BC/NW 2017 № 1 (30):3.3

ПРОБЛЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ СЕТЕВЫМИ РЕСУРСАМИПРИ РЕАЛИЗАЦИИ ГРИД-ТЕХНОЛОГИЙ

Арутюнян Ш.Ш., Абросимов Л.И.

В современном обществе существует необходимость в повышении качества и скорости обработки в первую очередь «больших данных» [1].

В связи с этим возрастает значение ГРИД-систем как средства решения этой проблемы. Особенностью такой системы является географически распределенные гетерогенные компьютеры, соединенные с помощью сети.

Одной из основных задач любой ГРИД-системы является анализ полученных данных, которые, в силу ряда причин, не могут быть оценены на одном узле. Для решения данной задачи и ускорения времени обработки входных данных необходимо на первом этапе разослать эти данные на распределенные узлы системы, а на втором собрать уже обработанные данные из распределенных узлов и агрегировать их в общее глобальное представление.

Однако такая задача является трудно решаемой из-за большого объема входных данных и их динамичности. Поэтому главной задачей является  исследование зависимости затрат ресурсов вычислительного узла от параметров входных данных и создание методики оценки исследования зависимости.

Основные затраты при обработке запросов на узлах ГРИД-систем в соответствии с моделью ЭМВОС происходят не только за счет прикладной программы, но и на транспортном и сетевом уровнях.

Протоколы сетевого и транспортного уровня реализованы в виде программных функций ядра ОС [2].

Учитывая вышесказанное, c помощью программных и аппаратных средств ОС можно решить поставленную задачу, выполняя последовательно следующие этапы:

·        определение функций, участвующих в обработке заявок;

·        определение адресов вызовов выделенных функций;

·         рассмотрение сценариев проведения экспериментальных исследований;

·        определения временных параметров функций по результатам экспериментальных измерений;

Литература

1. Tsvetkov V.Ya, Lobanov A.A. Big Data as Information Barrier // European Researcher.

2014. Vol. (78) № 7—1. P. 1237—1242.

2. Daniel P. Bovet, Marco Cesati. Understanding the Linux Kernel. O'Reilly Media,

2000. 704 с.

Проблемы управления сетевыми ресурсами при реализации ГРИД технологий

Аспирант: Арутюнян Ш.Ш.

Руководитель:

д.т.н., проф. Абросимов Л.И.

Москва, 2017

 

Ресурсы грид систем

•      Вычислительные ресурсы - процессорные мощности •      Ресурсы хранения - жесткие диски, системы массового хранения •      Информационные ресурсы  - метаданные

 

Проблема

Проблема балансировки нагрузки, которая учитывала бы требования, как пользователей, так и владельцев ресурсов:

•      требование пользователей к сокращению времени выполнения заданий;

•      требование пользователей к сокращению денежных затрат на использование ресурсов;

•      требование владельцев на минимизацию простоя вычислительных ресурсов и повышению их рентабельности.

 

Балансировка нагрузки

•      Статическая - предварительный анализ системы •      Динамическая – анализ во время работы системы

 

Основные показатели эффективности

Описание измерительных средств

Измерительный программный комплекс состоит из программных зондов, которые перехватывают и фиксируют критические точки выполнения исследуемого процесса, программы SystemTap, которая устанавливает и обрабатывает данные зонды для необходимых подпрограмм, а также аппаратных счетчиков/таймеров, выполняющих непосредственные измерения. Таким образом КИС выполняет следующие операции:

•      определяет адреса возвратов необходимых подпрограмм

•      устанавливает и удаляет зонды;

•      отслеживает выполнение прерываний;

проводит измерение времени выполнения выбранных подпрограмм

 

Вывод

Таким образом, запустив ИС на каждом узле грид-системы и реализовав сбор полученных показателей, можно реализовать распределенную систему, оперирующую количественными оценками, управляющую ресурсами с учетом потребностей, как пользователей, так и владельцев системы.