Разработка аналитической модели мультисервисной вычислительной сети облачных центров обработки данных с динамической топологией передачи трафика
Проект № 12-07-31022мол_а от 20.05.2013 г.
Руководитель проекта: к.т.н. Ушаков Ю.А.
В настоящее время благодаря легкости построения и наличию масштабируемых вычислительных сервисов облачное использование ресурсов получило большое распространение. Такой подход используется для решения вычислительно- и ресурсоемких задач, которые являются актуальными для современной науки, техники и инновационной экономики: создание неограниченно расширяющихся веб-сервисов, прогнозирование погоды, изменений климата, высокопроизводительные вычисления, обработка статистических данных и др.
Задачи, отправляемые пользователями через интерфейс облачной системы, помещаются в глобальную очередь, поддерживаемую центральным облачным диспетчером. Данный диспетчер, реализуя заложенный в него алгоритм планирования, принимает решение о назначении задач на вычислительные кластеры, их конкретные вычислительные узлы (выделяет часть для multi-instance). Каждый вычислительный кластер не использует локальный планировщик задач, и его вычислительные ресурсы полностью выделены в распоряжение облачного диспетчера. Таким образом, узлы всех отчужденных кластеров образуют единый вычислительный пул.
В качестве основы реализации был выбран симулятор с дискретных событий NS-3 с открытым исходным кодом. Он довольно сложен в использовании конечными пользователями и подразумевает программирование моделей вручную. Практически нет визуальных инструментов для создания сложных моделей в этой среде, существуют только средства генерации простых топологий и симуляции работы простых приложений. Основа симуляции узла в среде NS-3 — виртуальная машина, в которую интегрируются требуемые модули для работы с сетью, с приложениями. Этот подход открывает широкие возможности по использованию реальных приложений в процессе симуляции. Также возможно использование сегмента реальной сети на каком-либо участке топологии, генерации трафика на основе перехваченных пакетов реальной сети, добавление собственных модулей.
Для объединения ПКС и облачного ЦОД предложена концепция модуля для облачных систем OpenStack. Такое размещение модуля позволяет перехватывать команды на перемещение, запуск и остановку виртуальных машин, и тем самым отслеживать перемещения в момент их начала.
Последнее обновление: 28.02.2014
Ответственный за информацию:
Лисицкий Иван Иванович, помощник проректора по научной работе
(тел.91-22-07)
