Time Petri Net Models for a New Queuless and Uncentralized Resource Discovery System
在这份报告中，我们详细的模型，使用Petri网的一个新的完全分布式资源预留系统。所考虑的分布式系统的基本思想是让用户在本地网络上保留一组资源并使用它们，而不需要任何特定的中央管理组件，例如前端节点。资源可以是例如计算资源（核、节点、GPU.）或者服务器上的某个内存。为了验证该系统提供的一些定性和定量的特性，需要对其进行建模，本文详细介绍了该系统所使用的算法，并建立了该系统的Petri网模型。
2015-02-11 cs.DC
Decentralized Resource Discovery and Management for Future Manycore Systems
下一代众核支持的大规模计算系统依赖于连接成单个计算单元的数千亿个异构处理核。在这样的大规模计算环境中，资源管理是高效资源共享和利用的最具挑战性和最复杂的问题之一，特别是当我们向未来众核系统（FMCS）发展时。这项工作提出了一种新的资源管理方案，为未来的千万亿次规模的众核计算系统，基于混合自适应资源发现，称为ElCore。所提出的架构包含一组模块，这些模块将根据需要在分布式系统中的节点上动态地实例化。我们的方法提供了灵活性，为各种类型的进程/应用程序分配所需的资源集。它也可以被认为是一个通用的解决方案（相对于大规模计算环境的一般要求），它带来了一组有趣的功能（如自动扩展，多租户，多维映射等）。使其易于适应任何分布式技术（如SOA、网格和HPC众核）。所取得的评估结果保证了显着的可扩展性和高质量的资源映射建议的资源发现和管理在高度异构的，分层的和动态的计算环境中的几个可扩展性和效率方面，同时支持灵活和复杂的查询，保证发现结果的准确性。仿真结果证明，使用我们的方法，进程和资源之间的映射可以做到高水平的准确性，这可能会导致显着提高系统的整体性能。
2017-10-10 cs.DC
Service Discovery-Based Hybrid Network Middleware for Efficient Communication in Distributed Robotic Systems
Huaiyin Institute of Technology（淮阴工学院）；Chery Automobile Co., Ltd.（奇瑞汽车股份有限公司）
本文提出RIMAOS2C中间件，通过多级服务发现组播支持多种通信模式，优化数据传输效率并减少延迟不确定性，提升自动驾驶系统通信性能。
2026-03-28 cs.DC cs.NI cs.RO
Soap serialization effect on communication nodes and protocols
串行化虽然通过提高带宽利用率提高了数据的传输，但其对通信系统的影响并没有得到充分考虑。本研究使用简单物件存取协定（SOAP）Web服务，透过超文字传输协定（HTTP）与Java讯息系统（JMS）交换序列化与正常的讯息。我们实现了两个Web服务作为服务器和客户端端点，并将SOAP消息作为有效负载进行传输。我们根据服务器和客户端端点的响应时间和开销分析了未序列化和序列化消息对计算资源的影响。分析确定了高响应时间和开销的原因。我们提供了一些见解的资源利用率和权衡时，选择消息格式或传输协议。这项研究对于边缘计算和数据中心的资源管理至关重要。
2020-12-23 cs.DC
Scalable Grid Resource Discovery through Distributed Search
本文提出了一个简单的和可扩展的基于Web的网格资源发现模型的互联网。资源发现模型包含元数据和资源查找器Web服务。资源查找器Web服务的信息保存在分布在Internet应用层的资源库中。资源查找器Web服务将通过以与DNS协议类似的方式向存储库发送查询来发现。介绍了实现该模型的两种体系结构的底层技术。这些架构是：直接和集中式的基于Web的网格资源发现。资源发现时间是在GridSim中模拟这些模型后计算的。通过进行可扩展性测试，我们发现，当增加更多的用户和资源的网格上的负载，我们的模型相比，网格资源发现时间的成本是边际的。
2011-10-08 cs.DC cs.NI
The Cactus Worm: Experiments with Dynamic Resource Discovery and Allocation in a Grid Environment
利用异构的、动态可用的“网格”资源的能力对于通常资源匮乏的计算科学家和工程师来说是有吸引力的，因为原则上它可以通过显著的因素增加可以交付给应用的周期的数量。然而，新的自适应应用程序结构和动态运行时系统机制，如果我们要在网格环境中有效地运作。为了在实际环境中探索这些问题中的一些，我们正在开发一个实验框架，称为Cactus，该框架结合了用于处理不断变化的资源特性的自适应应用程序结构和允许应用程序改变其资源分配的自适应资源选择机制（例如，通过迁移）。我们在这里描述的自适应资源选择机制，并描述如何使用它们来实现自动应用程序迁移到“更好”的资源性能下降。我们的研究结果提供了深入了解所需的架构结构，以支持自适应资源选择。此外，我们认为，这个“仙人掌蠕虫”是一个有趣的挑战问题的网格计算。
2001-08-01 cs.DC
ATLAAS-P2P: a two layer network solution for easing the resource discovery process in unstructured networks
ATLAAS-P2P是一个两层的P2P体系结构，用于开发在P2P网络中提供资源聚合和近似发现的系统。这种系统允许用户通过以灵活和简单的方式指定他们的需求来搜索所需的资源。从资源提供者的角度来看，该系统提供了一种有效的解决方案，支持资源请求到达提供者。
2013-06-10 cs.DC cs.NI
Parametric, Probabilistic, Timed Resource Discovery System
本文提出了一个完全分布式的资源发现和预留系统。这样一个系统的验证是很重要的，以确保在适当的条件下执行一组资源上的分布式应用程序。一个半形式化的模型，他的系统使用概率时间自动机。这个模型是定时的，参数化的和概率的，使它成为一个挑战的参数合成社区。
2016-08-02 cs.DC cs.SE
Snap-Stabilizing Message Forwarding Algorithm on Tree Topologies
在本文中，我们考虑的消息转发问题，包括在管理用于转发消息的网络资源。以前的工作在这个问题上提供的解决方案，要么使用大量的缓冲区（即每个处理器n个缓冲区，其中n是网络中的处理器的数量），使解决方案不可扩展，或者，他们保留所有的缓冲区从发送器到接收器只转发一个消息%，而使用D缓冲区（其中D是指网络的直径）。在[1]中引入了每个链路使用恒定数量的缓冲区的唯一解决方案。然而，该解决方案仅适用于链式网络。在本文中，我们提出了一个快照稳定算法的消息转发问题，使用相同的复杂性的缓冲区的数量[1]和工作在树拓扑结构。
2011-07-29 cs.DC
Faabric: Fine-Grained Distribution of Scientific Workloads in the Cloud
由于其高度并行性和资源需求，许多科学应用程序都受益于云部署。如今，科学应用程序在专用的虚拟机池上执行，导致资源碎片化：用户为未充分利用的资源付费，而提供商无法在应用程序之间重新分配未使用的资源。虽然无服务器云计算可以解决这些问题，但其编程模型与科学应用程序中共享内存和消息传递的使用不兼容：无服务器函数在动态调度函数时不直接在同一VM上共享内存或支持消息传递语义。我们描述了Faabric，一个新的无服务器云运行时，透明地分发应用程序与共享内存和消息传递跨虚拟机。Faabric通过一种称为Granules的新执行抽象，以细粒度（线程/进程）的方式调度计算来实现这一点。为了支持共享内存，Granules使用WebAssembly隔离，但直接共享内存;为了支持消息传递，Granules提供异步点对点通信。Faabric调度Granules以满足应用程序的并行性需求。它还将更改同步到Granule的共享内存，并迁移Granule以提高局部性。
2023-02-22 cs.DC cs.OS
Fast and Resource Competitive Broadcast in Multi-channel Radio Networks
考虑单跳、多信道、同步无线电网络，其中源节点需要向所有其他$n-1$节点传播消息。一个名为Eve的对手捕捉环境噪声和潜在的恶意干扰，旨在通过干扰来破坏这一过程。假设在一个信道上发送、监听或干扰一个时隙花费单位能量。问题是，如果Eve在干扰上花费$T$单位的能量，我们能否设计出每个节点的成本为$o(T)$的广播算法？研究结果表明，在单信道环境下，这种资源竞争算法确实存在：每个节点都能在$\tilde{O}(T+n)$时隙内接收到消息，同时只消耗$\tilde{O}(\sqrt{T/n}+1)$能量.在本文中，我们表明，当夏娃是不经意的，多个渠道的存在允许更快的消息传播，同时保持资源的竞争力。具体来说，我们已经确定了一个有效的“流行病广播”计划，在多信道设置，是强大的再次干扰。对该方案进行扩展，提出了一种随机化的组播算法MultiCast，该算法使用$n/2$信道，在$\tilde{O}(T/n+1)$时隙内完成广播，而每个节点仅消耗$\tilde{O}(\sqrt{T/n}+1)$能量。当$n$的值未知时，我们进一步提出了MultiCastAdv，其中每个节点的运行时间为$\tilde{O}(T/(n^{1-2α})+n^{2α})$，每个节点的代价为$\tilde{O}(\sqrt{T/(n^{1-2α})}+n^{2α})$ .这里，$0<α<1/4$是影响隐藏在大$O$符号后面…
2019-04-12 cs.DC
MPICH-G2: A Grid-Enabled Implementation of the Message Passing Interface
用于分布式计算“网格”的应用程序开发可以从各种工具中受益，这些工具可以隐藏或启用对异构环境的关键方面的应用程序级管理。作为这些问题的调查的一部分，我们已经开发了MPICH-G2，网格启用的消息传递接口（MPI）的实现，允许用户在多台计算机上运行MPI程序，在相同或不同的网站，使用相同的命令，将在并行计算机上使用。此库扩展了MPI的Argonne MPICH实现，以使用Globus Toolkit提供的服务进行身份验证、授权、资源分配、可执行文件暂存和I/O，以及进程创建、监视和控制。各种性能关键操作（包括启动和集合操作）被配置为利用网络拓扑信息。该库还利用MPI结构进行性能管理;例如，MPI通信器结构用于应用程序级发现和适应网络拓扑和网络服务质量机制。我们描述了MPICH-G2的设计和实施，目前的性能结果，并审查应用程序的经验，包括创纪录的分布式模拟。
2002-06-25 cs.DC
Finding the Size and the Diameter of a Radio Network Using Short Labels
网络的节点数量，称为其大小，以及网络节点之间的最大距离，称为其直径，是最重要的网络参数。知道大小和/或直径是许多分布式网络算法的先决条件。无线电网络是具有无线传输和接收能力的节点的集合。它被建模为一个简单的无向图，其节点在同步轮通信。在每一轮中，节点可以向所有邻居发送消息，也可以保持沉默并进行监听。在接收端，如果$v$在循环$i$中监听，并且如果$w$是其在循环$i$中发送的唯一邻居，则节点$v$在循环$i$中监听来自邻居$w$的消息。如果$v$在一轮中侦听，并且$v$的多个邻居在此轮中进行传输，则在$v$处发生冲突。如果$v$在一轮中传输，则它不会听到任何声音。如果侦听节点能够区分冲突和静默，我们说网络具有冲突检测能力，否则没有冲突检测。我们考虑的大小发现和直径发现的任务：找到的大小（分别。直径）。所有节点都必须输出大小（直径）的网络，使用确定性算法。节点的标签是二进制字符串。标签方案的长度是标签的最大长度。本文主要研究以下几个问题：1.在最大程度$Δ$的所有无线电网络中允许大小发现的最短标记方案是什么？2.在所有无线电网络中允许直径发现的最短标记方案是什么？我们表明，允许大小发现的标签计划的最小长度是$Θ(\log\log Δ)$。相比之下，我们表明，直径发现可以使用恒定长度的标签计划。
2020-11-11 cs.DC
Allocation of Fungible Resources via a Fast, Scalable Price Discovery Method
我们考虑分配或分配资源给一组工作的问题。我们考虑的情况下，资源是可互换的，也就是说，工作可以用任何混合的资源，但不同的效率。在我们的公式中，我们最大限度地提高总效用的资源使用，这是一个凸优化问题，所以是听话的限制。在本文中，我们开发了一个自定义的，可并行化的算法来解决资源分配问题，规模大的问题，数百万的工作。我们的算法是基于对偶问题，其中与资源使用限制相关的对偶变量可以解释为资源价格。我们的方法在每次迭代中更新资源价格，最终发现最优资源价格，从中获得最优分配。我们提供了我们方法的开源实现，它可以在几秒钟内在CPU上解决数百万个作业的问题，在GPU上不到一秒钟;我们的软件可以在毫秒内解决较小的问题。在大型问题上，我们的实现比凸优化的数学求解器快三个数量级。
2021-04-18 cs.DC math.OC
The Effects of Relative Importance of User Constraints in Cloud of Things Resource Discovery: A Case Study
Federal Institute of São Paulo（圣保罗联邦学院）；University of São Paulo（圣保罗大学）；The Open University（开放大学）；University of Leicester（莱斯特大学）
在过去的几年里，与服务和应用程序的数量相比，连接到互联网的智能对象的数量呈指数级增长。云计算与物联网的集成，即物联网云，在管理互联的事物、数据和服务方面发挥着关键作用。物联网的主要挑战之一是智能对象的资源发现及其在不同环境中的重用。现有的工作大多采用某种多准则决策分析算法来进行资源发现，但没有评估用户约束对最终解决方案的影响。在本文中，我们分析了SAW，TOPSIS和VIKOR多目标决策分析算法的行为和用户约束对它们的影响。我们使用帕累托最优的概念来评估所提出的解决方案的质量。
2016-11-16 cs.AI cs.DC
OpenAgenet / OAN Yellow Paper: Technical Architecture for Trust-Governed Resource Identity and Discovery
OpenAgenet / OAN
本文提出OpenAgenet/OAN协议中立信任层技术架构，通过角色架构、身份对象、注册工作流、根治理生命周期、根验证包模型、授权感知发现、签名可信调用、验证要求、状态转换、安全属性、实现边界和部署考虑，实现异构智能体框架（包括MCP、A2A、ANP类系统及领域特定协议）的身份准入、可发现、可验证和安全交互。
2026-10-14 cs.AI cs.DC cs.MA
MPWide: a light-weight library for efficient message passing over wide area networks
我们提出了MPWide，一个轻量级的通信库，它允许有效的消息通过分布式网络。MPWide旨在连接在分布式（超级）计算资源上运行的应用程序，并为那些没有管理权限的人最大限度地提高广域网上的通信性能。它可用于在应用程序之间提供消息传递，移动文件，以及在客户端-服务器环境中建立非常快速的连接。MPWide已经被应用于在两个大陆上的多达四台超级计算机上进行分布式宇宙学模拟，并将两个不同的血流模拟耦合起来，形成一个多尺度模拟。
2013-12-03 cs.DC cs.NI
Two snap-stabilizing point-to-point communication protocols in message-switched networks
一个快照稳定协议，从任何配置开始，总是根据它的规范运行。在本文中，我们提出了一个快照稳定协议来解决消息交换网络中的消息转发问题。在这个问题中，我们必须管理系统的资源，以将消息传递到网络的任何处理器。在这个目的中，我们使用路由算法给出的信息。通过稳定的上下文（特别是，系统以任意配置启动），该信息可能被破坏。因此，对于消息转发问题，快照稳定协议的存在意味着即使路由信息最初被损坏，我们也可以要求系统开始转发消息。在本文中，我们提出了两个单元稳定算法（在状态模型）的以下规格的问题：-任何消息可以在有限的时间内生成。- 任何发出的消息都将被传递到其目的地一次，并且在有限时间内仅传递一次。这意味着我们的协议可以传递任何发出的消息，而不管初始配置中路由表的状态如何。这两个算法都是在文献[MS 78]的基础上提出的。每个算法都需要一个特定的方法来转换成一个快速稳定的一个，但他们都没有引入一个显着的过度消耗内存或时间相对于算法[MS 78]。
2009-05-15 cs.DC cs.DS
