Autores

5526
Fábio Henrique Flesch
2534,131,163
5527
2534,131,163
5528
2534,131,163

Informações:

Publicações do PESC

Título
Um Grid Oportunista com Mecanismo Adaptável pelo Kernel para Escalonamento de Grão Fino
Linha de pesquisa
Arquitetura e Sistemas Operacionais
Tipo de publicação
Tese de Doutorado
Número de registro
Data da defesa
2/10/2013
Resumo
Aproveitar a energia computacional disponível em workstations e/ou servidores
é a principal motivação de grid computing e muitos mecanismos oportunistas têm
sido propostos e aplicados nesse sentido. Entretanto, a granularidade das estratégias oportunistas existentes não permitem eficientemente explorar os recursos computacionais disponíveis pelos processos remotos se interação e/ou aplicações frontend estão presentes.
Esse trabalho propõe um grid oportunista de workstations, denominado OK, que através de um mecanismo de limitação(restrição) de recursos possibilita que os jobs executem simultaneamente com as aplicações locais em um mesmo nó (workstation), sem que aqueles impactem o desempenho dos processos dos usuários. A decisão de quanto e de quando os jobs deverão ter seus recursos diminuídos ou aumentados é tomada individualmente por cada nó e de forma dinâmica, levando em consideração apenas a utilização desse ambiente por todos os processos, sejam locais ou não. Uma vez tomada a decisão, esta é posta em prática através de interações do kernel sobre os processos originados do grid.
Para as funções comuns a todo grid, como gerenciamento de fila de jobs, encaminhamento e acompanhamento de jobs, utilizou-se uma solução de middleware já existente, já em relação aos componentes que caracterizam o OK foram realizados alguns ajustes nesse middleware e alguns procedimentos foram criados, principalmente na camada de execução.
Finalmente, resultados experimentais com situações reais e artificiais estão presentes nesse trabalho, os quais confirmaram as expectativas quantitativas e qualitativas do grid proposto.
Abstract
Taking profit of available computational energy of servers and/or workstations is the main motivation of grid computing and many opportunistic mechanisms have been proposed and employed in this sense. However, the granularity of existing opportunistic grid strategies does not allow for efficient exploitation of available computational resources by remote/grid processes if interactive and/or frontend applications are present. This work introduces an opportunist kernel level mechanism that, through an adaptive mechanism, is able to control dynamic changes of the OS quantum time according to each scheduled thread locality (i.e., local or remote/grid processes).
Consequently, OK, the proposed fine grained Opportunistic Kernel mechanism, is able to offer a high usage of shared processing resources under heavy loads. Experimental results over artificial and production usage of OK are presented; qualitative and quantitative expectations are confirmed.
Topo