Управление стратегиями распределения заданий внутри вычислительной Грид-системы

• Автор: Гаевой, Сергей Владимирович
• Шифр специальности: 05.13.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2015
• Место защиты: Волгоград
• Количество страниц: 167 с. : ил.

Оглавление
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. СУЩЕСТВУЮЩИЕ ПОДХОДЫ К МОДЕЛИРОВАНИЮ ГРИД-
СИСТЕМ
1Л Описание проблемной области
1.2 Способы аппроксимации входного потока заявок вычислительной системы
1.2Л Модели „Calzarossa and Serazzi, 1985“ (модель №1) и „Leland and Ott, 1986“ (модель №2)
1.2.2 Модель „Feitelson, 1996“ (модель №3)
1.2.3 Модель „Downey, 1997“ (модель №4)
1.2.4 Модель „Jann et al, 1997“ (модель №5)
1.2.5 Модель „Lublin, 1999“ (модель №6)
1.2.6 Модель „Tsafrir, 2005“ (модель №7)
1.3 Имитационное моделирование стратегий распределения заданий
1.3.1 Первая модель от ИСП РАН (модель №1)
1.3.2 Вторая модель от ИСП РАН (модель №2)
1.3.3 Третья модель от ИСП РАН (модель №3)
1.3.4 GridSim (модель №4)
1.3.5 GridMe (модель №5)
1.4 Цели и задачи диссертационного исследования
ГЛАВА 2. АЛГОРИТМИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПРОЦЕССА ВЫБОРА СТРАТЕГИИ В ГРИД-СИСТЕМЕ
2.1 Детерминированная модель кластерной и Грид-системы
2.2 Стратегии распределения заданий внутри Грид-системы
2.3 Определение показателей кластерной и Грид-систем
2.4 Правила использования логов
2.5 Стохастическая аппроксимация параметров кластерной системы
2.6 Распределения для аппроксимации параметров кластерной системы

2.7 Модели для имитации нагрузки кластерной системы
2.7.1 Простая модель (модель №1)
2.7.2 Многопоточная модель (модель №2)
2.7.3 Нестационарная модель (модель №3)
2.7.4 Многопоточно-нестационарная модель (модель №4)
2.7.5 Нестационарно-многопоточная модель (модель №5)
2.7.6 Прочие модели
2.8 Стохастические модели кластерной и Грид-систем
2.9 Генерация случайных величин
2.10 Выводы по главе
ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ МОДЕЛИРОВАНИЯ
3.1 Программа БйВгоскег
3.1.1 Требования к системе
3.1.2 Выбор средства реализации
3.1.3 Архитектура и функциональная схема ОеїВгоскег
3.1.4 Использование высокопроизводительных вычислений
3.2 Программа БФсЫЗгоскег
3.3 Программа БйэсЫтЮ
3.3.1 Разработка вгісІМосІеІ
3.3.2 Требования к системе
3.3.3 Архитектура и функциональная схема БЮсЫтЮ
3.4 Выводы по главе
ГЛАВА 4. АНАЛИЗ РАБОТОСПОСОБНОСТИ И ЭФФЕКТИВНОСТИ СОЗДАННЫХ СРЕДСТВ
4.1 Источник данных для моделирования
4.2 Проверка имитационной модели аналитическим решением
4.3 Валидация неравномерной нагрузки
4.4 Валидация стохастической аппроксимации длины заданий

4.5 Валидация стохастической аппроксимации интервалов между приходами
заданий
4.6 Валидация моделирования работы кластера на примере СТС
4.7 Сравнение моделирования работы кластера с GridSim
4.8 Сравнение моделирования работы Грида с GridSim
4.9 Выводы по главе
ГЛАВА 5. МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПРОЦЕССА ВЫБОРА СТРАТЕГИИ В ГРИД-СИСТЕМЕ
5.1 Детерминированная имитационная модель кластера
5.2 Детерминированная модель Грид-системы
5.3 Аппроксимация стохастических параметров кластера на примере LPC EGEE

5.4 Выбор стохастической модели кластера на примере LANL СМ
5.5 Стохастическая модель кластеров
5.6 Стохастическая модель Грид-системы
5.7 Сравнение детерминированной и стохастической моделей
5.8 Адекватность использования стратегий при различной нагруженности
5.9 Методика моделирования
5.10 Внедрение разработок
5.11 Выводы по главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЕ А. СВИДЕТЕЛЬСТВА О ГОСУДАРСТВЕННОЙ РЕГИСТРАЦИИ
ПРОГРАММ
ПРИЛОЖЕНИЕ Б. АКТЫ ВНЕДРЕНИЯ ПРОГРАММНЫХ РАЗРАБОТОК

100000 90000 80000 70000 60000 60000 40000 эсюоо 20000 10000 о
Л»іЬІо*4 Ь/Л ИА $0РЛ
Рисунок 1.6 — Среднее время ожидания задания в очереди из [27]

3000 ННН
2600 щм
2000 УИН
1600 иви
1000 ИИ^Н
" Ш Г) І і 11/

Ы'М *М БОРЛ
Рисунок 1.7 — Средняя длина общей очереди из [27]