ALGORITMOS DISTRIBUIDOS DE ASIGNACIÓN DE PROCESADORES 14 de Mayo de 2013
Algoritmos de Asignación de Procesadores Los principales aspectos son los siguientes: •
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Algoritmos deterministas vs. heurísticos. Algoritmos centralizados vs. distribuidos. Algoritmos óptimos vs. subóptimos. Algoritmos locales vs. globales. Algoritmos iniciados por el emisor vs. iniciados por el receptor.
Algoritmos deterministas •
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Son adecuados cuando se anticipadamente todo acerca comportamiento de los procesos.
sabe del
En pocos, si no es que en ninguno de los sistemas, se tiene un conocimiento total de antemano, pero a veces se puede obtener una aproximación razonable.
Algoritmos deterministas •
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Por ejemplo, aplicaciones o empresas donde el trabajo de un día es similar al del día anterior. El objetivo de este algoritmo es minimizar el tráfico en la red, cuando tenemos que asignar varios procesos a un procesador.
Algoritmos Heurísticos (Heurística.- Arte de inventar o descubrir.) •
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Sistemas donde la carga es por completo impredecible. Las solicitudes de trabajo dependen de quien esté haciendo qué, y puede variar de manera drástica cada hora, e incluso cada minuto.
Algoritmos Heurísticos La asignación de procesadores en tales sistemas no se puede hacer de manera determinista o matemática, sino que por necesidad utiliza técnicas adhoc llamadas heurísticas.
Algoritmo centralizado: Permiten reunir toda la información en un lugar y tomar una mejor decisión; la desventaja es que la máquina central se puede sobrecargar y se pierde robustez ante su posible falla. Este algoritmo evita maximizar el uso de la CPU, asignando de manera justa la capacidad. A diferencia del algoritmo determinista.
Algoritmos óptimos •
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Si se conoce toda la información sobre el estado del sistema y sobre los recursos que necesitan los procesos, se puede hacer una asignación óptima. Generalmente, este problema computacionalmente inabordable
es
Algoritmos óptimos •
(la mejor asignación) consumen más recursos que los subóptimos (una asignación aceptable), además, en la mayoría de los sistemas reales se buscan soluciones subóptimas, heurísticas y distribuidas.
Algoritmo Jerárquico •
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Este algoritmo divide a los procesadores en jerarquías lógicas con distintos niveles. Cada grupo de procesadores tiene una máquina coordinadora, que tiene el registro de las máquinas ocupadas e inactivas. Para mantener el flujo de la información controlada, cada procesador se comunica con unos pocos subordinados y uno superior.
Algoritmo Distribuido Heurístico iniciado por el emisor (Eager) •
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Este algoritmo reparte los procesos en cada máquina hasta alcanzar un cierto valor. Envía mensajes a una maquina cualquiera desde la que se origina el proceso, para averiguar si la carga está por debajo de un valor, si es menor se envía el proceso a esa máquina y si no se repite en cada una de las máquinas hasta encontrar una.
Algoritmo Distribuido Heurístico iniciado por el emisor (Eager) •
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En el caso de que no encontrara ninguna máquina disponible, el proceso se ejecuta en la máquina donde se genero el proceso. En estaciones con mucha carga, las pruebas serian constantes y el costo aumentaría
Algoritmo Distribuido Heurístico Iniciado por el Receptor •
Este algoritmo es complementario al anterior, solo que este se inicia por un receptor subcargado.
Al terminar un proceso se establece si tiene carga suficiente, sino tiene se solicita trabajo a las otras máquinas, sino encuentra más trabajo vuelve a intentarlo más tarde.
Algoritmo Distribuido Heurístico Iniciado por el Receptor •
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Las ventajas de este algoritmo es que no sobrecarga el sistema en momentos críticos. Podríamos hacer un algoritmo que combinara estos dos últimos, para que cuando el sistema este cargado reparta el trabajo, y lo pida cuando tiene poco.
Algoritmo de Remates •
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Este algoritmo utiliza en modelo económico creado por Ferguson, con compradores y vendedores, y la ley de la oferta y la demanda. En nuestro caso los compradores serían los procesos, y los vendedores los procesadores. El precio de los procesadores viene establecido según sus características y servicios. Estos precios se anuncian en un archivo a los procesos.
Algoritmo de Remates •
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Cuando el proceso quiere iniciar un proceso hijo, busca los procesadores que ofrezcan el servicio deseado, establece que procesadores están libres, elige el mejor candidato y genera una oferta al procesador elegido. El procesador reúne todas las ofertas recibidas y eligen la mejor, comunicándoselo a los procesos. Después actualizan los precios, con la cifra pagada por el último cliente.
