Прежде чем исследовать возможности анализа данных при помощи интеллектуальных распределённых вычислительных систем (РВС), важно разобраться в природе этих систем. С какой целью они формируются и какие задачи решают, учитывая их структуру – как аппаратную, так и программную составляющие?
Суть распределенной вычислительной системы заключается в интеграции вычислительных мощностей множества машин. Ключевые ресурсы любого компьютера – объём памяти для хранения информации [1, 2] и процессорная мощность, отвечающая за скорость вычислений. Соответственно, в распределённой системе эти ресурсы разделяются между подключёнными устройствами. Благодаря совместному использованию ресурсов сети возникли новые подходы и инструменты, включая распределённые базы данных и методики распределенной обработки информации. В целом, вычислительные сети, подобно отдельным компьютерам, служат инструментом для воплощения информационных технологий и связанных с ними процессов [3, 4].
Компьютерные сети с элементами интеллекта обычно делят на две группы: локальные компьютерные сети (ЛКС) и глобальные компьютерные сети (ГКC).
Иногда отдельные ЛКС и ГКС соединяются вместе, формируя комплексную структуру под названием распределённая сеть.
Разумная распределённая вычислительная система является универсальным решением и хорошо подходит для работы с разнообразными данными любой сложности.
Существует ряд причин, по которым для таких задач предпочтительна распределённая система:
1.Полностью устраняется влияние субъективности при анализе.
2.Сбор информации с её помощью происходит очень быстро.
3.Распределённая система способна параллельно обрабатывать огромные массивы данных, что обеспечивает более точные и всесторонние результаты оценки.
Отличия интеллектуальных распределенных систем от систем с разделяемой памятью:
-В каждом узле распределенной системы свое время (невозможность задания глобального времени).
-Связь между узлами распределенной системы не мгновенная, а с существенной задержкой.
-Связь ненадежна, т.е. сообщения могут теряться.
-Любой узел может в любой момент быть выключен или отказать без потери данных.
Распределённая система состоит из конечного множества N независимых процессов {P1...PN}. Множеством возможных событий, происходящих внутри процессов, называют множество из:
-Внутренних событий.
-Событий отправки.
-Событий получения сообщения.
На сегодняшний день, интеллектуальные РВС отходят от традиционных понятий высокопроизводительных распределенных вычислений в сторону развития виртуального сотрудничества и виртуальных организаций.
Виртуальная организация – это ряд людей и/или организаций, объединенных общими правилами коллективного доступа к определенным вычислительным ресурсам. Методы предоставления доступа к вычислительным ресурсам становятся сервисно-ориентированными, что позволяет гибко использовать одни и те же вычислительные ресурсы различными потребителями [5].
Значительно расширились области автоматизированного управления ресурсами. Человек не в силах вручную решить задачу распределения вычислений в системах такого масштаба и гетерогенности. Таким образом, необходимо использование автоматизированных систем управления задачами, которые берут на себя задачи управления предоставляемой системой.
Для удобной системы вычислений часто используются облачные решения. Облачные вычисления привлекают много внимания в последнее время.
Во многих источниках, от новостных сайтов до телевизионных передач, регулярно появляются публикации, восхваляющие многочисленные преимущества этой технологии. «Облачные» решения представляют собой подход к большим распределенным вычислениям, использующий эффект масштабируемости, где пользователи через интернет получают доступ к широкому спектру ресурсов: виртуальным серверам, хранилищам данных, платформам и различным онлайн-сервисам, которые могут быть быстро увеличены или уменьшены по мере необходимости.
Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П., Преображенский Ю.П. Моделирование и оптимизация модулей и информационных массивов в киберфизической системе // Известия Кабардино-Балкарского научного центра РАН. 2023. № 6 (116). С. 116-124.
Марсон Н.В., Мазетов Д.С., Преображенский Ю.П. О возможностях применения информационных систем на производстве // В сборнике: Актуальные проблемы инновационных систем информатизации и безопасности. Материалы международной научно-практической конференции. Воронеж, 2025. С. 149-152.
Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П., Преображенский Ю.П. Исследование возможностей оптимизации процессов управления киберфизическими системами // Информационные технологии и вычислительные системы. 2023. № 2. С. 96-105.
Львович Я.Е., Преображенский А.П., Преображенский Ю.П. Анализ некоторых проблем оптимального управления в сложных системах // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2022. № 2 (41). С. 93-95.
Аветисян Т.В., Минаев К.А., Преображенский А.П., Преображенский Ю.П. Моделирование и оптимизация размещения передающих устройств в беспроводной системе связи // Моделирование, оптимизация и информационные технологии. 2024. Т. 12. № 1 (44). С. 26.