Алгоритм комбинаторной оптимизации структуры логических связей децентрализованной системы

Abstract

Предложена формальная математическая модель задачи оптимизации структуры логических связей децентрализованной системы. Показано, что оптимизация позволяет получить структуры, эффективные с точки зрения затрат на реализацию логических операций в заданном сетевом окружении. Рассмотрены типичные ограничения, позволяющие гарантировать масштабируемость и высокие показатели устойчивости системы при неоднородной нагрузке. Проведена оценка сложности задачи и предложен генетический алгоритм нахождения приближенного решения.

Запропоновано формальну математичну модель задачі оптимізації структури логічних зв’язків децентралізованої системи. Показано, що оптимізація дозволяє отримати структури, які будуть ефективними з точку зору витрат на реалізацію логічних операцій у заданому мережевому середовищі. Розглянуто типові обмеження, які дозволяють гарантувати можливість масштабування та забезпечення високих показників стабільності роботи системи при нерівномірному завантаженні. Проведено оцінку складності задачі та запропоновано генетичний алгоритм знаходження наближеного розв’язку.

A formal mathematical model of a problem for optimization of logical interlink structure of decentralized system is proposed. It is shown that optimization yields structures which are effective in regard to resources spent on logical operations in a predetermined network environment. Typical restrictions allowing to assure scalability and high robustness of the system under inhomogeneous load are discussed. Es92 timation of problem complexity is performed, and genetics algorithm of finding on approximate solution is proposed.