Закон универсальной масштабируемости.md

dev/Закон универсальной масштабируемости.md

@@ -0,0 +1,47 @@
+---
+aliases:
+  - Universal Scalability Law
+  - USL
+tags:
+  - maturity/🌱
+date: 2024-10-09
+zero-link: 
+parents: 
+linked:
+---
+Закон универсальной масштабируемости (Universal Scalability Law, USL), предложенный [[../meta/people/Нил Гюнтер|Нилом Гюнтером]], расширяет [[fundamental/Закон Амдала|Закон Амдала]], добавляя более полное описание поведения системы при увеличении числа ресурсов. Он учитывает как положительные, так и отрицательные эффекты от параллелизации в распределенных системах. В то время как Закон Амдала сосредотачивается на ограничениях параллелизации, USL описывает поведение систем более реалистично, рассматривая два ключевых фактора:
+
+- **Увеличение конкуренции за ресурсы (Contention)** — чем больше ресурсов добавляется в систему, тем чаще они конкурируют за одни и те же ресурсы (например, память или сеть), что ограничивает прирост производительности.
+- **Накладные расходы на координацию (Coherence)** — увеличение числа процессоров может требовать большего объема синхронизации между ними, что также снижает эффективность системы.
+  
+
+**Формула Закона универсальной масштабируемости**
+![[../meta/files/images/Pasted image 20241009083313.png]]
+где:
+- S(N) — ускорение системы при N процессорах,
+- N — количество процессоров или узлов в системе,
+- alpha — коэффициент конкуренции за ресурсы (contention),
+- beta — коэффициент накладных расходов на координацию (coherence).
+
+Пояснение параметров:
+- alpha представляет эффект конкуренции за ресурсы, что проявляется в снижении производительности при добавлении новых процессоров, когда те начинают бороться за доступ к общим ресурсам, например, памяти или сети.
+- beta характеризует накладные расходы, возникающие при координации между процессорами, что особенно важно в системах с высокой степенью распределенности или при сложной синхронизации данных.
+
+Особенности Закона Гюнтера:
+- Линейное ускорение: при N -> infty и низких значениях alpha и beta, производительность системы может расти линейно с увеличением числа процессоров. Это характерно для хорошо масштабируемых задач.
+- Эффект насыщения: на практике чаще всего рост производительности замедляется из-за эффекта конкуренции за ресурсы (alpha), и ускорение перестает быть линейным.
+- Деградация производительности: при слишком большом количестве процессоров или узлов, влияние накладных расходов (\beta) становится критическим, и система может начать замедляться, так как ресурсы тратятся на координацию, а не на полезную работу.
+
+***
+## Мета информация
+**Область**:: [[../meta/zero/00 Разработка|00 Разработка]]
+**Родитель**:: 
+**Источник**:: 
+**Создана**:: [[2024-10-09]]
+**Автор**:: [[../meta/people/Нил Гюнтер|Нил Гюнтер]]
+### Дополнительные материалы
+- 
+
+### Дочерние заметки
+<!-- QueryToSerialize: LIST FROM [[]] WHERE contains(Родитель, this.file.link) or contains(parents, this.file.link) -->
+