A new congestion control algorithm for improving the performance of a broadcast-based multiprocessor architecture
Yayım tabanlı çoklu işlemcili bir mimarinin performansını arttırmaya yönelik yeni bir tıkanıklık kontrolü algoritması
- Tez No: 244284
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. MEHMET FATİH AKAY
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2009
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Çukurova Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Bölümü
- Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 71
Özet
Bu çalışmada, birden fazla giriş kuyruğuna sahip yayım tabanlı çoklu işlemcili bir mimaride tıkanıklığı önleyebilecek yeni bir algoritma önerilmiştir. Algoritmanın performansı, OPNET Modeler kullanılarak birçok yapay trafik modeli ile 64 düğümlü SOME-Bus ağında mesaj geçişi protokolü çalıştırılarak değerlendirilmiştir. Giriş kuyruğunda ortalama bekleme süresi, ortalama ağ cevap zamanı ve ortalama işlemci verimi gibi performans kriterleri, algoritmadan önce ve sonra olmak üzere iki durum için de ölçülmüştür. Önerilen algoritma, Sunucu-İstemci ve Asenkron Mesaj Geçişi olmak üzere iki çeşit trafik modelinde uygulanmıştır. Sunucu-İstemci trafik modelinde önerilen algoritma giriş kuyruğunda ortalama bekleme süresini 4 adet iş parçacığı kullanıldığında, %13.99 ile %20.39 arasındaki oranlarla; 8 adet iş parçacığı kullanıldığında, %18.11 ile %29.47 arasındaki oranlarla düşürmüştür. Ortalama ağ cevap zamanını ise, 4 adet iş parçacığı kullanıldığında, %8.76 ile %20.36 arasındaki oranlarla; 8 adet iş parçacığı kullanıldığında, %8.63 ile %23.05 arasındaki oranlarla düşürmüş ve ortalama işlemci verimini, 4 adet iş parçacığı kullanıldığında, %1.92 ile %6.63 arasındaki oranlarla; 8 adet iş parçacığı kullanıldığında, %2.5 ile %13.10 arasındaki oranlarla yükseltmiştir. Asenkron Mesaj Geçişi trafik modelinde ise önerilen algoritma giriş kuyruğunda ortalama bekleme süresini 4 adet iş parçacığı kullanıldığında, %9.22 ile %17.07 arasındaki oranlarla; 8 adet iş parçacığı, kullanıldığında %11.04 ile %20.22 arasındaki oranlarla düşürmüştür. Ortalama ağ cevap zamanını ise, 4 adet iş parçacığı kullanıldığında, %27.33 ile %40.82 arasındaki oranlarla; 8 adet iş parçacığı kullanıldığında, %40.75 ile %47.80 arasındaki oranlarla düşürmüş ve ortalama işlemci verimini, 4 adet iş parçacığı kullanıldığında, %3.22 ile %5.88 arasındaki oranlarla; 8 adet iş parçacığı kullanıldığında, %1.62 ile %6.21 arasındaki oranlarla yükseltmiştir. Önerilen algoritmanın performansı kullanışlı kanal (U-Channel) yöntemi ile karşılaştırılmış ve bütük trafik modelleri altında daha iyi performans sergilediği görülmüştür.
Özet (Çeviri)
In this study, a new congestion control algorithm has been proposed to prevent congestion on broadcast-based multiprocessor architectures with multiple input queues. The performance of the algorithm is evaluated by OPNET Modeler with various synthetic traffic patterns on a 64-node SOME-Bus architecture employing the message passing protocol. The algorithm has been tested under Client-Server and Asynchronous Message Passing traffic models. Performance measures such as average input waiting time, average network response time and average processor utilization have been collected before and after applying the algorithm. For Client-Server traffic model, the proposed algorithm is able to decrease the average input waiting time by 13.99% to 20.39% with 4 threads and 18.11% to 29.47% for 8 threads, average network response time by 8.76% to 20.36% with 4 threads and 8.63% to 23.05% with 8 threads and increase average processor utilization by 1.92% to 6.63% with 4 threads and 2.5% to 13.10% with 8 threads. For Asynchronous Message Passing traffic model, the proposed algorithm is able to decrease the average input waiting time by 9.22% to 17.07% with 4 threads and 11.04% to 20.22% for 8 threads, average network response time by 27.33% to 40.82% with 4 threads and 40.75% to 47.80% with 8 threads and increase average processor utilization by 3.22% to 5.88% with 4 threads and 1.62% to 6.21% with 8 threads. The performance of the algorithm is also compared with that of the useful channel (U-Channel) congestion control algorithm and it is observed that our algorithm performs better under all traffic patterns.
Benzer Tezler
- Hücresel ağlar için yeni bir aktif kuyruk yönetimi algoritması tasarımı
Modelling a new active queue management algorithm for cellular networks
MUHAMMET ÇAKMAK
Doktora
Türkçe
2021
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolKarabük ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ZAFER ALBAYRAK
- Yüksek çözünürlüklü görüntülerde derin öğrenme tabanlı nesne tespiti için yeni bir önişleme yöntemi geliştirilmesi
Development of a new preprocessing method for deep learning based object detection in high resolution images
MUHAMMED TELÇEKEN
Doktora
Türkçe
2024
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolSakarya ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. DEVRİM AKGÜN
PROF. DR. SEZGİN KAÇAR
- A comparative study of nonlinear model predictive control and reinforcement learning for path tracking
Yol izleme için doğrusal olmayan model öngörülü kontrol ve pekiştirmeli öğrenmenin karşılaştırmalı çalışması
GAMZE TÜRKMEN
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiKontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OVSANNA SETA ESTRADA
- Değişken devirli sirkülasyon pompalarında enerji verimliliği
Energy efficiency in variable speed ci?rculation pumps
METEHAN KARACA
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MURAT AYDIN
- Networked computing-based system identification and control of electromechanical systems with industrial IoT
Endüstriyel IoT ile elektromekanik sistemlerin ağ hesaplama tabanlı sistem tanıma ve kontrolü
RAMAZAN KAYA
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiKontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALİ FUAT ERGENÇ