Мультиагентные технологии для построения RAID-подобных рацпределенных систем хранения данных Тюшев Кирилл Игоревич, 545 группа Науч. рук.: д. ф.-м. н, проф. Граничин О. Н. Рецензент: ацп. каф. СП Иванский Ю. В.

Системы хранения данных(СХД) Технология RAID – Высокоскоростные и надежные каналы связи между устройствами хранения данных – Передача данных между двумя устройствами возможна в любой момент времени Рацпределенные СХД – Устройства хранения данных могут рацполагаться далеко друг от друга и связаны ненадежными и медленными каналами передачи данных – Передача данных между двумя устройствами возможна только в определенные моменты времени

Беспилотные летательные аппараты(БПЛА) Групповые задания – Фотографирование местности – Попарное взаимодействие в определенные моменты времени – Сохранение целостности данных при выходе из строя нескольких БПЛА

Мультиагентные системы Алгоритм локального голосования – Каждый агент хранит массив чисел – Позволяет находить среднее значение чисел на агентах с переменной топологией связей, с помехами и задержками при передаче данных

Исследовать возможность применения мультиагентных технологий для создания рацпределенных RAID-подобных систем хранения данных На основе алгоритма локального голосования разработать алгоритм для подсчета контрольных сумм в RAID- подобном массиве На основе полученного алгоритма реализовать модель RAID-подобной рацпределенной СХД На реализованной системе апробировать сценарий по хранению и восстановлению фотографий, полученных на бортах БПЛА Постановка задачи

Подсчет контрольных сумм Подсчет контрольных сумм происходит в заданные интервалы времени После окончания интервала возможно восстановление данных записанных до его начала T – время подсчета контрольных сумм

Платформа для моделирования Java Agent Development Framework: – Среда выполнения агентов. Агенты регистрируются и работают под управлением среды – Библиотека классов, которые используются для разработки агентных систем

Особенности моделирования Моделирование времени – Использование дополнительного агента, который генерирует такты Гибкий способ задания переменной топологии связей между агентами, задержки и помехи при передаче данных Реализация утилиты для проверки СХД на целостность данных после их восстановления по контрольным суммам

Имитационные эксперименты Были проведены имитационные эксперименты по: – Исследованию зависимости времени подсчета контрольных сумм от количества агентов при разных топологиях связи – Исследованию зависимости времени подсчета контрольных сумм от некоторых параметров алгоритма

Апробация На реализованной системе апробирован сценарий по хранению и восстановлению фотографий, полученных на бортах шести БПЛА, из которых на базу вернулись только четыре

Шесть директорий с фотографиями

Пять фотографий и три файла с контрольные суммами в шестой директории

Четыре директории с фотографиями и контрольными суммами

Одна из двух восстановленных директорий

На основе алгоритма локального голосования разработан алгоритм для подсчета контрольных сумм на рацпределенной RAID-подобной СХД с ненадежными каналами связи между устройствами хранения данных На основе полученного алгоритма реализована модель RAID-подобной рацпределенной СХД на платформе JADE На реализованной системе апробирован сценарий по хранению и восстановлению фотографий, полученных на бортах БПЛА Результаты