پایان نامه - مقاله - تحقیق

. 40
4-2- انتخاب پارامترها 40
4-2-1- مقیاس پذیری.. 41
4-2-1-1- Scale up.. 41
4-2-1-2- Scale in.. 41
4-2-1-3- Scale out 41
4-2-2- تعداد Map Taskهای همزمان.. 41
4-2-3- حجم قطعات تصاویر. 42
4-2-4- تعداد تکرار داده ها روی شبکه. 42
4-2-5- حجم داده مورد بررسی.. 42
4-3- برنامه مورد استفاده. 42
4-4- بررسی پارامترها 44
4-4-1- سناریو اول: تاثیر مقیاس پذیری عمودی(Scale Up) بر زمان پردازش… 44
4-4-2- سناریو دوم: بررسی تاثیر مقیاس پذیری (Scale in) بر زمان پردازش… 47
4-4-3- سناریو سوم: بررسی تاثیر حجم قطعات تصاویر بر زمان پردازش… 52
4-4-4- سناریو چهارم: بررسی تاثیر تعداد Map Task های همزمان بر زمان پردازش… 55
4-4-5- سناریو پنجم: بررسی تاثیر تعداد تکرار تصاویر بر زمان پردازش… 58
4-4-6- سناریو ششم: بررسی پارامتر حجم داده‌ها 63
4-4-7- سناریو هفتم: تاثیر مقیاس پذیری افقی(Scale Out) بر زمان پردازش… 65
4-5- نتایج.. 68
5- بررسی و تحلیل یافته‌های تحقیق… 71
6- نتیجه‌گیری و پیشنهادها 77

 
 
 
فهرست شکل‌ها

فهرست نشانه‌های اختصاری
 
HDFS                Hadoop Distributed File System
GFS                   Google File System
GPGPU             General Purpose Graphics Processing Units
IaaS                   Infrastructure as a Service
PaaS                   Platform as a Service
SaaS                   Software as a Service
VM                    Virtual  Machine
 

1-1- کلیات

امروزه با افزایش روش‌های مختلف اخذ اطلاعات گسسته مانند دوربین‌های دیجیتال، پویشگرها و ماهواره‌ها، پردازش تصویر کاربرد فراوانی یافته‌است. از زمینه‌های پر کاربرد پردازش تصویر می‌توان نجوم، زیست شناسی و پزشکی را نام برد. پردازش تصاویر ارسالی از ماهواره‌ها و تشخیص پلاک اتومبیل‌ها از نمونه‌های کاربردی و شناخته‌شده‌ی مسائل پردازش تصویر هستند.
با افزایش کاربردهای تصاویر رقمی[1] در حوزه‌های مختلف، هر روز بر حجم تصاویر موجود در پایگاه‌های داده افزوده می شود. در پردازش تصاویر ارسالی از ماهواره‌ها حجم وسیعی از تصاویر برای پردازش ارسال می‌شوند که برای پردازش این حجم وسیع از تصاویر، نیاز به کامپیوترهای قدرتمندی است تا با سرعت بالایی تصاویر دریافتی را پردازش کنند. در سال‌های اخیر تلاش‌های بسیاری در زمینه‌ی پردازش داده‌های حجیم صورت گرفته‌است. در این بین، پردازش موازی و بطور خاص پردازش توزیع شده یکی از پر طرفدارترین این روش‌ها می‌باشد.
در بیشتر روش‌های توزیع شده برای پردازش داده‌ها، برنامه نویس باید دانش کافی در برنامه نویسی و شبکه داشته باشد و نیز بتواند مسائل مربوط به زمان اجرا را مدیریت و برطرف کند که‌این کار نیازمند تخصص و مهارت بالایی در برنامه نویسی و مباحث شبکه‌است. لذا روش‌هایی که در آن کاربر بتواند با سهولت بیشتری برنامه‌هایش را ایجاد و اجرا کند بسیار مورد استقبال قرار می‌گیرد.
یکی از تکنولوژی‌هایی که امروزه توجه بسیاری را به خود جلب کرده و تحول بزرگی در بسیاری از زمینه‌های مختلف کامپیوتری به ارمغان آورده‌است رایانش ابری است. ابرها بسیاری از نیازها در زمینه‌ی فناوری اطلاعات را بصورت یک سرویس ارائه می‌دهند که این سرویس از طریق اینترنت قابل دسترسی است. در این پژوهش به بررسی چالش‌هایی که کاربران برای اجرای مسائل پردازش تصویر خود در روی ابر و افزایش کارایی آن مواجهند می‌پردازیم و هدف این پژوهش ارائه روشی برای افزایش کارایی پردازش تصاویر در روی ابر که یک محیط توزیع شده‌است ارائه می‌شود. بطوریکه طی آن کاربر بتواند برنامه‌های خود را بصورت بهینه تر و کاراتری تولید، اجرا و مدیریت کند.

در دنیای امروز كه ارتباطات موجب اشتراك فكر و تبادل علم می شود، شبكه های اجتماعی را می توان از بسترهای مؤثر در تولید علم، اشتراك عقاید و رشد فردی و اجتماعی دانست. هدف كلی هر شبكة اجتماعی، ایجاد سرمایة اجتماعی و تسهیل ارتباط بین متخصصان و حرفه مندان است. تبدیل سرمایة فردی به سرمایه اجتماعی، از مسائل مهم و مورد توجه تمامی حوزه‌های علمی است. از این طریق، دانش فردی به دانش جمعی تبدیل و در واقع از دانایی جمعی برای حل مسائل و مشكلات دنیای علم بهره‌برداری می‌شود. شبکه های اجتماعی زمینه ای از شبکه است که در سالهای گذشته بسیار مورد توجه قرار گرفته است.  در یک تلاش برای تنظیم یک اساس اینترنت غیر آمرانه و غیر انحصاری، مهندسان شبکه شروع به ساخت شبکه های اجتماعی نمودند. مدیریت و کنترل شبکه‌های بزرگ مانند شبکه های اجتماعی

 همیشه دردسرهای مخصوص به خود را دارد.

در پی گسترش روزافزون شبكه‌های رایانه‌ای، ارتباط سازمان‌ها و مشتریان مختلف با اینترنت و افزایش استفاده از تجهیزات رایانشی همراه مانند تلفن همراه و تبلت، محققان و متخصصان به فكر طراحی و ایجاد راهكارهای نوین برای بهینه‌سازی این ارتباطات افتادند؛ مدیریت تجهیزات سیار، الگوی جدید آدرس‌دهی و نامگذاری در اینترنت، مدیریت دسترسی كاربران، امن‌سازی ابرهای رایانشی و كاربردهای مختلف مجازی‌سازی را می‌توان از جمله مهم‌ترین ایده‌هایی دانست كه امروزه در حال تكامل هستند.

همان‌طور كه مشخص است هر ایده‌ای باید پیش از پیاده‌سازی عمومی، در آزمایش‌های مرتبط موفقیت لازم را كسب كند. برای بررسی ایده‌های فوق نیز، باید علاوه بر محیط آزمایشگاهی مناسب، ترافیك واقعی كاربر شبیه‌سازی شود تا نتیجه آزمایش این راهكارها به واقعیت نزدیك باشد و مقیاسی واقعگرایانه نسبت به استفاده عمومی به دست آید.

اما معمولا آماده‌سازی این چنین آزمایشگاهی نیازمند صرف هزینه‌های گزاف است كه اتلاف وقت زیادی را نیز به دنبال خواهد داشت. چه بسیار ایده‌های‌ درستی كه به دلیل برخورد با چنین موانعی و نبود امكان آزمایش در شبكه‌ها و ترافیك واقعی كاربران، از بین رفته و به دست فراموشی سپرده می‌شود كه این موضوع در نهایت سد راهی برای پیشرفت فناوری است.

احتمالا شما نیز با خواندن جملات قبل و عبور از كلمات «شبكه‌های واقعی» و « ترافیك واقعی كاربران» به این نتیجه رسیده باشید تنها محیط واقعی برای انجام این آزمایش‌ها و ارزیابی فناوری‌‌های آینده‌ شبكه‌ جهانی، «اینترنت» است . SDN یا   Software Defined Networking راهكاری است كه به وسیله پروتکلی به نام OpenFlow امكان انجام آزمایش‌ها روی اینترنت را به نحوی فراهم می‌كند كه در استفاده كاربران اینترنت اخلالی ایجاد نشود [6,7].

SDN یا شبکه‌های نرم‌افزارمحور سعی دارند هوشمندی شبکه‌ها را بیشتر کرده و با انتقال بخش کنترل داده‌ها از  سوئیچ و روتر سخت‌افزاری به لایه‌های نرم‌افزاری مجازی شبکه و بهره‌گیری از یک کنترلر نرم‌افزاری متمرکز، قابلیت‌هایی مانند برنامه‌ریزی، مقیاس‌پذیری، انعطاف‌پذیری، خودکارسازی، هوشمندی و توسعه نرم‌افزاری شبکه توسط سازمان‌ها را فراهم کنند[8]. از SDN به عنوان بزرگ‌ترین تحول چهار دهه شبکه های کامپیوتری نام برده می‌شود.

1.2    طرح مسئله

آزمایشگاه های اجتماعی یک بستر آزمایش شبکه های اجتماعی می باشد که با استفاده از این آزمایشگاه ها ، محققان قادرند آزمایشاتی با پروتکل های جدید و برنامه های کاربردی برای شبکه های اجتماعی در یک محیط واقعی انجام دهند. با این وجود در این بسترهای آزمایشی انجام بعضی آزمایشات مانند آزمایش روی لایه دوم شبکه (L2) مقدور نبود و ما برای رسیدگی به این مشکل ما تصمیم گرفتیم سیستمی را توسعه دهیم تا به محققان آزمایشگاه های اجتماعی اجازه انجام آزمایش بر روی L2 را نیز بدهد. علاوه بر این تصمیم گرفتیم تا با استفاده از تکنیک شبکه های نرم افزار محور (SDN) به این هدف برسیم. SDN معماری ای است که به پژوهشگران این امکان را می دهد تا بر روی L2 آزمایش کنند. ما این معماری را با استفاده از پروتکل OpenFlow SDN که به پژوهشگران اجازه مدیریت توپولوژی های تجربی L2 خود را می دهد پیاده سازی می کنیم. SDN یک استاندارد شبکه جدید است که امکان نوآوری بوسیله محققان ، کاربران،توسعه دهندگان برنامه ها/سرویس ها و … را بخوبی کمپانی های سازنده ممکن می سازد.

ازجمله مهم­ترین مصالحی كه در پروژه­های مختلف عمرانی مانند احداث كانال­های خاكی، سدهای خاكی و غیره مورد استفاده قرار می­گیرد، خاك است. خاک­های رسی[1] مواد طبیعی شدیداً پیچیده­ای شامل مقدار زیادی از دانه­های رسی پراکنده با قطر کوچک­تر از 0/002 میلی­متر

 هستند که تأثیر زیادی را در فرایندهای فیزیکی، مکانیکی و شیمی-فیزیک واقع در درون این مواد دارند. خاک­های رسی تمام خواص رئولوژیکی را دارا می­باشند که خزش[2] خاک­های رسی یکی از متداول­ترین، آشکار­ترین و قابل‌لمس‌ترین این خواص است. به دلیل طبیعت پیچیده خاک رسی، جنبه­های زیادی بر روی رفتار خزشی آن­ها تأثیر می‌گذارد، مانند ترکیب (مثلاً حجم دانه­های رسی)، تاریخچه تنش، تغییرات دما، محیط بیوشیمیایی و دگرگونی‌های خاک. در مقایسه با مواد ماسه­ای، خاک­های رسی معمولاً تغییرشکل­های خرشی بالایی را از خود نشان می­دهند. به‌عنوان‌مثال می­توان به نشست­های بلندمدت، تغییرمکان­های شیب­دار و افقی ساختمان­ها و سازه­های ژئوتکنیکی، یا لغزش آرام شیب‌های طبیعی و توده‌های خاک اشاره نمود.

ازجمله عواملی که باعث رفتار غیرخطی مصالح می­شود، وابستگی رفتار آن­ها به زمان است که گونه نظریه­پردازی شده آن به‌صورت شناخته شده پدیده خزش یا تحکیم ثانویه[3] می­باشد.
خزش یا وارفتگی عبارت است از افزایش تدریجی تغییرشکل یک ماده در طول زمان که در حالت ساده تحت اثر بار ثابت قرار دارد. بسیاری از مصالح مانند فولاد، بتن، خاک، سنگ و… در رفتارشان خزش نشان می­دهند.
بر اساس مشاهدات واقعی سازه­های قدیمی و شیب­های طبیعی، وجود خزش در خاک‌های رسی از زمان­های قدیم شناخته شده است. بااین‌حال، بررسی جدی این پدیده در اواسط قرن 19 ام و به دلیل فعالیت­های ساختمان‌سازی شدید، شروع شده است. می­توانیم بگوییم که در طول قرن اخیر و به­طور عمده در طول سال­های اخیر، تغییرشکل­های خزشی و خزش­های برشی در خاک­های رسی به یکی از مهم­ترین مسائل مکانیک خاک تبدیل شده است.
مثال­های مستند متعددی از رفتار خزشی می­توان بیان نمود که برخی از آن­ها درنهایت منجر به گسیخته شدن و تخریب سازه شده­اند؛ مانند برج کج پیزا و فاجعه مخزن Vayount در ایتالیا.
می­توان دریافت که مطالعه رفتار خزشی خاک­ها به‌طورکلی و رفتار خزشی خاک­های رسی به‌طور خاص برای پیش­بینی بهتر رفتار صحرایی سازه­ها و دامنه­ها خیلی مهم است. این کار همچنین برای اجتناب از مسائل تغییرشکل بلندمدت قابل‌توجه که می­تواند منجر به شکست سازه­ها شود، ضروری است.

بسمه تعالی

مدیریت كل تحصیلات تكمیلی دانشگاه شهید چمران اهواز 

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

نام و نام‌خانوادگی استاد راهنما:  دكترسید محمود کاشفی پور

 مرتبه علمی : دانشیار                                   گروه : سازه ‌های آبی            دانشكده: مهندسی علوم آب

گرایش تحصیلی: سازه‌های آبی

مقطع تحصیلی:      دكتری         كارشناسی ارشد

عنوان پیشنهادی پایان‌نامه :

بررسی تأثیر پارامترهای هندسی آبشكن و عمق كارگذاری ریپ رپ جهت محافظت از آبشكن در قوس 90 درجه

ماهیت پایان نامه :           نظری                 عملی                 كاربردی–عملی           كاربردی–نظری 

گروه: گروه سازه ‌های آبی

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

 تاریخ   26/3/1389 

برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده پایان نامه درج نمی شود
(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)
تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :
(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)
 
تعریف مسأله، فرضیه‌ها و اهداف
یکی از بالاترین خسارات ناشی از حوادث غیر مترقبه،  پدیده فرسایش سواحل می باشد. یكی از وظایف دولتها كاهش اثرات بلایای طبیعی بوده است . همین امر به روشنی لزوم یافتن راه حل اصولی برای كنترل و پیشگیری وكاهش خسارت ناشی از آنها را به اثبات می رساند.
مکانیزم رودخانه­ها به گونه­ای است که مقطع یک رودخانه به مرور زمان دچار تغییرات شدید می­گردد. این تغییرات بویژه در قوس رودخانه­ها مشهودتر است. فرآیندهای فرسایش ساحل به طور مستقیم به مهاجرت جانبی آبراهه­های آبرفتی مربوط می­شود. اندركنش نیروهای فعال حاصل از جریان آب و نیروهای مقاوم به جریان ناشی از مواد بستر باعث فرسایش ساحل می­شود.
در قوس رودخانه، نیروهای هیدرودینامیكی جریانهای ثانوی را بوجود می­آورند كه خطوط جریان سطحی را به سمت ساحل بیرونی و خطوط جریان نزدیك به بستر را به سمت ساحل داخلی منحرف
می­سازند. در مقطع جریان درامتداد قائم، خطوط جریان مجاور ساحل بیرونی بطرف پایین و خطوط جریان پشته متمركز داخلی به طرف بالا هستند در نتیجه پایداری ذره در نزدیكی ساحل خارجی بهم
می­خورد و بستر رودخانه گود می­شود و از طرف دیگر در مجاورت پشته متمركز داخلی به پایداری ذره اضلافه می­شود و تراز بستر افزایش پدا می­كند. آبشستگی در پنجه ساحل خارجی، خط­القعر را به سمت ساحل بیرونی قوس جابجا می­كند و شیب ساحل را افزایش می­دهد كه در نهایت به شكست ساحل منتهی می­شود.
شکل (1) الگوی جریان در قوس رودخانه]7[
با توجه به مطالب بیان شده در خصوص هیدرولیک جریان در خم رودخانه­ها، قوس خارجی همواره تحت تاثیر بردارهای شدید سرعت بوده و دچار فرسایش می­گردد و در قوس داخلی رسوبگذاری ایجاد می­گردد همچنین از آنجا که تخریب ساحل در قوس خارجی می­تواند ضررهای زیادی را به همراه داشته باشد، حفاظت از این قسمت از ساحل بخش مهمی از مهندسی رودخانه را تشکیل می­دهد. جهت محافظت ساحل در قوس بیرونی روشهای متعددی وجود دارد که از آن جمله می­توان به موارد زیر اشاره نمود:
1- حفاظت ساحل بوسیله احداث آبشکن
2- حفاظت ساحل بوسیله احداث Bendway
3-حفاظت ساحل بوسیله احداث دایک
4- حفاظت ساحل بوسیله پوشش گیاهی
5- حفاظت ساحل بوسیله پوشش سنگ چین (Riprap)
6- حفاظت ساحل بوسیله پوشش خاک و سیمان
7- حفاظت ساحل بوسیله پوشش توری سنگ ها و روکش ها
8- حفاظت ساحل بوسیله پوشش با کیسه های مخصوص مخلوط سیمان و خاک
9- حفاظت ساحل با استفاده از مصنوعات ژئوسنتتیک
10- حفاظت ساحل بوسیله اجرای دیوار حائل
 
استفاده از آبشکن یا اپی از جمله بهترین و اقتصادی­ترین روش جهت محافظت سواحل در اغلب شرایط بوده و در اکثر نقاط دنیا مورد استفاده قرار می­گیرد.
است.  « Bankheed ،Groin ،Groyne» کلمه­ای فرانسوی است. معادل آن در زبان انگلیسی «Epi»
كه در زیان فارسی آب شکن ترجمه شده است. نقش آن این است که جریان آب کناره رودخانه را به طرف وسط رودخانه هدایت میکند و سرعت آب درکناره ها را کاهش میدهد و نیز قسمتی از آب رودخانه را بین اپی­ها به حالت سکون باقی میگذارد. در نتیجه، مواد محموله آب ته نشین می­شود و رودخانه حالت پس رفتگی پیدا می­کند و کناره بتدریج تثبیت می­شود.
انواع آبشکن:
آبشکن­ها از نظر نوع استفاده به موارد زیر تقسیم میشوند:
الف: آبشکن­های طویل غیر مستغرق )قابل استفاده در آبخیزداری(
ب: آبشکن­های کوتاه غیر مستغرق )قابل استفاده در آبخیزداری(
ج: آبشکن­های طویل مستغرق   (قابل استفاده در کشتیرانی)
د: آبشکن­های کوتاه مستغرق (قابل استفاده در کشتیرانی(
 
الگوی جریان برای دو آبشکن مستغرق و غیر مستغرق در شکل (2) ارائه شده است.
 
 
شکل(2) الگوی جریان در اطراف آبشکن مستغرق (چپ) و آبشکن غیر مستغرق(راست) ]13[
 
آبشکن­ها، نسبت به زاویه استقرار با جهت جریان آب، نیز به شرح زیر تقسیم­بندی می­شوند:
 
-1 آبشکنهای برگردان یا منحرف کننده: نسبت به جریان آب بین 10 تا 15 درجه درجهت جریان آب ) به سمت پایاب)
-2 آبشکن های بازدارنده: نسبت به مسیر جریان آب بین 10 تا 15 درجه در جهت عکس جریان آب ) به سمت سراب(
-3 آبشکن های عمودی :زاویه معادل 90 درجه نسبت به مسیر جریان آب به سمت محور رودخانه.
در شكل (3) وضعیت قرار گرفتن آبشكن نسبت به راستای جریان نشان داده شده است.
 

1-1- بیان مسئله

یکی از مهم­ترین اهداف کلان ­اقتصادی، رشد و توسعه­ی اقتصادی مستمر و باثبات است. عوامل متعدد اقتصادی و غیراقتصادی در راستای تحقق هدف رشد اقتصادی توسط صاحبنظران عنوان شده است که در بین این عوامل، تمامی نظریات و الگوهای رشد، سرمایه­گذاری را به عنوان موتور­ محرکه و تعیین­کننده­ی رشد و توسعه­ی اقتصادی معرفی کرده­اند.

از طرفی، دولت به دلیل وظایف گسترده­ای مانند حفاظت از حقوق مالکیت[1]، اجرای قراردادها، توزیع درآمد، اصلاح عوارض جانبی و تولید کالاهای عمومی که بر عهده دارد از ابزارهای سیاستی مختلفی استفاده می­کند (پارک[2]، 2006). اعمال این سیاست­ها بر بسیاری از متغیرهای اقتصادی مانند سرمایه­گذاری خصوصی اثرگذار هستند. بنابراین دولت با انجام وظایف خود، می­تواند بر میزان سرمایه­گذاری خصوصی در سطح جامعه تأثیرگذار باشد.

با وجود این شرایط، در دهه­ی 1970 اقتصاددانانی مانند نورث[3]، دمستز[4]، کوز[5] به بررسی نقش نهادها در فرآیند رشد و توسعه­ی اقتصادی پرداختند و اقتصاد نهادگرایی جدید[6] را
پایه­گذاری کردند. از دیدگاه این اقتصاددانان، تعریف روشن از حقوق مالکیت به عنوان حق افراد در استفاده از منابع و حفاظت از آن، نقش بسیار اساسی در فرآیند تشکیل سرمایه و رشد اقتصادی دارد به­طوری­که، حقوق مالکیت تضمین شده را عامل اصلی تعیین کننده­ی نرخ
پس­انداز، تشکیل سرمایه، سرمایه­گذاری خصوصی، رشد اقتصادی و استفاده­ی کارآ از منابع می­دانند.
هم­چنین، نورث »حقوق مالکیت را حقوق افراد برای بهره­مندی از منافع کار تحت تملک خود یا بهره­مندی از منافع کالاها و خدماتی که آن ها را تصرف کرده­اند« تعریف می­کند (صمدی، 1389). در نتیجه، برقراری امنیت برای حقوق مالکان سبب ایجاد انگیزه برای افراد در جهت انجام فعالیت­های اقتصادی می­شود به­گونه­ای که تأمین حقوق مالکیت در جامعه، ریسک فعالیت­های اقتصادی را کاهش می­دهد و با کاهش هزینه­های مبادله[7] و نااطمینانی، سبب تسهیل و رونق فعالیت­های اقتصادی خواهد شد.

بنابراین دولت در راستای انجام وظایف خود و صیانت از حقوق مالکیت، مخارجی را در جهت حفاظت از حقوق مالکیت اختصاص می­دهد، و از این طریق بر میزان سرمایه­گذاری بخش خصوصی تأثیر قابل توجهی خواهد گذاشت.