Жалпыланған процессор бөлісу: Теориялық әділдік және желілік кезектілік алгоритмдері
Generalized processor sharing
Жалпы процессор бөлісімі (GPS) – процессорлар мен желілердегі процестерді тең бөлуге арналған алгоритм. Әділ кезек құру принципіне негізделген, жүйелік мүмкіндіктерді салмақтап бөледі.
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Жалпыланған процессорды ортақтастыру (GPS) – процестерді жоспарлаушылар мен желілік жоспарлаушылар үшін идеалды жоспарлау алгоритмі. Ол пакеттерді классқа бөліп, олардың арасында қызмет көрсету мүмкіндігін бөлісетін әділ кезек принципімен байланысты. GPS осы мүмкіндікті белгілі бір салмақтар бойынша бөліседі. Процестерді жоспарлауда GPS – "мүсіркелдікке толық қол жеткізетін идеалданған жоспарлау алгоритмі. Барлық нақты жоспарлаушылар GPS-ті жуықтап, әділдікті өлшеу үшін оны эталон ретінде пайдаланады". Жалпыланған процессорды ортақтастыру трафиктің ағын екенін (өлшемсіз кішкентай пакеттердің мөлшері) және оны кез келген бөлікке бөлуге болатынын болжайды. GPS-тің жұмысын жақыннан қадағалайтын бірнеше қызмет түрлері бар, мысалы, салмақталған әділ кезек (WFQ), сондай-ақ пакеттік жалпыланған процессорды ортақтастыру (PGPS) деп те аталады.
Generalized processor sharing (GPS) is an ideal scheduling algorithm for process schedulers and network schedulers. It is related to the fair queuing principle which groups packets into classes and shares the service capacity between them. GPS shares this capacity according to some fixed weights. In process scheduling, GPS is "an idealized scheduling algorithm that achieves perfect fairness. All practical schedulers approximate GPS and use it as a reference to measure fairness." Generalized processor sharing assumes that traffic is fluid (infinitesimal packet sizes), and can be arbitrarily split. There are several service disciplines which track the performance of GPS quite closely such as weighted fair queuing (WFQ), also known as packet by packet generalized processor sharing (PGPS).
Негіздемесі
Интернет сияқты желіде әртүрлі қолданба түрлері әртүрлі деңгейдегі өнімділікті қажет етеді. Мысалы, электрондық пошта – нағыз сақтау және жіберу түріндегі қолданба, ал видеоконференция солай емес, себебі ол төмен кешігуді талап етеді. Пакеттер тығырыққан байланыстың бір жағында кезекке тұрғанда, түйін әдетте кезекте тұрған пакеттерді қандай ретпен жіберу керектігін шешуде еркіндікке ие. Бір мысал – бірінші келген, бірінші қызмет көрсетілді, бұл кезектердің көлемі шағын болса жақсы жұмыс істейді, бірақ жоғары өткізгіштікпен жұмыс істейтін, үзілісті қолданбалардан келген пакеттермен кешігуге сезімтал пакеттер тоқтатылса, мәселелер туындауы мүмкін.
In a network such as the internet, different application types require different levels of performance. For example, email is a genuinely store and forward kind of application, but videoconferencing isn't since it requires low latency. When packets are queued up on one end of a congested link, the node usually has some freedom in deciding the order in which it should send the queued packets. One example ordering is simply first come, first served, which works fine if the sizes of the queues are small, but can result in problems if there are latency sensitive packets being blocked by packets from bursty, higher bandwidth applications.
Орындау, параметрлеу және әділеттілік
GPS-де және GPS-тен шабыттанған барлық протоколдарда салмақтарды таңдау желі әкімшісіне жүктеледі. Жалпыланған процессорды бөлісу трафиктің ағын екенін, яғни шексіз бөлінетін екенін қарастырады, сондықтан әрбір қолданба түрінде кезекте пакеттер болған жағдайда, ол жоғарыдағы формуламен көрсетілген сервердің үлесін дәл алады. Дегенмен, трафик ағын емес, пакеттерден тұрады, олар әртүрлі өлшемде болуы мүмкін. Сондықтан GPS көбінесе теориялық ұғым болып табылады, ал осы GPS идеалына жуықтау үшін бірнеше жоспарлау алгоритмдері жасалған: PGPS, басқаша айтқанда, салмақталған әділ кезек, GPS-тің ең белгілі іске асырылуы, бірақ оның кемшіліктері бар және басқа да бірнеше іске асырылулар ұсынылған, мысалы, Дефицит дөңгелек робині немесе WF2Q. GPS әділдіктің идеалы ретінде қарастырылады және оның барлық жуықтамалары "әділдікті өлшеу үшін эталон ретінде қолданылады". Бірақ, әділдікті бағалау үшін бірнеше өлшемдер бар. GPS пакет өлшемдеріне бейжай, себебі ол ағын модельді қабылдайды.
In GPS, and all protocols inspired by GPS, the choice of the weights is left to the network administrator. Generalized processor sharing assumes that the traffic is fluid, i. e., infinitely divisible so that whenever an application type has packets in the queue, it will receive exactly the fraction of the server given by the formula above. However, traffic is not fluid and consists of packets, possibly of variable sizes. Therefore, GPS is mostly a theoretical idea, and several scheduling algorithms have been developed to approximate this GPS ideal: PGPS, aka Weighted fair queuing, is the most known implementation of GPS, but it has some drawbacks, and several other implementations have been proposed, as Deficit round robin or WF2Q. GPS is considered as a fair ideal, and all its approximations "use it as a reference to measure fairness." Nevertheless, several Fairness measures exist. GPS is insensible to packet sizes, since it assumes a fluid model.