Адаптивне управління процесами в ОС Linux з використанням методів штучного інтелекту
Вантажиться...
Дата
2026
Автори
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
КПІ ім. Ігоря Сікорського
Анотація
Дипломна робота: 119 с., 4 рис., 13 табл., 18 джерел, 2 додатки.
Об’єктом дослідження є процеси керування обчислювальними ресурсами в операційній системі Linux в умовах динамічного навантаження. Предметом дослідження є методи та програмні засоби адаптивного керування процесами в Linux на рівні простору користувача з використанням навчання з підкріпленням. Метою роботи є дослідження та розроблення експериментального підходу до адаптивного керування процесами в ОС Linux на основі контролера простору користувача, який використовує модель марковського процесу прийняття рішень і метод Q-навчання. У роботі проаналізовано механізми керування процесами та ресурсами Linux, зокрема nice/renice, cgroups v2, cpu.weight, cpu.max, /proc та sysfs, а також обґрунтовано доцільність застосування навчання з підкріпленням для адаптивного керування в умовах змінного навантаження. Задачу адаптивного керування формалізовано як марковський процес прийняття рішень. Запропоновано математичну модель, що включає опис станів системи, множину керуючих дій і функцію винагороди, побудовану з урахуванням використання CPU, системного навантаження та ознак throttling. Для вибору дій використано табличний алгоритм Q-навчання. Розроблено програмний прототип адаптивного контролера простору користувача, який здійснює збір системних метрик, формування стану середовища, вибір і застосування керуючих дій через стандартні механізми Linux та збереження результатів експериментів. Проведене експериментальне дослідження підтвердило працездатність запропонованого підходу та можливість використання навчання з підкріпленням для адаптивного керування процесами без модифікації ядра Linux. Практичне значення роботи полягає у створенні експериментального програмного прототипу, який може бути використаний як основа для подальших досліджень у сфері адаптивного керування системними ресурсами та розроблення інтелектуальних засобів підтримки керування процесами в ОС Linux.
Опис
Ключові слова
адаптивне управління, linux, процеси, cgroups v2, cpu.weight, cpu.max, nice, renice, навчання з підкріпленням, q-навчання, q-таблиця, user-space controller
Бібліографічний опис
Мороз, Т. М. Адаптивне управління процесами в ОС Linux з використанням методів штучного інтелекту : дипломна робота … бакалавра : 122 Комп’ютерні науки / Мороз Таїсія Миколаївна. – Київ, 2026. – 116 с.