2、云分布式计算：原理、算法与优化

云分布式计算：原理、算法与优化

1. 网络拓扑与任务概述

在云分布式计算中，有两种重要的网络拓扑值得关注。一种是 s - 胖链路网络，其特点为：
- 本地链路带宽至少为 s。
- 只有一个云节点 vc。

这种模型适用于本地链路比云链路宽很多的实际场景。另一种是轮式网络，其中 n 个处理节点排列成环，云节点与所有处理节点相连。在均匀轮式网络中，所有云链路带宽为 bc，所有本地链路带宽为 bl，且通常 bc ≪ bl。轮式网络适用于非交换组合操作。

基本文件操作（cW、cR、cAW 和 cAR）可使用动态流技术（具体为最快流）进行最优求解。对于 s - 胖链路网络，给出了 cW 和 cR 的严格边界。对于 cComb（组合任务）和 cCast（广播任务），也证明了它们在 s - 胖链路网络中的近似严格时间复杂度边界。

2. 相关工作回顾

分布式计算历史上分为消息传递和共享内存两种模型。消息传递模型适用于网络算法，共享内存模型适用于多核机器编程。

模型名称	特点	适用场景
LOCAL	消息大小无界	网络算法
CONGEST	消息大小受限，通常为 O(log n) 位	考虑信息传输距离、体积和带宽