СИМУЛЯЦИЯ СЕТИ С ПЕРЕМЕННОЙ ТОПОЛОГИЕЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПАРАЛЛЕЛЬНЫХ ВЫЧИСЛЕНИЙ

Авторы
Файлы

Кашанов И.В. Шамин П.Ю. Статья в формате PDF 136 KB

Исследование параметров компьютерных сетей при различных хаpaктеристиках отдельных компонентов позволяет выбрать сетевое и вычислительное оборудование с учетом производительности, качества обслуживания, надежности и стоимости. Поскольку стоимость одного порта активного сетевого оборудования в зависимости от производителя оборудования, используемой технологии, надежности, управляемости может меняться от десятков рублей до десятков тысяч, моделирование позволяет минимизировать стоимость оборудования, предназначенного для использования в компьютерных сетях.

Существует большое количество сетевых симуляторов, в пределах от очень простого к очень сложному, способных моделировать глобальные сети, с большим числом узлов (персональные компьютеры, сервера, маршрутизаторы, переключатели, концентраторы и др.) и разнообразным набором параметров. Моделирование таких сетей требует больших вычислительных мощностей, поэтому происходит на высокопроизводительных кластерных системах с применением параллельных вычислений.

Одна из возможных архитектур сетевых симуляторов применяющих параллельные вычисления - моделирование целой сети в каждом процессе. Согласно этой архитектуре общий процесс распараллеливания можно представить в виде 3 шагов (рис. 1).

На первом шаге нулевой процесс генерирует сеть, определяет топологию, разнообразные параметры. Затем рассылает полученную сеть всем остальным процессам.

В зависимости от числа узлов, на каждом процессе определяется свой диапазон «активных» узлов. Это значит, что узлы только из этого диапазона могут выполнять все необходимые функции (зависят от целей моделирования; например, генерация сообщений), остальные могут лишь принимать и передавать сообщения.

На втором шаге моделируется работа сети, при этом каждый процесс выполняет поставленные задачи только над «активными» узлами.

По завершению всех операций, на третьем шаге, все полученные данные посылаются нулевому процессу, который их обpaбатывает и выводит результаты.

Рис. 1. Моделирование целой сети в каждом процессе

Вторая архитектура сетевого симулятора с применением параллельных вычислений - моделирование фрагмента сети в каждом процессе. Данную архитектуру можно также представить в виде 3 шагов (рис. 2).

Рис. 2. Моделирование фрагмента сети в каждом процессе

На первом шаге нулевой процесс генерирует сеть, определяет топологию, разнообразные параметры. Затем каждому процессу посылает фрагмент сети - диапазон «активных» узлов.

На втором шаге моделируется работа сети, при этом каждый процесс оперирует со своим фрагментом сети и с фрагментами других процессов по каналам связи между процессами.

На третьем шаге происходит сбор полученной информации, ее анализ и вывод результатов.

Каждая из описанных архитектур сетевого симулятора, применяющего параллельные вычисления, имеет как преимущества, так и недостатки. Главным недостатком первой архитектуры является то, что требуются большие объемы памяти, так как каждый процесс хранит всю моделируемую сеть. К недостаткам второй архитектуры относится использование каналов связи между процессами, что замедляет работу симулятора.

Сравнительные испытания проводились на кластерах с использованием собственного, простого симулятора, способного генерировать сеть, определять топологию и имитировать передачу простого сообщения, хаpaктеризующегося временем жизни - TTL.

В ходе испытаний выяснилось, что при написании сетевого симулятора с использованием параллельных вычислений эффективней использовать первую архитектуру - модель целой сети в каждом процессе. Выбор этой архитектуры обоснован тем, что, хотя и расходуется значительный объем памяти, передача сообщений между узлами моделируемой сети внутри одного процесса проходит быстрее, чем между узлами разных процессов.

ФАКТОРЫ РАЗЖИЖЕНИЯ КОАГУЛИРОВАВШЕГО ЭЯКУЛЯТА ЧЕЛОВЕКА

Из аспирата семенных пузырьков человека сочетанием катионообменной хроматографии на S-сефарозе и диск-электрофореза выделен белок. Молекулярная масса полученного белка, по данным SDS-PAGE, составила 53,5 kDa. Исходя из электрофоретической подвижности, мы предположили, что полученный белок –семеногелин-I (SPMIP/Sg-I). После обработки полученного препарата очищенным простатоспецифическим антигеном (человеческий калликреин-3 (hK3)), электрофоретически были выявлены многочисленные полипептиды с молекулярной массой от 5 до 24 kDa. Проверка биологической активности на образцах нативной cпepмы подтвердила наличие у полипептидных фрагментов способности ингибировать двигательную активность cпepматозоидов и они были отнесены к SPMI. Электрофоретическая подвижность фpaкции SPMI с молекулярной массой 18-20 kDa, которую мы назвали «тяжелой» (SPMI-h), соответствовала электрофоретической подвижности фpaкции нативной cпepмы человека, проявляющей ингибиторную активность. Изучение в казиинолитическом тесте (с химотрипсином и папаином в качестве ферментов) возможной ингибиторной активности SPMI-h, показало наличие подобной активности в отношении папаина, влияние на ферментативную активность химотрипсина выявлено не было. ...

01 07 2026 10:40:36

ИНСУЛИНРЕЗИСТЕНТНОСТЬ ПРИ ОЖИРЕНИИ: ПРИЧИНЫ И МЕХАНИЗМЫ

Статья в формате PDF 99 KB...

30 06 2026 18:15:19

РЕАКЦИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ГЕМОДИНАМИКИ ДЕТЕЙ С НАРУШЕНИЯМИ ОПОРНО-ДВИГАТЕЛЬНОГО АППАРАТА НА ПРОЦЕДУРУ ВАКУУМНОГО МАССАЖА

Статья в формате PDF 119 KB...

29 06 2026 1:24:56

ГЕННАДИЙ ФЕДОРОВИЧ КИСЕЛЕВ

Статья в формате PDF 205 KB...

28 06 2026 8:43:55

ИЗМЕНЕНИЕ КАПСУЛЫ СЕЛЕЗЕНКИ В УСЛОВИЯХ ХРОНИЧЕСКОЙ АЛКОГОЛЬНОЙ ИНТОКСИКАЦИИ

Статья посвящена актуальной проблеме – влиянию хронической алкогольной интоксикации на изменение структуры капсулы селезенки в раннем постнатальном онтогенезе. Дана сравнительная гистологическая хаpaктеристика капсулы с учетом зависимости изменений от различной концентрации потрeбляемого алкоголя. ...

27 06 2026 1:48:21

ПОДГОТОВКА СТУДЕНТОВ НА БАЗЕ ЗВЕРОВОДЧЕСКИХ ХОЗЯЙСТВ

Статья в формате PDF 118 KB...

26 06 2026 4:26:26

МАРКЕРЫ ВОСПАЛЕНИЯ  И ПОКАЗАТЕЛИ ЭЛАСТИЧНОСТИ СОСУДИСТОЙ СТЕНКИ У БОЛЬНЫХ СТАБИЛЬНОЙ СТЕНОКАРДИЕЙ НАПРяЖЕНИЯ II – III ФК

Статья в формате PDF 240 KB...

25 06 2026 21:16:17

ОСОБЕННОСТИ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ НЕЙРОЦИТОВ И ИХ МОРФОМЕТРИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА В РЕСНИЧНОМ УЗЛЕ

Статья в формате PDF 114 KB...

24 06 2026 19:59:35

ИЗУЧЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ ЦИТОКИНОВ В СЫВОРОТКЕ КРОВИ БОЛЬНЫХ ХРОНИЧЕСКИМИ ВИРУСНЫМИ ГЕПАТИТАМИ В, С, В+С

Статья в формате PDF 111 KB...

23 06 2026 11:40:20

НАРКОМАНИЯ И ВИЧ-ИНФЕКЦИЯ

Статья в формате PDF 264 KB...

22 06 2026 13:41:10

СПОРНЫЕ ВОПРОСЫ ПРАВОВОГО СТАТУСА ГРАЖДАН В ОБЛАСТИ ОХРАНЫ ЗДОРОВЬЯ

Статья в формате PDF 263 KB...

21 06 2026 22:48:40

Агроэкологическая оценка и приемы выращивания некоторых рекультивационных трав в Северном Зауралье

Статья в формате PDF 112 KB...

20 06 2026 14:15:52

УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПРЯМОГО ОКИСЛЕНИЯ СЕРОВОДОРОДА НА ТВЕРДЫХ КАТАЛИЗАТОРАХ

Статья в формате PDF 113 KB...

19 06 2026 3:48:12

ЭКОЛОГО-ГЕОХИМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПОЧВ ТЕРРИТОРИИ ГОРОДА ЯКУТСКА

Статья в формате PDF 292 KB...

18 06 2026 1:41:48

ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ ФАКТОР ПЛАНЕТЫ

Статья в формате PDF 190 KB...

17 06 2026 6:41:14

ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИММУНОМОДУЛИРУЮЩЕЙ ТЕРАПИИ ПРИ ЯЗВЕННОЙ БОЛЕЗНИ У ДЕТЕЙ

Статья в формате PDF 100 KB...

16 06 2026 10:12:47

Французская модель несостоятельности

Статья в формате PDF 293 KB...

15 06 2026 0:40:18

Изменение активности катепсина Д в тканях сеголеток карпа под влиянием солей тяжелых металлов

Cтатья посвящена исследованию влияния хлорида кадмия (0,25 мг/л) и ацетата свинца (0,5 мг/л) на активность катепсина Д в тканях сеголеток карпа. Результаты наших исследований свидетельствуют о наличии тканеспецифичности в изменении активности катепсина Д в ответ на действие ионов тяжелых металлов.Предлагается использовать показатели протеолитических ферментов в тканях рыб в качестве чувствительного теста на загрязнение водной среды ионами тяжелых металлов. ...