Введение - часть 2

Одной из актуальных задач в настоящее время является эффективное управление вычислительными ресурсами в распределенной среде. С ростом числа ресурсных центров, входящих в распределенную инфраструктуру, отсутствие хорошего планировщика, обеспечивающего управление потоком задач, не только значительно снижает эффективность использования всей Grid-инфраструктуры, но может сделать бессмысленным ее создание. При этом следует отметить, что для таких распределенных систем характерным является динамичное развитие, что делает невозможным решение задачи эффективного управления “в статике” – один раз и навсегда.

С другой стороны, оптимизация алгоритмов управления распределенной средой на непосредственно уже существующей Grid-инфраструктуре затруднено и связано со значительными издержками и простоями ресурсных центров, а часто в силу масштабности распределенной среды вообще невозможно. В связи с этим актуальной задачей является создание системы моделирования Grid-инфраструктуры, которая позволит адекватно оценивать ее поведение при изменяющихся условиях и на основе этого оптимизировать стратегии управления потоками задач.

Система моделирования может быть использована для оценки эффективности распределенной вычислительной среды в различных ситуациях, например:

при изменении нагрузки: количества поступающих задач, их размерности, приоритета, периода поступления и т.д.;
при отключении части вычислительных ресурсов или добавлении новых ресурсов;
при увеличении количества передаваемых данных;
при выходе из строя части коммуникационных каналов

При этом оценка эффективности управления может проводиться по следующим наиболее популярным критериям :

минимизация среднего времени ожидания задачи в очереди;
минимизация максимального времени выполнения группы задач (makespan);
максимизация пропускной способности – числа завершенных задач в единицу времени;
минимизация простоев процессоров
и т.д.

В настоящее время существует несколько проектов по разработке систем моделирования Grid. Среди них наиболее известны: Bricks , MicroGrid , OptorSim , SimGrid и GridSim .Данные системы обладают как достоинствами, так и недостатками. Среди недостатков можно отметить узкую специализацию систем, отсутствие публично доступных версий, а также ограниченность моделируемых архитектур Grid систем. Особенности реализации некоторых из них накладывают ограничения на количество одновременно существующих элементов в Grid системе и требуют от пользователя знания специальных языков программирования, что значительно снижает эффективность работы с такими системами.

Содержание Назад Вперед