Rozproszona i równoległa symulacja dyskretna, metody realizacji i system oprogramowania

• Autorzy: Sikora A. , Niewiadomska-Szynkiewicz E.

Warianty tytułu

EN

Distributed and parallel simulation, methods and software system

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W niniejszym artykule koncentrujemy się na eksperymencie komputerowym wykonywanym przez równoległe lub rozproszone systemy komputerowe czyli komputery wieloprocesorowe lub sieci komputerowe złożone z wielu, często różnych, maszyn. Omawiamy rozwiązania stosowane do budowy symulatorów równoległych i rozproszonych. Szczególna uwaga jest poświęcona bibliotece ASim/Java wspomagającej tworzenie symulatorów systemów zdarzeń dyskretnych. Prezentowane są przykłady wykorzystania ASim/Java do symulacji wybranych systemów fizycznych.

EN

The paper is concerned with simulation experiments carried out on a network of machines or parallel machines. Distributed simulation is proposed as an alternative to traditional sequential simulation which allows to reduce the execution time of a simulation program. The important issues associated with the implementation of parallel and distributed simulation are discussed. Different simulation techniques, including conservative and optimistic protocols for calculation process synchronization are reviewed. Particular attention is paid to the effectiveness of the proposed mechanisms. The paper describes a software system ASim/Java, a Java-based library that enables to do parallel and distributed simulations. The practical examples are provided to illustrate the operation of the presented software tool.

Słowa kluczowe

PL

komputery wieloprocesorowe; równoległa i rozproszona symulacja dyskretna (RSD); synchronizacja obliczeń; protokół synchronizacji; techniki konserwatywne; techniki optymistyczne; zarządzanie pamięcią komputera; ASIM/JAVA

• Wydawca: Wyższa Szkoła Informatyki i Umiejętności
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Wyższej Szkoły Informatyki
• Rocznik: 2006
• Tom: Vol. 5, Nr 1
• Strony: 49--56
• Opis fizyczny: Bibliogr. 26 poz., rys.

Twórcy

autor

Sikora A.

autor

Niewiadomska-Szynkiewicz E.

• Politechnika Warszawska, Instytut Automatyki i Informatyki Stosowanej ul. Nowowiejska 15/19, 00-665 Warszawa,

Bibliografia

• [1] J. Banks (ed.), „Handbook of Simulation”, John Wiley & Sons, Inc., 1998.
• [2] F. Berman, G. Fox, T. Hey (eds.), „Grid Computing: Making the Global Infrastructure a Reality”, Wiley, 2003.
• [3] D.P. Bertsekas, J.N. Tsitsiklis, „Some Aspects of Parallel and Distributed Iterative Algorithms - A Survey”, Automatica, Vol.27, No.1, pp.3-21, 1990.
• [4] G. Chen, B.K. Szymański, „Lookback: A New Way of Exploiting Parallelism in Discrete Event Simulation”, Proc. 16th Workshop on PDS, IEEE CS Press, pp. 153-162, 2002.
• [5] S. Ferenci, K. Perumalla. R.M. Fujimoto, „An Approach to Federating Parallel Simulators”, ACM/IEEE/SCS Workshop on Parallel and Distributed Simulation (PADS), Bologna, Italy, 2000.
• [6] R.M. Fujimoto, „Parallel Discrete Event Simulation”, Communication of the ACM, No. 33(10), pp. 30-53, 1990.
• [7] D.A Jefferson, „Virtual Time”, ACM Transactions on Programming Languages and Systems, Vol. 7, No. 3, pp. 404-425, 1985.
• [8] A. Karbowski, E. Niewiadomska-Szynkiewicz, (ed.) „Obliczenia równoległe i rozproszone”, Oficyna Wydawnicza PW, Warszawa, 2001.
• [9] N.A. Kheir (ed.), „Systems Modeling and Computer Simulation”, Marcel Dekker, Inc., 1996.
• [10] J. Misra, „Distributed Discrete-Event Simulation”, Computing Surveys, Vol. 18, No.1, 1986.
• [11] E. Niewiadomska-Szynkiewicz, A.Sikora, „ASimJava: a Javabased Library for Distributed Simulation’’, Journal of Telecommunication and Information Technology, No 3, pp.12-17, 2004, NIT, Warszawa, 2004.
• [12] D.M Nicol, R. Fujimoto, „Parallel Simulation Today”, Annals of Operations Research, Vol. 53, pp. 249-285, 1994.
• [13] A. Park, R. M. Fujimoto, K. S. Perumalla, „Efficient Synchronization of Large-scale Network Simulations”, Elsevier Computer Networks Journal, 2004.
• [14] A. Sikora, ,,Dokumentacja programistyczna ASim/Java”, Raport IAiIS, PW, Warszawa, 2005.
• [15] L.M Sokol, D.P. Briscoe, A.P. Wieland, „MTW: a Strategy for Scheduling Discrete Simulation Events for Concurrent Execution”, Proc. of the SCS Multiconference on Distributed Simulation, pp. 34-42, 1988.
• [16] B.P. Zeigler, H. Praehofer, T.G. Kim, „Theory of Modeling and Simulation”, Academic Press, 2000.
• [17] Y.B. Lin,, et al., „Selecting the Checkpoint Interval in Time Warp Simulation”, Proc. of the 7th Workshop on Parallel and
• [18] distributed Simulation, pp. 3-10, 1993.
• [19] H.M. Soliman, „On the Selection of the State Saving Strategy in Time Warp Parallel Simulation”, Transactions of The Society for Computer Simulation, Vol. 16, No 1, pp. 32-36, 1999.
• [20] [P.A. Fleischmann, J., Wisley, „A Comparative Analysis of Periodic State Saving Techniques in Time Warp Simulators”, Proc. of the 9th Workshop on Parallel and Distributed Simulation, pp. 50-58, 1995.
• [21] [B.R. Preiss, Loucks, W.M., Macintyre, I.D., „Effects of the Checkpoint Interval on Time and Space in Time Warp”, ACM Trans. on Modeling and Computer Simulation, Vol. 4, pp. 223-253, 1994.
• [22] A.C Palaniswamy., Wilsey, P.A., „An Analytical Comparison of Periodic Checkpointing and Incremental State Saving”, Proc. of the 7th Workshop on Parallel and Distributed Simulation, pp. 127-134, 1993.
• [23] A. Ferscha, „Parallel and Distributed Simulation of Discrete Event Systems” in "Parallel and Ditributed Computing Handbook" (ed. A.Y.Zomaya), pp. 1003-1039, McGraw-Hill, New-York, 1995.
• [24] A. Gafni, „Rollback Mechanisms for Optimistic Distributed Simulation”, Proc. SCS Multiconference on Distributed Simulation, SCS, 1988.
• [25] Y.B. Lin, Preiss, B.R., „Optimal Memory Management for Time Warp Parallel Simulation”, ACM Transactions on Modeling and Computer Simulation, Vol. 1, No~4, pp.~283-307, 1991.
• [26] S.R. Das, R.M. Fujimoto, „Adaptive Memory Management and Optimism Control in Time Warp”, Proc. of the ACM Conference on Measurement and Modeling of Computer Systems, 1994.