ПРИКАСПИЙСКИЙ ЖУРНАЛ

УПРАВЛЕНИЕ И ВЫСОКИЕ ТЕХНОЛОГИИ

Детерминированная имитационная модель кластеров Грид-системы для сравнения эффективности использования эвристик распределения заданий

Читать Гаевой Сергей Владимирович, Аль-Хадша Фарес Али Хуссейн, Фоменков Сергей Алексеевич, Лукьянов Виктор Сергеевич Детерминированная имитационная модель кластеров Грид-системы для сравнения эффективности использования эвристик распределения заданий // Прикаспийский журнал:  управление и высокие технологии. — 2014. — №2. — Стр. 148-157.

Гаевой Сергей Владимирович - аспирант, Волгоградский государственный технический университет, 400005, Российская Федерация, г. Волгоград, пр. Ленина, 28, gaevserge@mail.ru

Аль-Хадша Фарес Али Хуссейн - аспирант, Волгоградский государственный технический университет, 400005, Российская Федерация, г. Волгоград, пр. Ленина, 28, alhadsha@mail.ru

Фоменков Сергей Алексеевич - доктор технических наук, профессор, Волгоградский государственный технический университет, 400005, Российская Федерация, г. Волгоград, пр. Ленина, 28, saf@vstu.ru

Лукьянов Виктор Сергеевич - доктор технических наук, профессор, Волгоградский государственный технический университет, 400005, Российская Федерация, г. Волгоград, пр. Ленина, 28

В работе осуществлено прогнозирование выполнения заданий на вычислительной Грид-системе (Grid-системе), которая состоит из набора кластеров. Для достижения этой цели авторами была разработана детерминированная имитационная модель. В рамках этой модели кластерная система была представлена в виде системы массового обслуживания (СМО). Каждое из них имеет набор следующих параметров: ширина - количество вычислительных машин, необходимое для выполнения работы; длина - время выполнения задания; площадь (сложность) - произведение длины и ширины. Неограниченная по размеру очередь позволяет выполнить все поступающие на вход системы задания. Такой подход позволяет определить среднюю длину очереди, среднее время ожидания задания и т.д. В настоящее время авторами исследуются методы оптимизации распределения работы между кластерами. Предполагается, что задание выполняется внутри только одного (любого) кластера GRID-системы. Каждый кластер имеет свой собственный входящий поток заданий от пользователей, отделов, организаций и т.п. Межкластерные соединения позволяют кластерам выполнять задания друг друга. Процедура выбора кластера для исполнения задания требует введения некоторых критериев. В общем случае не существует ответа на вопрос «Какой критерий выбора кластера следует использовать?», нет и аналитического решения. Поэтому целесообразно промоделировать реальные кластеры и испытать различные способы распределения заданий. Из этих способов нужно выбрать оптимальные решения, удовлетворяющие заданным требованиям. Авторами построена детерминированная имитационная модель для такой вычислительной системы, предложены эвристики для распределения заданий между кластерами Грид-системы и произведено сравнение эффективности этих эвристик для конкретного случая.

Ключевые слова: Грид-системы, брокер заданий, имитационное моделирование, детерминированная имитационная модель, распределение заданий, эвристики распределения заданий, системы массового обслуживания, вычислительный кластер, parallel workloads, Grid-systems, resource bro