Σε αυτή την εργασία μελετήθηκε η εφαρμογή οικονομικών αλγορίθμων για την κατανομή φόρτου εργασιών και τη διαχείριση δεδομένων σε κατανεμημένα συστήματα. Η κατανομή φόρτου εργασιών επιτεύχθηκε με τον σχεδιασμό μίας οικονομίας όπου οι προμηθευτές (κόμβοι του συστήματος) επιδιώκουν την μεγιστοποίηση των κερδών τους διαθέτοντας τα προϊόντα τους (υπολογιστικό χρόνο, εύρος επικοινωνίας) σε καταναλωτές (δοσοληψίες). Στόχος των καταναλωτών είναι η εξυπηρέτησή τους με το μικρότερο εφικτό κόστος. Η διαχείριση δεδομένων επιτεύχθηκε με τον σχεδιασμό μίας οικονομίας στην οποία οι καταναλώτες (δοσοληψίες) πληρώνουν τους προμηθευτές (κόμβοι του συστήματος) για την εκτέλεση πράξεων ανάγνωσης στα τοπικά τους δεδομένα, για την αγορά υπολογιστικού χρόνου και εύρους επικοινωνίας. Οι προμηθευτές ενοικιάζουν δεδομένα που δε διαθέτουν τοπικά όταν και τα δύο μέλη της πράξης ενοικίασης κρίνουν οτι μακροπρόθεσμα θα επωφεληθούν οικονομικά (ο ενοικιαστής θα αποκομίσει περισσότερα κέρδη από την εξυπηρέτηση δοσοληψιών που ζητούν το καινούριο αντίγραφο, ενώ ο ιδιοκτήτης θα εισπράτει το ενοίκιο και θα αντισταθμίζει τη πιθανή ζημιά που μπορεί να προκαλέσει ένα επιπλέον αντίγραφο). Στόχος των προμηθευτών είναι η μεγιστοποίηση των προσωπικών τους κερδών, ενώ των καταναλωτών να εξυπηρετηθούν με το μικρότερο εφικτό κόστος.
Γνωρίζουμε ότι το αυξανόμενο μέγεθος και η δυναμική συμπεριφορά των σύγχρονων υπολογιστικών συστημάτων καθώς και η ετερογένεια των χρηστών που χρησιμοποιούν τα συστήματα αυτά καθιστά ανεπαρκείς τις παραδοσιακές μεθόδους για κατανομή πόρων. Στα συστήματα αυτά πολλές φορές είναι αδύνατος ο καθορισμός ενός καθολικού στόχου επίδοσης (perfomance goal) που αντιπροσωπεύει τις απαιτήσεις και τους στόχους των ετερογενών χρηστών, αλλά ακόμη και αν ένας τέτοιος στόχος οριστεί είναι δύσκολο να επιτευχθεί σε ένα τόσο δυναμικό περιβάλλον. Η μοντελοποίηση του συστήματος ως οικονομία επιλύει το πρόβλημα. Κάθε πράκτορας της οικονομίας (καταναλωτής, προμηθευτής) έχει ένα προσωπικό στόχο και κανόνες για την επίτευξη του στόχου αυτού. Δεν υπάρχει ανάγκη ορισμού ένος καθολικού στόχου επίδοσης με αποτέλεσμα τη μείωση της πολυπλοκότητας της διαδικασίας κατανομής των πόρων του συστήματος. Η επίτευξη των επιμέρους στόχων επίδοσης των πρακτόρων οδηγεί σε μία καθολικά ικανοποιητική ανάθεση των πόρων του συστήματος.
Στην εργασία αυτή αποδείχθηκε επίσης οτι οι οικονομικοί αλγόριθμοι μπορούν να επιλύσουν το πρόβλημα της κατανομής πόρων το ίδιο καλά με μη οικονομικούς αλγόριθμους. Η σύγκριση του οικονομικού αλγόριθμου DRR με τους αλγόριθμους ικανοποίησης στόχων επίδοσης WFW, WFWC και SGOR δείχνει οτι όλες οι κλάσεις δοσοληψιών των υπό μελέτη συστημάτων επιτυγχάνουν με τον αλγόριθμο DRR μέσο χρόνο απόκρισης μικρότερο από τους αντίστοιχους χρόνους που προκύπτουν με τους άλλους αλγορίθμους.
Εχει αποδειχθεί επίσης οτι οι οικονομικοί αλγόριθμοι χειρίζονται ικανοποιητικά την ύπαρξη των διαφορετικών πόρων του συστήματος (υπολογιστικό χρόνο, εύρος επικοινωνίας, δεδομένα) και επιτρέπουν την ικανοποίηση χρηστών με ετερογενείς προτιμήσεις (διαφορετικές συναρτήσεις χρησιμότητας). Οι τιμές των πόρων καθρεπτίζουν τη ζήτηση και την προσφορά τους στο σύστημα και διαμορφώνονται με βάση τις υπολογιστικές δυνατότητες και το φόρτο του συστήματος καθώς και τις απαιτήσεις των χρηστών. Η τιμή ενός πόρου επηρεάζει τη συμπεριφορά του συστήματος και την δρομολόγηση των δοσοληψιών. Για παράδειγμα αν το κόστος επικοινωνίας είναι υψηλό και έχει μεγάλο βάρος στην απόφαση δρομολόγησης των εργασιών (αλγόριθμος COMM) θα περιοριστεί η μετανάστευση δοσοληψιών στους κόμβους του συστήματος. Στην εργασία παρατηρήθηκε οτι καλύτερη απόδοση (ελαχιστοποίηση του μέσου χρόνου απόκρισης των κλάσεων δοσοληψιών) επιτυγχάνεται όταν το κόστος εξυπηρέτησης (κόστος αναμονής + κόστος εκτέλεσης) έχει μεγαλύτερο βάρος στην απόφαση δρομολόγησης από το κόστος επικοινωνίας (αλγόριθμοι ECO, SQRD, DRR).
Η μελέτη της συμπεριφοράς του οικονομικού αλγόριθμου διαχείρισης δεδομένων DRR έδειξε οτι το πλήθος των αντιγράφων ενός δεδομένου εξαρτάται από τον φόρτο του συστήματος και τη ζήτηση του δεδομένου (πλήθος των πράξεων ανάγνωσης). Τα αντίγραφα αυτά δημιουργούνται σε κόμβους στους οποίους παρατηρείται μεγάλη ζήτηση για το δεδομένο αυτό. Η οικονομική αυτή πολιτική είναι προτιμότερη από την διατήρηση μοναδικού αντιγράφου ενός δεδομένου σε ένα μόνο κόμβο (no replication) αφού επιτυγχάνει μικρότερους χρόνους απόκρισης των δοσοληψιών. Είναι επίσης προτιμότερη από την διατήρηση αντιγράφου κάθε δεδομένου σε όλους τους κόμβους του συστήματος (total repliation) αφού επιτρέπει τη δημιουργία αντιγράφων μόνο αν υπάρχει ανάλογη ζήτηση περιορίζοντας έτσι σημαντικά το κόστος αποθήκευσης (εξοικονόμηση χώρου στους ενταμιευτές του συστήματος).
Στον σχεδιασμό της οικονομίας τόσο για την κατανομή του φόρτου εργασιών όσο και για τη διαχείριση δεδομένων θεωρήσαμε οτι κάθε δοσοληψία που εισέρχεται στο σύστημα έχει ``a priory'' γνώση των υπολογιστικών της απαιτήσεων των πόρων δηλαδή που χρειάζεται για να εκτελεστεί. Αν και στα οικονομικά συστήματα είναι τυπικό να θεωρήσουμε οτι κάθε πράκτορας γνωρίζει τις απαιτήσεις του σε αγαθά η θεώρηση αυτή δεν είναι ρεαλιστική σε υπολογιστικά συστήματα και αποτελεί μειονέκτημα της παρούσας εργασίας.
Ενα ακόμη μειονέκτημα είναι οτι οι πόροι ενός υπολογιστικού συστήματος είναι αδιαίρετοι γεγονός που μπορεί να οδηγήσει σε μη συνεχής συναρτήσεις χρησιμότητας. Είναι λοιπόν πολύ πιθανό οι οικονομικοί αλγόριθμοι να βρουν υποβέλτιστη λύση στο πρόβλημα της κατανομής των πόρων του συστήματος να υπάρχει δηλαδή ανάθεση πόρων που οδηγεί σε μικρότερους μέσους χρόνους απόκρισης των κλάσεων δοσοληψιών.