Аналіз сучасного стану функціонування серверних кластерів інформаційних систем та методів управління навантаженням

Анотація

У статті здійснено аналіз сучасного стану функціонування серверної інфраструктури інформаційних систем та методів управління навантаженням на серверні кластери. Виявлено основні чинники, що впливають на ефективність роботи: зростання кількості та складності клієнтських запитів, обмеженість апаратних ресурсів, неможливість масштабування інфраструктури, а також недостатня продуктивність існуючих методів балансування навантаження. Встановлено, що більшість сучасних алгоритмів мають високу обчислювальну складність, низьку стійкість до збоїв і значну залежність від якості навчальних даних. У межах дослідження розглянуто класичні та інтелектуальні підходи до оптимального використання ресурсів кластерних систем. Найбільш ефективними визнано адаптивні методи, засновані на теорії ігор, зокрема рівновазі Неша. Цей підхід дозволяє формалізувати взаємодію серверів із запитами без потреби навчання, забезпечуючи стійкість до відхилень. Наукова новизна полягає у використанні рівноваги Неша для оптимального розподілу навантаження з урахуванням поточного стану серверів і можливості декомпозиції задач. Запропонований метод є основою для створення нових адаптивних систем балансування навантаження.