در محاسبات ، تعادل بار به فرآیند توزیع مجموعه ای از وظایف بر روی مجموعه ای از منابع ( واحدهای محاسباتی ) ، با هدف کارآمدتر کردن پردازش کلی آنها اشاره می کند . متعادل سازی بار می تواند زمان پاسخ را بهینه کند و از بارگذاری ناهموار برخی گره های محاسباتی در حالی که سایر گره های محاسباتی بی حرکت می باشند ، جلوگیری کند.
تعادل بار موضوع تحقیق در زمینه کامپیوترهای موازی است . دو رویکرد اصلی وجود دارد: الگوریتم های استاتیک، که وضعیت ماشین های مختلف را در نظر نمی گیرند ، الگوریتم های پویا، که معمولاً عمومی تر و کارآمدتر هستند ، ولی نیازمند تبادل اطلاعات بین واحدهای محاسباتی مختلف، در معرض خطر ضرر هستند.
یک الگوریتم متعادل کننده بار همیشه سعی می کند به یک مشکل خاص پاسخ دهد. از جمله، ماهیت وظایف، پیچیدگی الگوریتمی، معماری سخت افزاری که الگوریتم ها بر روی آن اجرا می شوند و همچنین تحمل خطای مورد نیاز باید در نظر گرفته شود. بنابراین مصالحه باید پیدا شود تا به بهترین وجه نیازهای ویژه برنامه برآورده شود.
کارایی الگوریتم های متعادل کننده بار به طور بحرانی به ماهیت وظایف بستگی دارد. پس هرچه اطلاعات بیشتری درباره وظایف در زمان تصمیم گیری در دسترس باشد، پتانسیل بهینه سازی بیشتر می شود.
دانش کامل از زمان اجرای هر یک از وظایف به شما امکان می دهد به توزیع بار بهینه برسید ( به الگوریتم جمع پیشوند مراجعه کنید ) . متأسفانه، این در واقع یک مورد ایده آل است. دانستن زمان دقیق اجرای هر کار یک موقعیت بسیار نادر است.
به همین دلیل، تکنیک های مختلفی برای دریافت ایده از زمان های مختلف اجرا وجود دارد. از سوی دیگر، اگر زمان اجرا بسیار نامنظم است، باید از تکنیک های پیچیده تری استفاده کرد. یک تکنیک این است که به هر کار مقداری ابرداده اضافه کنید. بسته به زمان اجرای قبلی برای ابرداده های مشابه، می توان استنباط هایی را برای یک کار آینده بر اساس آمار انجام داد. [ ۱]
در برخی موارد، وظایف به یکدیگر بستگی دارد. این وابستگی های متقابل را می توان با یک نمودار غیر چرخه ای جهت دار نشان داد. برخی از کارها نمی توانند شروع شوند تا زمانی که برخی دیگر تکمیل شوند.
با فرض اینکه زمان مورد نیاز برای هر یک ازوظایف از قبل مشخص باشد، یک دستور اجرای بهینه باید منجر به به حداقل رساندن کل زمان اجرا شود. اگر چه این یک مشکل NP - hard است و بنابراین می تواند به طور دقیق حل شود. الگوریتم هایی مانند زمان بندی کار وجود دارند که توزیع وظایف بهینه را با استفاده از روش های فراابتکاری محاسبه می کنند.
این نوشته برگرفته از سایت ویکی پدیا می باشد، اگر نادرست یا توهین آمیز است، لطفا گزارش دهید: گزارش تخلفتعادل بار موضوع تحقیق در زمینه کامپیوترهای موازی است . دو رویکرد اصلی وجود دارد: الگوریتم های استاتیک، که وضعیت ماشین های مختلف را در نظر نمی گیرند ، الگوریتم های پویا، که معمولاً عمومی تر و کارآمدتر هستند ، ولی نیازمند تبادل اطلاعات بین واحدهای محاسباتی مختلف، در معرض خطر ضرر هستند.
یک الگوریتم متعادل کننده بار همیشه سعی می کند به یک مشکل خاص پاسخ دهد. از جمله، ماهیت وظایف، پیچیدگی الگوریتمی، معماری سخت افزاری که الگوریتم ها بر روی آن اجرا می شوند و همچنین تحمل خطای مورد نیاز باید در نظر گرفته شود. بنابراین مصالحه باید پیدا شود تا به بهترین وجه نیازهای ویژه برنامه برآورده شود.
کارایی الگوریتم های متعادل کننده بار به طور بحرانی به ماهیت وظایف بستگی دارد. پس هرچه اطلاعات بیشتری درباره وظایف در زمان تصمیم گیری در دسترس باشد، پتانسیل بهینه سازی بیشتر می شود.
دانش کامل از زمان اجرای هر یک از وظایف به شما امکان می دهد به توزیع بار بهینه برسید ( به الگوریتم جمع پیشوند مراجعه کنید ) . متأسفانه، این در واقع یک مورد ایده آل است. دانستن زمان دقیق اجرای هر کار یک موقعیت بسیار نادر است.
به همین دلیل، تکنیک های مختلفی برای دریافت ایده از زمان های مختلف اجرا وجود دارد. از سوی دیگر، اگر زمان اجرا بسیار نامنظم است، باید از تکنیک های پیچیده تری استفاده کرد. یک تکنیک این است که به هر کار مقداری ابرداده اضافه کنید. بسته به زمان اجرای قبلی برای ابرداده های مشابه، می توان استنباط هایی را برای یک کار آینده بر اساس آمار انجام داد. [ ۱]
در برخی موارد، وظایف به یکدیگر بستگی دارد. این وابستگی های متقابل را می توان با یک نمودار غیر چرخه ای جهت دار نشان داد. برخی از کارها نمی توانند شروع شوند تا زمانی که برخی دیگر تکمیل شوند.
با فرض اینکه زمان مورد نیاز برای هر یک ازوظایف از قبل مشخص باشد، یک دستور اجرای بهینه باید منجر به به حداقل رساندن کل زمان اجرا شود. اگر چه این یک مشکل NP - hard است و بنابراین می تواند به طور دقیق حل شود. الگوریتم هایی مانند زمان بندی کار وجود دارند که توزیع وظایف بهینه را با استفاده از روش های فراابتکاری محاسبه می کنند.
wiki: متعادل نمودن بار ترافیکی