• A
  • A
  • A
  • АБB
  • АБB
  • АБB
  • А
  • А
  • А
  • А
  • А
Обычная версия сайта

Статья

Оптимизация фрагментации при выделении ресурсов для высокопроизводительных вычислительных систем с сетью Ангара

Семенов А. С., Мукосей А. В.

В данной работе рассматривается высокоскоростная вычислительная сеть Ангара с топологией много-
мерный тор. Работа посвящена оптимизации фрагментации, возникающей в результате последовательного
выделения вычислительных узлов в многоузловой системе при заданном требовании о том, что сетевой тра-
фик разных пользовательских заданий не должен пересекаться. В данной работе на основе идей из задачи о
многомерной упаковке контейнера предложен метод поиска узлов с оценкой фрагментированности системы.
Для такой оценки введено понятие прямоугольников максимального размера, которые возможно вписать
в систему после размещения очередного пользовательского задания. Каждое множество узлов, подходя-
щее для размещения задания, оценивается предложенной функцией, учитывающей размер и количество
найденных прямоугольников максимального размера. Исследование разработанного метода проводилось с
помощью симулятора работы вычислительной системы. Рассмотрен набор различных вычислительных си-
стем с трехмерными и четырехмерными топологиями, размер минимальной системы — 32 вычислительных
узла, максимальной — 144 узла. Для каждой системы задана синтетическая очередь заданий, параметры
которой приближены к реально возможной. В качестве критерия качества метода выбора узлов рассматри-
вается средняя утилизация ресурсов вычислительной системы и среднее время ожидания заданий в очереди.
Исследование показало, что увеличение утилизации ресурсов для предложенного метода выбора узлов со-
ставило в среднем 11% по сравнению с базовым методом, а среднее значение времени нахождения задания
в очереди сокращенно на 45, 3%.