Title Postupci raspoređivanja u raznorodnim računalnim sustavima
Title (english) Scheduling in heterogeneous computer systems
Author Goran Martinović
Mentor Leo Budin (mentor)
Committee member Siniša Srbljić (predsjednik povjerenstva)
Committee member Leo Budin (član povjerenstva)
Committee member Željko Hocenski (član povjerenstva)
Committee member Nikola Bogunović (član povjerenstva)
Committee member Mario Žagar (član povjerenstva)
Granter University of Zagreb Faculty of Electrical Engineering and Computing Zagreb
Defense date and country 2004, Croatia
Scientific / art field, discipline and subdiscipline TECHNICAL SCIENCES Electrical Engineering Electronics
Universal decimal classification (UDC ) 621.3 - Electrical engineering
Abstract Raznorodno računalno okruženje posebno je pogodno za izvođenje računalno zahtjevnih aplikacija sastavljenih od različitih zadataka. Zahvaljujući brzim mrežama i Internet tehnologiji, osim što omogućava vrlo veliku računalnu snagu, ono posjeduje i sposobnost obnovljivosti resursa. Visoka razina raznorodnosti, vremenska promjenjivost i geografska raspodijeljenost zahtijevaju posebnu pozornost pri upravljanju resursima. Ova disertacija prikazuje postupke dodjeljivanja u navedenim uvjetima. Postojeća rješenja problema raspoređivanja osnova su rješavanja problema dodjeljivanja. To je i namjera prilagodbe zapisa α β γ raznorodnom okruženja. Predloženi HΩ model omogućava zorniji i potpuniji opis okruženja. On obuhvaća parametre aplikacije, platforme, dodjeljivanja, te vlasnika/ korisnika resursa. Predloženi algoritam MAMES namijenjen je raspoređivanju međusobno zavisnih zadataka na skupu uniformnih računala. Prema rezultatima simulacije, on pokazuje bolje rezultate od nekih postojećih, ali i moguće visoke ugradbene zahtjeve u stvarnom okruženju. S druge strane, predloženi heuristički postupci dodjeljivanja razmjeno su jednostavni, a proizlaze iz analize nedostataka postojećih postupaka. Usmjereni su ka postizanju što kraćeg vremena izvođenja i što ravnomjernijeg opterećenja. Dva postupka (SM i BS) obavljaju pridruživanje odvojeno od raspoređivanja, a preostala tri (Gmm, PM i RCM) cjelovito dodjeljivanje nakupina zadataka. Povećanje broja parametara koji opisuju okruženje omogućava veću zornost i zalihost prikaza. Preporučena načela kvazi-statičkog i statičko-dinamičkog dodjeljivanja usmjerena su boljem nadzoru dinamičnosti okruženja. Postupci dugoročnog i kratkoročnog predviđanja, te rezerviranje resursa zasnovano na višestrukim slučajnim poslužiteljima, povoljno djeluju na predodjeljivanje. Vrednovanje postupaka i uvjeta dodjeljivanja obavljeno je u pojednostavljenom ispitnom okruženju na temelju predloženih mjerila vrednovanja. Eksperimentalno vrednovanje predloženih postupaka i usporedba s postojećima pokazuju bolje rezultate u izvođenju aplikacije. Ti rezultati najbolji su pri predodjeljivanju s predviđanjem i rezerviranjem resursa i to za postupke dodjeljivanja nakupina zadataka.
Abstract (english) A heterogeneous computer system is especially suitable for the execution of computer intensive applications consisting of various tasks. Due to fast networks and the Internet technology, in addition to enabling a high level of computer performances, it also has a capability of resource renewability. A high level of heterogeneity, timing variability and geographical distribution require a special attention regarding resource management. This dissertation presents mapping procedures in the mentioned conditions. The existing solutions of scheduling procedures represent the basis for solving mapping procedures. That is the aim of adjusting the notation α β γ to heterogeneous environment. The proposed HΩ model enables a thorough and more complete environment description. It includes application, platform, mapping, and resource owner/user parameters. The proposed MAMES algorithm is developed for scheduling tasks with precedence constraints on a set of uniform machines. According to simulation results, it shows better results than some other existing ones, but it also indicates possible high implementation requirements in real environment. On the other hand, the proposed heuristic mapping procedures are rather simple, and follow from the analysis of disadvantages of the existing procedures. Their goal is to achieve as short execution time and as uniform workload as possible. Two procedures (SM and BS) carry out matching separately from scheduling, whereas the other three (Gmm, PM and RCM) execute complete mapping of clustered tasks. An increase in number of parameters describing environment enables a better presentation and redundancy of parameters. The proposed principles of quasi-static and static-dynamic mapping are directed towards improving the control of environment dynamics. Short-term and long-term prediction procedures, as well as resource reservation, which are based upon multiple sporadic servers, have positive effects on remapping. Evaluation of mapping procedures and conditions is done in a simplified experimental environment on the basis of the proposed evaluation parameters. Experimental evaluation of the proposed procedures and the comparison to the existing ones show better results in the application execution. These results are the best for remapping with prediction and resource reservation, for the procedures of mapping clustered tasks.
Keywords
raznorodno računalno okruženje
dodjeljivanje
raspoređivanje
pridruživanje
uniformni procesori
predviđanje
poslužiteljski zadaci
vrednovanje
Keywords (english)
heterogeneous computer system
mapping
scheduling
matching
uniform processors
prediction
server tasks
evaluation
Language croatian
URN:NBN urn:nbn:hr:168:448575
Study programme Title: Doctoral study programme "Electrical Engineering and Computing" Study programme type: university Study level: postgraduate Academic / professional title: doktor/doktorica znanosti, po-dručje tehničkih znanosti (doktor/doktorica znanosti, po-dručje tehničkih znanosti)
Type of resource Text
Extent iv, 160 str. ; 30 cm
File origin Born digital
Access conditions Closed access
Terms of use
Created on 2020-03-11 11:24:13