EFFICIENCY ESTIMATION OF COMPUTING GRIDS WITH VARIOUS TRAFFIC TYPES

Abstract

For the efficiency evaluation of computing grids with different types of traffic, reenterable colored Petri nets are suggested. The principles of constructing models in the form of reenterable colored Petri nets are presented. The advantages of the proposed type of constructing models are shown on an example of a rectangular computing grid with an arbitrary size. The number of vertices for different types of models is estimated. The behavior of the real-size computing grid model is studied for various traffic intensities and distribution functions: Poisson, normal, and Rayleigh. The results of estimating the average packet delivery time and the performance are given under the workload conditions. The adequacy of the constructed reenterable models of computing grids to the models of direct mapping is confirmed. The efficiency of computing grids with conditions of workload and malicious traffic is investigated; the results of computing experiments with different kinds of malicious traffic are confirme. Для оценки эффективности вычислительных решеток при различных видах трафика предложено использовать реентерабельные раскрашенные сети Петри. Представлены принципы построения моделей в форме реентерабельных раскрашенных сетей Петри. Показаны преимущества предложенного вида построения моделей на примере прямоугольной вычислительной решетки произвольного размера. Оценено количество вершин для разных видов моделей. Исследовано поведение модели вычислительной решетки реального размера при различных интенсивностях и законах распределения трафика: Пуассона, нормальный и Рэлея. Приведены результаты оценки среднего времени доставки пакета и производительности решетки в условиях рабочей нагрузки. Подтверждена адекватность построенных реентерабельных моделей вычислительных решеток моделям прямого отображения. Исследована эффективность вычислительных решеток в условиях рабочей нагрузки и злонамеренного трафика, подтверждены результаты вычислительных экспериментов при разных видах злонамеренного трафика. Для оцінки ефективності обчислювальних ґраток за різних видів трафіка запропоновано використовувати реєнтерабельні розфарбовані сітки Петрі. Надано принципи побудови моделей у формі реєнтерабельних розфарбованих сіток Петрі. Показано переваги запропонованого виду побудови моделей на прикладі прямокутної обчислювальної ґратки довільного розміру. Оцінено кількість вершин для різних видів моделей. Досліджено поведінку моделі обчислювальної ґратки реального розміру за різних інтенсивностей і законів розподілу трафіка: Пуассона, нормальний і Релея. Надано результати оцінки середнього часу доставки пакета і продуктивності ґраток в умовах робочого навантаження. Підтверджено адекватність побудованих реєнтерабельних моделей обчислювальних ґраток моделям прямого відображення. Досліджено ефективність обчислювальних ґраток в умовах робочого навантаження і зловмисного трафіка, підтверджені результати обчислювальних експериментів за різних видів зловмисного трафіка.