一種透明的分布式計(jì)算框架及其在網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化軟件中的應(yīng)用.pdf

1、ZXPOS網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃&優(yōu)化系統(tǒng)，基于網(wǎng)絡(luò)的工程參數(shù)、無線參數(shù)、路側(cè)數(shù)據(jù)等多種數(shù)據(jù)，從多個(gè)方面對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、檢查和分析，從而對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行規(guī)劃、評估和優(yōu)化。該過程中需要涉及到大量的計(jì)算處理，如路由預(yù)測、測地線計(jì)算、PN規(guī)劃、自動(dòng)載頻規(guī)劃、以及仿真過程中的路徑損耗計(jì)算等等。面對這類海量數(shù)據(jù)，計(jì)算通常需要耗費(fèi)大量的內(nèi)存和CPU資源。如果采用單機(jī)模式來處理海量數(shù)據(jù)，不僅耗時(shí)很長且效率極低，很大程度上降低了工程效率。而超級計(jì)算機(jī)過于昂貴，布置集群系統(tǒng)

2、又存在許多困難，如費(fèi)用昂貴、硬件要求高、部署困難等。在該背景下，本文提出了一種基于局域網(wǎng)的分布式計(jì)算框架，充分利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和閑置計(jì)算機(jī)資源，把單機(jī)的運(yùn)算負(fù)載分散到多臺PC機(jī)上，極大得縮短了運(yùn)算時(shí)間，同時(shí)又最大限度地屏蔽了底層的分布式計(jì)算過程，以達(dá)到易管理易使用的目的。
　　本文針對網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化和網(wǎng)絡(luò)仿真數(shù)據(jù)處理中，基于海量數(shù)據(jù)和海量的計(jì)算的基礎(chǔ)上，提出了一種能夠充分利用現(xiàn)有的企業(yè)級網(wǎng)絡(luò)資源，且具有易管理易使用特點(diǎn)的分布式計(jì)算處理方

3、案。該方案中，以動(dòng)態(tài)鏈接庫的形式組織算法文件，以適應(yīng)各種分布式算法。系統(tǒng)具有較高的任務(wù)透明性，計(jì)算數(shù)據(jù)和算法文件相互獨(dú)立設(shè)計(jì)。該框架具有較好的智能性，能自動(dòng)檢測機(jī)器信息及網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，采用負(fù)載平衡的方式進(jìn)行任務(wù)的透明分配。通過合理的任務(wù)調(diào)度，性能高的計(jì)算節(jié)點(diǎn)分配的任務(wù)比較多，性能低的計(jì)算節(jié)點(diǎn)分配的任務(wù)比較少。
　　從應(yīng)用角度上，通過本文的研究，可使類似具有數(shù)臺或數(shù)十臺PC機(jī)的部門，只要這些計(jì)算機(jī)連接在網(wǎng)絡(luò)上，而無需任何額外的硬件投入，

4、即可配置為功能強(qiáng)大的分布式網(wǎng)絡(luò)計(jì)算平臺，從而實(shí)現(xiàn)海量計(jì)算的快速求解，并且不會影響單機(jī)的日常工作。我們將大計(jì)算任務(wù)以通過某種方式分解成多個(gè)的小任務(wù)，發(fā)布在分布式計(jì)算平臺上。隨著計(jì)算網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的擴(kuò)大，計(jì)算平臺的計(jì)算節(jié)點(diǎn)將越來越多，必將大大提高效率。這種低成本的計(jì)算框架其潛在的經(jīng)濟(jì)與社會效益極大。
　　經(jīng)過實(shí)驗(yàn)，本文提出了用基于局域網(wǎng)的分布式計(jì)算框架基本上可以滿足網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化軟件中海量測試數(shù)據(jù)的計(jì)算。在有限的經(jīng)濟(jì)條件下，我們采用這種分布式并行