Scalable Grid Application Scheduling via Decoupled Resource Selection and Scheduling VLADIMIR GUERREIRO Publicado em: IEEE International Symposium, 2006 Trabalho Leve 2 – PDP – PPGCC - UFRGS

Estrutura da apresentação Introdução  Tema  Contextualização Problemas a Resolver  Objetivos  Solução  Protótipo Resultados  Trabalhos Relacionados  Conclusões  Avaliação

Introdução Nos últimos tempos, tem se utilizado amplamente o conceito de grades para diversos tipos de aplicações. Entretanto, para alguns tipos de aplicações escaláveis, torna-se difícil ou até mesmo impossível executa-las em grades, por sua forma de utilização de recursos. Trabalho financiado pela National Science Fundation- EUA, com suporte da Intel e HP.

Tema Atualmente as Grades são plataformas muito atrativas para aplicações paralelas e distribuídas. Para se obter o melhor desempenho, alguns requisitos devem ser analisados, neste caso a decisão pelos melhores recursos e componentes disponíveis que serão alocados, são o principal problema.

Tema Considerando que em um ambiente de Grade, os recursos podem ser atualizados constantemente, criando novos recursos úteis ou inúteis a aplicação, o processo de escolha do melhor ambiente torna-se mais complexo. A idéia do artigo é prover um meio de em um curto espaço de tempo, reconsiderar e utilizar um grande número de potenciais recursos.

Contextualização Uso de Grades; Análise de todos os recursos disponíveis; Dissociação de recursos; Utilizar a abstração do VirtualGrid; Primeiro escolha dos recursos disponíveis na grade; Escalonamento da aplicação de acordo com os recursos; Utilização de aplicações WorkFlow para testes.

Objetivos Escalonar processos de acordo com o desempenho na seleção de recursos; Utilizar a dissociação: primeiro selecionar os recursos disponíveis, depois escalonar a aplicação nestes recursos; Utilizar a VirtualGrid que provem um alto nível de abstração, criando coleções de recursos.

Solução Em uma execução normal de uma aplicação paralela em ambiente distribuído, primeiramente definimos o número de tarefas n, depois o número de recursos m, é calculado as tarefas pelo tempo e pelos recursos, e depois iniciamos a aplicação. Aplicado o conceito de VirtualGrids, gerando um número menor de coleções de recursos semelhantes. É calculado um ranking dos recursos de acordo com sua disponibilidade.

Solução São criadas três classes de recursos, de acordo com desempenho de hardware, banda e comunicação. De acordo com as necessidades da aplicação, elas são escalonadas nos recursos disponíveis. Iniciada a computação, a aplicação executa de acordo com seu objetivo em um recurso que melhor lhe sirva, melhorando assim o tempo total de execução.

Protótipo Nos testes efetuados, foram utilizados diferentes hardwares, um processador Opteron e um Itanium, em cada execução, é gerado um ranking de acordo com o melhor hardware, a aplicação é dividida de acordo com a sua necessidade e os processadores disponíveis, depois é executada. Também para efeito de comparação foi executado o modelo one-step.

Resultados Comparando a técnica proposta com a aproximação one-step, os resultados encontrados foram satisfatórios. Houve uma redução de quase 50% no tempo perdido nas aplicações. Algumas situações não mostraram melhora significativa. Em resumo, as vantagens esperadas foram concretizadas para a maioria das computações, apenas para aplicações balanceadas, os resultados não foram os melhores esperados.

Trabalhos Relacionados Este trabalho é parecido com um anterior destes autores, Directed Acyclic Graphs para sistemas Heterogêneos. Mandal apresenta um modelo para escalonar nível por nível, criando pares de nodos em um mesmo nível. Blythe apresenta um algoritmo de escalonamento randômico, mas que aumenta muito o tempo de execução de certos níveis da Grade.

Conclusão Segundo os autores, o artigo apresenta um mecanismo dissociado que melhora o conceito de VirtualGrid para escalonamento de aplicações WorkFlow em grades de grande escala. Mostram que seu modelo, quando comparado a escalonadores tradicionais, obtém um drástico aumento na velocidade de computação, melhorando o tempo de execução e reduzindo tempos perdidos.

Avaliação O objetivo do artigo faz sentido perante o problema apresentado, ele propõem algumas mudanças para melhor utilização de recursos em certas situações ao fazer escalonamento de aplicações paralelas ou distribuídas. A solução apresentada também não mostra aumento significativo de tempo de execução, mas um melhor aproveitamento do tempo normalmente perdido, desta forma, sendo positivo seu resultado.

Notas Motivação e Estado da Arte = 4 Problemas a Resolver e Modelo = 5 Protótipo, Resultados e Comparações com Trabalhos Relacionados = 4 Redação e Formatação = 5