wyїszej Szkoіy Informatyki i Zarz№dzania w Rzeszowie. Systemy i sieci komputerowe. 1997. - № 1. - P. 95 - 107. - Автором запропоновано інтегральні методи оцінки параметрів топологічних організацій, а також аналітична оцінка параметрів вибраних топологій.

15. Kieіbus M., Hajder M., Kadula P. Architektury obliczeniowe odporne na uszkodzenia // Zeszyty naukowe Wyїszej Szkoіy Informatyki i Zarz№dzania w Rzeszowie. Systemy i sieci komputerowe. - 1998. - № 6. - P. 49 - 64. - Автором розроблено метод оцінки надійності PKC, класифікація моделей функціонування систем зв'язку стійких до відмов і метод дворівневої реконфігурації.

16. Hajder M., Strкciwilk W. Komutacja magistralowa w systemach skalowalnych // Zeszyty naukowe Wyїszej Szkoіy Informatyki i Zarz№dzania w Rzeszowie. Systemy i sieci komputerowe. - 1998. - № 6. - P. 25 - 47. - Автором запропоновано ряд архітектур PKC з багатоканальними зв'язками, для кожної з яких визначено ключові параметри. Запропоновано також архітектуру макроконвейерної магістральної системи.

17. Jacek R., Strкciwilk W., Hajder M. Organizacja ruchu rozgіoszeniowego w systemach skalowalnych // Zeszyty naukowe Wyїszej Szkoіy Informatyki i Zarz№dzania w Rzeszowie. Systemy i sieci komputerowe. - 1998. - № 6. - P. 65 - 80. - Автором розроблено алгоритм мовної передачі у PKC з торусними зв'язками.

18. Kadula P., Hajder M., Jacek R. Planowanie w systemach skalowalnych // Zeszyty naukowe Wyїszej Szkoіy Informatyki i Zarz№dzania w Rzeszowie. Systemy i sieci komputerowe. - 1998. - № 6. - P. 81 - 99. - Автору належить метод оцінки параметрів планування, а також алгоритм динамічного планування в архітектурах зв'язків типу решітка.

19. Hajder M., Kieіbus M., Hajder L. Topologiczne aspekty projektowania systemуw skalowalnych // Zeszyty naukowe Wyїszej Szkoіy Informatyki i Zarz№dzania w Rzeszowie. Systemy i sieci komputerowe. - 1998. - № 6. - P. 7 -23. - Автором запропонована оцінка параметрів ряду топологічних організацій, а також метод проектування оригінальних топологічних організацій.

20. Hajder M., Strкciwilk W., Hajder L. Dynamiczne i statyczne aspekty planowania w systemach informatycznych // Zeszyty naukowe Wyїszej Szkoіy Informatyki i Zarz№dzania w Rzeszowie. Systemy i sieci komputerowe. - 2000. - № 1. - P. 49 - 62. - Автором запропоновано критерій оцінки якості планування і спосіб аналізу вибраних методів планування завдань.

21. Hajder M., Strкciwilk W., Hajder L. Wybrane aspekty ochrony systemуw informatycznych // Zeszyty naukowe Wyїszej Szkoіy Informatyki i Zarz№dzania w Rzeszowie. Systemy i sieci komputerowe. - 2000. - № 1. - P. 19 - 32. - Автором запропоновано метод аналізу помилок в системах захисту інформації і політика безпеки PKC.

22. Grabowski F., Hajder M., Strкciwilk W. Communication costs of micro-and-macro scaling in digital systems // Zeszyty naukowe Wyїszej Szkoіy Informatyki i Zarz№dzania. - 2000. - T. 2. - № 2. - P. 95 - 102. - Автору належить метод оцінки комунікаційних витрат для мікро і макромаштабів.

23. Hajder M., Dymora P., Mazurek M., Hajder L., Strкciwilk W. Wysokoprzepustowe magistrale potokowe // Zeszyty naukowe Wyїszej Szkoіy Informatyki i Zarz№dzania w Rzeszowie. Systemy i sieci komputerowe. - 2001. - № 1. - P. 29 - 38. - Автором запропоновано архітектури багатоканальних магістральних комутаторів і оцінка параметрів макроконвейерної магістральної архітектури.

24. Hajder M., Dymora P., Mazurek M., Hajder L., Strкciwilk W. Ewolucja topologii magistralowych // Zeszyty naukowe Wyїszej Szkoіy Informatyki i Zarz№dzania w Rzeszowie. Systemy i sieci komputerowe. - 2001. - № 2. - P. 7 - 24. - Автором запропоновано методи покращення ефективності багатоканальних зв'язків на основі логічних магістралей.

25. Hajder M., Dymora P., Mazurek M., Hajder L., Strкciwilk W. Bezpieczeсstwo systemуw uszkadzalnych // Zeszyty naukowe Wyїszej Szkoіy Informatyki i Zarz№dzania w Rzeszowie. Systemy i sieci komputerowe. - 2001. - № 2. - P. 35 - 42. - Автором розроблено метод локалізації і глобалізації захисту PKC критичної архітектури.

26. Hajder M., Dymora P., Mazurek M., Hajder L., Strкciwilk W. Modele i polityka bezpieczeсstwa // Zeszyty naukowe Wyїszej Szkoіy Informatyki i Zarz№dzania w Rzeszowie. Systemy i sieci komputerowe. - 2001. - № 2. - P. 43 - 56. - Автором запропоновано класифікацію моделей захисту PKC.

27. Hajder M., Dymora P., Mazurek M., Hajder L., Strкciwilk W. Analiza polityki bezpieczeсstwa w systemach rozproszonych // Zeszyty naukowe Wyїszej Szkoіy Informatyki i Zarz№dzania w Rzeszowie. Systemy i sieci komputerowe. - 2001. - № 2. - P. 57 - 66. - Автором досліджені методи аналізу захисту інформації в розподілених PKC.

28. Hajder M. Grafy de Bruijna i Kautza w systemach komunikacji optycznej // Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej, seria Informatyka. - 2003. - z. 2. - Р. 5 - 18.

29. Hajder M., Bolanowski M., Paszkiewicz A. Design of improvement efficiency of multi-channel optical communication system criteria optimization // Annales Universitatis Mariae Curie-Skіodowska - Informatica. Lublin. - 2003. - Vol. 1. - P. 271 - 276. - Автором розроблено метод оцінки витрат на побудову PKC з багатоканальними оптичними зв'язками.

30. Hajder M., Mazurek M., Dymora P. Designing of multichannel optical communication systems topologies criteria optimization // Annales Universitatis Mariae Curie-Skіodowska - Informatica. Lublin. - 2003. - Vol. 1. - P. 277 - 284. - Автором запропоновано метод синтезу логічної топології зануреної у фізичну мережу.

31. Hajder M., Mazurek M. Grafy regularne w projektowaniu wielokanaіowych optycznych systemуw komunikacji // Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej, seria Informatyka. - 2003. - № 1. - P. 5 - 20. - Автору належить метод проектування логічної топології, який ґрунтується на застосуванні регулярних графів.

32. Hajder M., Paszkiewicz A., Bolanowski M. Koszty budowy i eksploatacji systemуw komunikacji optycznej // Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej, seria Informatyka. - 2003. - № 1. - P. 21 - 30. - Автором розроблено метод оцінки параметрів побудови та експлуатації PKC з оптичними зв'язками.

33. Hajder M., Paszkiewicz A., Bolanowski M. Rozmieszczanie zasobуw w klastrowych sieciach komputerowych // Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej, seria Informatyka. - 2003. - № 1. - P. 31 - 40. - Автором запропоновано ефективний алгоритм розподілу ресурсів у PKC з кластерною організацією.

34. Hajder M., Paszkiewicz A., Bolanowski M. Ogуlnodostкpny system wspierania procesu edukacji i prac naukowo-badawczych LECTA // Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej, seria Informatyka. - 2003. - № 2. - P. 19 - 32. - Автором розроблена методика планування робіт при виготовленні програмної системи.

35. Hajder M., Paszkiewicz A., Bolanowski M. Planowanie rozmieszczania zasobуw w rozproszonym systemie obliczeniowym // Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej, seria Informatyka. - 2003. - № 2. - P. 33 - 42. - Автору належить алгоритм планування розподілу ресурсів у розподіленій PKC.

36. Hajder M., Mazurek M. Wybrane aspekty syntezy i analizy systemуw komunikacji optycznej // Wspуіczesne problemy sieci komputerowych. Nowe technologie. Wydawnictwa Komunikacji i Ј№cznoњci. Warszawa. - 2004. - P. 241 - 250. - Автором проаналізовано метод проектування логічної топології зв'язків на основі методів оптимізації, а також метод синтезу зв'язків на базі D-оптимальних графів.

37. Hajder M., Paszkiewicz A., Bolanowski M. Intuicja projektanta jako nieokreњlonoњж przy projektowaniu sieci komputerowych // Wspуіczesne problemy sieci komputerowych. Nowe technologie. Wydawnictwa Komunikacji i Ј№cznoњci. Warszawa. - 2004. - P. 259 - 268. - Автором розроблена математична модель мережі зв'язку в умовах нечіткості і спосіб розв'язання задачі оптимізації.

38. Hajder M., Dymora P. Algorithmical and topological methods of fault tolerance assurance // Annales Universitatis Mariae Curie-Skіodowska - Informatica. Lublin. - 2004. - Vol. 2. - P. 143 - 151. - Автором запропоновано алгоритм реконфігурації PKC, стійкої до відмов.

39. Hajder M., Paszkiewicz A. Indeterminacy in the system and networks design // Annales Universitatis Mariae Curie-Skіodowska - Informatica. Lublin. - 2004. - Vol. 2. - P. 369 - 378. - Автором розроблено метод розв'язання задачі оптимізації при нечіткості умов проектування.

40. Hajder M., Bolanowski M., Paszkiewicz A. Integrated education system // Annales Universitatis Mariae Curie-Skіodowska - Informatica. Lublin. - 2004. - Vol. 2. - P. 463 - 469. - Автором розроблена функціональна архітектура інтегрованої системи навчання.

41. Hajder M., Dymora P., Bolanowski M. Models of multichannel interconnection systems // Annales Universitatis Mariae Curie-Skіodowska - Informatica. Lublin. - 2005. - Vol. 3. - P. 293 - 304. - Автору належить метод локальної і глобальної реконфігурації PKC, стійкої до відмов.

42. Hajder M., Paszkiewicz A. Efektywna metoda wielokryterialnego projektowania sieci komputerowych // Wysokowydajne sieci komputerowe. Nowe technologie. Wydawnictwa Komunikacji i Ј№cznoњci. Warszawa. - 2005. - P. 221 - 232. - Автором запропоновано ефективний метод проектування зв'язків PKC в умовах нечіткості вхідних даних процесу проектування.

43. Hajder M., Loutskii H., Strкciwilk W. Informatyka-wirtualna podrуї w њwiat systemуw i sieci komputerowych // Wydawnictwo Wyїszej Szkoіy Informatyki i Zarz№dzania w Rzeszowie. - 2002. - 703 P. - Автором написані розділи 1,2,3,4,5,7,10,11,12.

44. Кривой С.Л., Хайдер М., Багрий Р.А. Приложения алгоритмов решения систем линейных констрейнтов // Алгебра, логика и кібернетика. Материалы конференции. Иркутск, - 2004. - C. 165 - 167. - Автором запропонований метод пошуку дедлоків і пасток в мережах Петрі.

45. Hajder M., Bolanowski M., Hanus A. The topological design of optical interconnection systems - selected problems // Scaleable Systems and Computer Networks SCALNET-04. International Conference of Science and Technology. Kremenchuk - Ukraine. - 2004. - P. 16 - 22. - Автором запропонований метод оцінки параметрів логічної і фізичної топологій, а також метод проектування ієрархічної фізичної топології.

46. Lutsky H., Hajder M., Paszkiewicz A. Indeterminacy of parameters in process // Scaleable Systems and Computer Networks SCALNET-04. International Conference of Science and Technology. Kremenchuk - Ukraine. - 2004. - P. 48 - 51. - Автором запропонована і проаналізована модель задачі оптимізації в умовах нечіткості інформації.

47. Hajder M., Dymora P., Bolanowski M. Fault tolerant in multichannel scalability systems // Scaleable Systems and Computer Networks SCALNET-04. International Conference of Science and Technology. Kremenchuk - Ukraine. - 2004. - P. 52 - 57. - Автору належать алгоритми стійкої до відмов маршрутизації в оптичних системах зв'язків, які ґрунтуються на регулярних графах.

48. Hajder M., Bolanowski M., Paszkiewicz A. Problems and perspectives of telecommunication systems development. // Scaleable Systems and Computer Networks SCALNET-04. International Conference of Science and Technology. Keremenchuk - Ukraine. - 2004. - P. 66 - 69. - Автором класифіковані і проаналізовані проблеми побудови сучасних систем зв'язку

a. Hajder M. Realizacje poі№czeс mikrokomputerуw IBM PC i ich sieci do systemуw IBM i RIAD. // Duїe systemy komputerowe i ich sieci. Materiaіy konferencji, Boguchwaіa. - 1991. - P. 56 - 64.

49. Hajder M. Problemy komputeryzacji uczelni wyїszej // III Miкdzynarodowa Konferencja Duїe Systemy Komputerowe i ich Sieci. Materiaіy konferencyjne, Rzeszуw. - 1993. - P. 137 - 145.

50. Swornik G., Hajder M. Problemy komputeryzacji bibliotek naukowo-technicznych // III Miкdzynarodowa Konferencja Duїe Systemy Komputerowe i ich Sieci. Materiaіy konferencyjne. Rzeszуw. - 1993. - P. 126 - 131. - Автором запропонована методика впровадження інформаційної системи в науково-технічну бібліотеку.

51. Hajder M., Paszczyсski S. Rzeszowska Miejska Sieж Komputerowa - projektowanie i realizacja // Miejskie Sieci Komputerowe w Nauce i Gospodarce. Materiaіy z konferencji, Poznaс. - 1994. - P. 287 - 301. - Автором запропоновані методи і засоби побудови комп'ютерної мережі з міською організацією.

52. Paszczyсski S., Hajder M. Regional Conditions of Creation and Use of Databases as Consequences of Accelerated Building of MAN Based Distributed Systems // Current Research Information Systems in Europe. Conference Proceedings, Milan, Italy. - 1995. - P. 177 - 178. - Автором розглянуті технічні проблеми побудови КМ з міською організацією.

53. Hajder M. Selected Aspecst of Designing Homogeneous VLSI Circuits // Mixed Design of VLSI Circuits. Conference Proceedings, Krakуw, Poland. - 1995. - P. 197 - 202.

54. Hajder M., Paszczyсski S. Rzeszowska Miejska Sieж Komputerowa - rozbudowa i eksploatacja // Miejskie Sieci Komputerowe w Nauce i Gospodarce. Materiaіy z konferencji, Poznaс. - 1995. - P. 61 - 72. - Автором запропоновані методи і засоби побудови комп`ютерних мереж з міською організацією.

55. Hajder M. Wybrane aspekty projektowania i symulacji metropolitalnych sieci komputerowych // Krajowe Sympozjum Telekomunikacji. Materiaіy konferencji. Bydgoszcz. - 1995. - Tom C. - P. 272 - 280.

56. Hajder M., Kornak G. The Analysis and Designing of Metropolitan Area Networks // Poster na 2nd International Scientific Colloquium - CAE Techniques. Bielefeld. - 11-13 wrzeњnia 1995. - Автором проаналізовані методи і засоби побудови комп'ютерної мережі з міською організацією.

57. Hajder M. Јucki G. Komputerowe projektowanie okablowania strukturalnego sieci teleinformatycznych // Zastosowanie Komputerуw w Elektrotechnice - 96. Materiaіy konferencji. Poznaс-Kiekrz. - 1996. - P. 385 - 388. - Запропонована архітектура математичного забезпечення, що призначене для проектування кабельного оснащення комп'ютерної мережі.

58. Hajder M. Model klient-serwer - modelowanie i analiza przepustowoњci // Miejskie Sieci Komputerowe w Nauce, Gospodarce i Administracji. Materiaіy z konferencji, Poznaс. - 1996. - P. 418 - 425.

59. Hajder M., Kornak G., Paszczyсski S., Jacek R., Ziкba P. Ewolucja rzeszowskiej miejskiej sieci komputerowej i zarz№dzanie ni№ // Materiaіy z konferencji, Poznaс. - 1996. - P. 426 - 434. - Розроблена архітектура Жешувскої міської комп'ютерної мережі.

60. Hajder L., Јucki G., Hajder M. Szyfrowanie wielopoziomowe jako metoda zwiкkszania bezpieczeсstwa sieci // Miejskie Sieci Komputerowe w Nauce, Gospodarce i Administracji. Materiaіy z konferencji, Poznaс. - 1997. - P. 130 - 139. - Автору належить алгоритм багаторівневого шифрування даних.

61. Hajder M. Analiza przeci№їeс w sieciach komputerowych // Miejskie Sieci Komputerowe w Nauce, Gospodarce i Administracji. Materiaіy z konferencji, Poznaс 1997. - P. 140 - 147.

62. Hajder M. Rzeszowska Miejska Sieci Komputerowa // Miejskie Sieci Komputerowe w Nauce, Gospodarce i Administracji. Materiaіy z konferencji, Poznaс. - 1997. - P. 226 - 231.

63. Hajder M. Topologiczne aspekty analizy i syntezy struktury sieci // Krajowe Sympozjum Telekomunikacji. Materiaіy konferencji, Bydgoszcz. -1998. - P. 252 - 261.

64. Hajder M., Dymora P., Mazurek M. Improvement methods of multichanel bus topologies parameters. // Sixth International Conference Soft Computing and distributed processing; Wyїsza Szkoіa Informatyki i Zarz№dzania w Rzeszowie. Rzeszуw. - 2002. - T. 1. - № 1. - P. 172 - 175. - Автором запропоновано метод аналізу PKC з багатоканальними зв'язками.

65. Hajder M., Strкciwilk W. Parallel and scalable architecture with multi-pipeline communications // International Conference Scaleable Computing Systems. Ustroс. - 2000. - T. 1. - № 1. - P. 225 - 230. - Автором запропоновані оцінки характеристик зв'язків PKC з багатоканальними зв'язками.

66. Hajder M., Bolanowski M., Paszkiewicz A. Projektowanie topologiczne sieci WDM // X Konferencja Sieci i systemy informatyczne; Politechnika Јуdzka; Јуdџ. - 2002. - T. 1. - № 2. - P. 77 - 89. - Автором розроблено евристичний і генетичний алгоритми проектування логічних топологій.

67. Hajder M., Dymora P., Mazurek M. Projektowanie topologii transparentnych sieci optycznych. // Polski Internet Optyczny: technologie, usіugi i aplikacje. Poznaс. - 2002. - P. 183 - 195. - Автором запропоновано евристичний метод проектування топології з заданим степенем зв'язності.

68. Dymora P., Hajder M., Mazurek M., Hajder L. Synteza pomiarowych architektur topologicznych // XXXIII Miкdzyuczelniana Konferencja Metrologуw. - 2001. - № 98. - P. 279 - 286. - Автором запропонована архітектура стійкої до відмов вимірювальної системи.

69. Hajder M., Bolanowski M., Paszkiewicz A. The network product of the method generate great topology. // Sixth International Conference Soft Computing and distributed processing. Materiaіy konferencji. Rzeszуw. - 2002. - T. 1. - № 1. - P. 139 - 141. - Автору належить метод синтезу зв'язків PKC великого розміру.

70. Hajder M., Mazurek M., Dymora P. Topologie wirtualne wielowкzіowych sieci rozlegіych // Polski Internet Optyczny: technologie, usіugi i aplikacje; Instytut Informatyki Politechniki Poznaсskiej; Poznaс. - 2002. - P. 197 - 211. - Автором запропонований метод аналізу пригодності різних топологічних організацій для побудови оптичної мережі ПІОНЕР.

71. Hajder M., Bolanowski M., Dymora P. Models of designing interconnection systems problem // XII Konferencja Sieci i Systemy Informatyczne. Materiaіy konferencji. Јуdџ. - 2004. - P. 77 - 84. - Автором запропонована модель зв'язків PKC.

72. Krivoi S., Hajder M., Dymora P., Mazurek M. The matrix method of determining the fault tolerance degree of computer network topology // XI-th International Conference Knowledge - Dialogue - Solution. Proceedings. Sofia. - 2005. - Vol. 2. - P. 412 - 418. - Автором запропонований матричний метод визначення топологічної стійкості до відмов комп`ютерних мереж.

АНОТАЦІЯ

Хайдер Мирослав Ричард. “Методи та засоби підвищення ефективності розподілених систем на основі багатоканальних зв'язків” - Рукопис. Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 05.13.13 - Обчислювальні машини, системи та мережі. - Національний технічний університет України “Київський політехнічний інститут”, Київ 2006.

Робота присвячена проблемі підвищення ефективності проектування, побудови і функціонування розподілених комп'ютерних систем і мереж на основі багатоканальності, що реалізується на апаратному рівні. На основі експериментальних досліджень виявлені основні перепони на шляху забезпечення високої ефективності функціонування комп'ютерних систем і мереж даного класу. Введено необхідні поняття і охарактеризовано топологічну віртуалізацію і топологічну ієрархію. Запропоновано і описано концептуальну модель розподіленої комп'ютерної системи з топологічною ієрархією.

Для оцінки комп'ютерної систем з багатоканальними віртуальними зв'язками запропоновано ряд показників, придатність яких підтверджена на практиці. Описано особливості життєвого циклу багатоканальних комп'ютерних систем. Розроблено алгебру зв'язних графів, яка дозволяє описувати топологічні зв'язки шляхом аналізу алгебраїчних виразів. Проаналізовані фізичні топології, для побудови яких запропоновано сполучення евристичних і генетичних алгоритмів, а також алгебру скінченних зв'язних неорієнтованих графів.

Розроблено і проаналізовано підхід до багатокритеріального проектування комп'ютерної системи з багатоканальними віртуальними зв'язками, запропоновано методи обліку нечіткості умов проектування, а також методи і засоби підвищення стійкості до відмов комп'ютерної системи і забезпечення рівномірності навантажень на її комунікаційні канали.

АННОТАЦИЯ

Хайдер Мирослав Ричард “Методы и способы повышения эффективности распределенных систем на основе многоканальных связей” - Рукопись. Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук по специальности 05.13.13 - вычислительные машины, системы и сети. Национальный технический университет Украины “Киевский политехнический институт”, Киев - 2006.

Работа посвящена проблеме повышения эффективности проектирования, построения и функционирования распределенных компьютерных систем и сетей. Предлагается новый класс вычислительных систем с реконфигурируемыми многоканальными виртуальными связями. Основным средством достижения поставленной цели в работе является применение многоканальности, реализуемой на аппаратном уровне. На основе экспериментальных исследований реальной системы выявлены главные препятствия на пути обеспечения высокой эффективности функционирования компьютерных систем и сетей с многоканальными виртуальными связями, показаны главные проблемы при их проектировании. Введены необходимые понятия и охарактеризованы топологическая виртуализация и топологическая иерархия. Топологическая иерархия описана с использованием аналитической модели, которая применялась для анализа и синтеза реальных топологических иерархий. Предложено и описано концептуальную модель распределенной компьютерной системы с топологической иерархией, а также определены услуги, необходимые для обеспечения ее эффективного функционирования.

Для количественной и качественной оценки компьютерных систем с многоканальными виртуальными связями предложено ряд показателей, пригодность которых подтверждена практически. Доказано, что наиболее эффективный обмен информацией между элементами в компьютерных системах возможен для симметричных и регулярных сетей связи элементов. Описаны особенности этапов жизненного цикла многоканальных компьютерных систем, а также представлено распределение расходов между его этапами. Построены и исследованы модели расходов для различных архитектур компьютерных систем с многоканальностью и топологической иерархией.

Для решения задач проектирования топологий разработано алгебру связных графов, позволяющую описывать связи с использованием алгебраических выражений, описаны ёё практические применения. Проанализировано влияние характеристик физической топологии на создание и эксплуатацию логических топологий, для создания которых предложено сочетание эвристических и генетических алгоритмов. Доказана эффективность применения алгебры связных неориентированных графов для проектирования сети связей. Для создаваемых топологий предложены методы маршрутизации и балансировки приемно-передаточных элементов, а также определены граничные значения параметров.

Разработан и проанализирован подход к многокритериальному проектированию вычислительной системы с многоканальными виртуальными связями и предложены методы учета нечеткости условий проектирования. На основе многоканальности и топологической иерархии разработаны методы и средства повышения отказоустойчивости и обеспечения равномерности нагрузок коммуникационных каналов. Адекватность полученных результатов доказана практически.

ABSTRACT

Hajder Miroslaw Ryszard. Methods and facilities increasing effectiveness of designing distributed systems based on multichannels. - Manuscript.

Dissertation on gaining of scientific degree of doctor of engineering sciences after speciality 05.13.13 - Computing machines, systems and networks. - The National Technical University of Ukraine the “Kiev Polytechnic Institute”. - Kiev - 2006.

This work is devoted to the problem of increasing effectiveness of designing, building and functioning of distributed computer systems and networks based on multichannels implemented in hardware. According to the experimental researches, the basic difficulties were found, which do not allow to provide high effectiveness of computer systems and networks of this class. Necessary definitions were formulated, topological virtualisation and topological hierarchy were characterized. The conceptual model of a distributed computer system with a topological hierarchy was proposed.

Several estimation characteristics of a computer system with multichannels were proposed and practical results proved their selection. The special characteristics of multichannels computer systems life cycle were described. The algebra for finite undirected linked graphs were developed, which allows to describe topological links, with the aid of analysis of algebraic expressions. Physical topologies were analysed, the combination of heuristic and genetic algorithms, the algebra of finite linked undirected graphs were proposed for building these topologies.

The approach for multicriterion designing of computer systems with multichannels was developed and analysed; the method for accounting of fuzzy conditions in system designing process, the methods and the means for raising durability to refusal of a computer system and for equal loading of its communication channels were proposed.

Размещено на Allbest.ru