Книга
Intelligent Distributed Computing VII. Proceedings of the 7th International Symposium on Intelligent Distributed Computing - IDC 2013, Prague, Czech Republic, September 2013
В работе предлагаются эвристические стратегии выбора слотов и коаллокации для параллельных заданий при организации распределённых вычислений на неотчуждаемых ресурсах. Стратегии коаллокации формализуются заданными критериями эффективности и реализуются алгоритмами линейной сложности относительно числа доступных слотов. Новизна подхода состоит в том, что выбираются альтернативные наборы слотов на основе динамично обновляемой информации от локальных менеджеров в соответствующих доменах ресурсов. Это обеспечивает возможность оптимизации планирования заданий на этапе отбора ресурсов.
Описана структура сегмента грид (grid) Российской инфраструктуры для суперкомпьютерных приложений, реализованного в Российской академии наук на базе кластерных систем Межведомственного суперкомпьютерного центра. Рассмотрены состав, структура и основные моменты взаимодействия компонентов системы. Описано функционирование вычислительных систем в составе грид. Приведены основные принципы построения и функционирования программного обеспечения сетевой среды распределенных вычислений.
GridMD is a C++ class library intended for constructing simulation applications and running them in
distributed environments. The library abstracts away from details of distributed environments, so that almost no knowledge of distributed computing is required from a physicist working with the library. She or he just uses GridMD function calls inside the application C++ code to perform parameter sweeps or other tasks that can be distributed at run-time. In this paper we briefly review the GridMD architecture. We also describe the job manager component which submits jobs to a remote system. The C++ source code of our PBS job manager may be used as a standalone tool and it is freely available as well as the full library source code. As illustrative examples we use simple expression evaluation codes and the real application of Coulomb cluster explosion simulation by Molecular Dynamics.
В данной работе мы представляем алгоритмы выбора слотов и совместного планирования для параллельных заданий в распределенных вычислениях с неотчуждаемыми и разнородными ресурсами. Один слот-это промежуток времени, который может быть назначен задаче, которая является частью задания. Задание требует совместного распределения заданного количества слотов, начинающихся синхронно. Проблема в том, что слоты, связанные с различными ресурсами в распределенных вычислительных средах, могут иметь произвольные начальные и конечные точки, которые не совпадают. Некоторые существующие алгоритмы назначают задание на первый подходящий набор слотов, соответствующий запросу ресурсов без какой-либо оптимизации , в то время как другие алгоритмы основаны на исчерпывающем поиске. В данной работе исследуются алгоритмы линейной сложности для эффективного выбора слота на количество доступных слотов по сравнению с известными подходами. Новизна предлагаемого подхода состоит в выделении альтернативных наборов слотов, что предоставляет возможности для оптимизации планирования заданий.
В настоящее время прогресс в развитии современных вычислительных сетей требует глубокого анализа разнообразных аспектов их организации, включая такую современную область как гарантоспособность. В последнее время эта область науки очень активно развивается. Вводятся различные количественные и качественные критерии её оценки. Настоящая монография, состоящая из 14 глав, посвящена важнейшим вопросам современных вычислительных систем. Рассматривается широкий спектр проблем, охватывающих надёжность аппаратных платформ и программного обеспечения. Среди обсуждаемых проблем вопросы безопасности, высокой степени готовности и надёжности распределенных систем. В частности, 10 глава посвящена вопросам организации гарантоспособных вычислений в грид на основе экономических принципов.
This book constitutes the proceedings of the 12th International Conference on Parallel Computing Technologies, PaCT 2013, held in St. Petersburg, Russia, during September 30-October 4, 2013. The 41 full papers presented together with 2 invited papers were carefully reviewed and selected from 83 submissions. The papers are organized in topical sections on all technological aspects of the applications of parallel computer systems High level parallel programming languages and systems, methods and tools for parallel solution of large-scale problems, languages, environments and software tools supporting parallel processing, operating systems, scheduling, mapping, load balancing, general architectural concepts, cellular automata, performance measurement and analysis tools, teaching parallel processing, software for grid and cloud computing, scalable computing, fragmentation and aggregation of algorithms and programs as well as programs assembling and reuse.
Работа посвящена экономическим моделям планирования потоков заданий в распределенных вычислительных средах с неотчуждаемыми ресурсами. Модели строятся на принципах так называемого справедливого разделения ресурсов между их владельцами и независимыми пользователями, входящими в виртуальную организацию. Планирование выполняется циклично в соответствии с динамикой загрузки и освобождения вычислительных узлов. Планы выполнения пакетов заданий формируются с использованием методов динамического программирования и прогноза состояния ресурсов на основе локальных расписаний, представляющих собой динамично обновляемые списки слотов. Указанные выше аспекты составляют главное отличие предлагаемых экономических моделей планирования потоков заданий от известных подходов.
В работе исследуются алгоритмы поиска и отбора слотов для экономических моделей планирования пакетов независимых заданий в распределенных вычислительных средах с неотчуждаемыми ресурсами. В известных алгоритмах и подходах предполагается поиск лишь одного подходящего по ресурсам, времени и стоимости набора слотов. В данной работе предлагаются и сравниваются между собой два алгоритма выбора альтернативных наборов слотов. Наличие альтернатив повышает эффективность планирования системы заданий в целом. Оба алгоритма характеризуются линейной сложностью. Приводятся результаты экспериментального исследования алгоритмов в задачах планирования с различными критериями эффективности.
В работе предлагаются и обосновываются методы и алгоритмы согласованного выделения ресурсов для выполнения пакетов независимых параллельных заданий в распределенных вычислениях. Планирование и управление ресурсами осложняются распределенностью, разнородностью и динамичностью состава процессорных узлов, что значительно затрудняет обеспечение выполнения заданий пользователя с требуемым качеством обслуживания. Приводятся результаты масштабного имитационного моделирования прохождения пакетов заданий в неоднородных средах с неотчуждаемыми ресурсами.
Журналы событий, сохраняемые современными информационными и техническими системами, как правило, содержат достаточно данных для автоматизированного восстановления моделей соответствующих процессов. Разработано множество алгоритмов для построения моделей процессов, проверки соответствия фактического поведения системы модельному, сравнения моделей процессов, и т.д. Однако возможность быстрого анализа выбираемых пользователями частей журнала до сих пор не нашла полноценной реализации. В статье описан метод многомерного хранения журналов событий для извлечения и анализа процессов, основанный на подходе ROLAP. Результатом анализа журнала является направленный невзвешенный граф, представляющий собою сумму возможных последовательностей событий, упорядоченных по вероятности их возникновения с учетом заданных условий. Разработанный инструмент позволяет выполнять совместный анализ моделей подпроцессов, восстановленных из частей журнала путем задания критериев отбора событий и требуемого уровня детализации модели.
В монографии приведены результаты исследования, посвященного управлению жизненным циклом информационных систем, а также анализу стандартов, сводов знаний и корпоративных методик, использующихся в ИТ-проектах. Приведены характеристики фаз ЖЦИС из практики управления ИТ-проектами, а также практические рекомендации по управлению такими проектами. Книга предназначена для научных работников, сотрудников научно- технических предприятий и работников государственных органов управлений, а также студентов, аспирантов, слушателей бизнес-школ повышения квалификации и переподготовки кадров. Книга содержит практические рекомендации для руководителей ИТ-проектов, а также сотрудников компаний, занимающихся проектной деятельностью в области ИТ-проектов.
The geographic information system (GIS) is based on the first and only Russian Imperial Census of 1897 and the First All-Union Census of the Soviet Union of 1926. The GIS features vector data (shapefiles) of allprovinces of the two states. For the 1897 census, there is information about linguistic, religious, and social estate groups. The part based on the 1926 census features nationality. Both shapefiles include information on gender, rural and urban population. The GIS allows for producing any necessary maps for individual studies of the period which require the administrative boundaries and demographic information.
В данной работе рассматривается пятое уравнение Пенлеве, которое имеет 4 комплексных параметра. Методами степенной геометрии ищутся асимптотические разложения его решений в окрестности его неособой точки z=z0, z0≠0, z0≠∞, при любых значениях параметров уравнения. Показано, что имеется ровно 10 семейств разложений решений уравнения. Все они - по целым степеням локальной переменной z - z0. Из них одно новое; у него произвольный коэффициент при четвертой степени локальной переменной. Одно из семейств однопараметрическое, остальные - двухпараметрические. Доказано, что все разложения сходятся в окрестности (а являющиеся полюсами - в проколотой окрестности) точки z=z0.
В данной работе рассматривается пятое уравнение Пенлеве, которое имеет 4 комплексных параметра α, β, γ, δ. Методами степенной геометрии ищутся асимптотические разложения его решений при x → ∞. При α≠0 найдено 10 степенных разложений с двумя экспоненциальными добавками каждое. Шесть из них - по целым степеням x (они были известны), и четыре по полуцелым (они новые). При α=0 найдено 4 однопараметрических семейства экспоненциальных асимптотик y(x) и 3 однопараметрических семейства сложных разложений x=x(y). Все экспоненциальные добавки, экспоненциальные асимптотики и сложные разложения найдены впервые. Также уточнена техника вычисления экспоненциальных добавок.
В данной работе рассматривается пятое уравнение Пенлеве. Методами степенной геометрии ищутся асимптотические разложения его решений при x → 0. Получено 27 семейств разложений решений уравнения. 19 из них получены из разложений решений шестого уравнения Пенлеве. Среди остальных 8 семейств одно было известно раньше, ещё одно может быть получено из разложения решения третьего уравнения Пенлеве. Новыми являются 3 семейства полуэкзотических разложений, 2 семейства сложных разложений и семейство степенно-логарифмических разложений.
Электронное издание является сборником материалов международной научно-практической конференции "Теория активных систем" (ТАС-2014)