آقای اشکان شیرپور دانشجوی کارشناسی ارشد جناب آقای دکتر محسن شریفی روز دوشنبه 22/12/90 ساعت 14 صبح در اتاق دفاعیه واقع در طبقه سوم دانشکده کامپیوتر از پروژه کارشناسی ارشد خود تحت عنوان طراحی و پیاده سازی یک مکانیزم راه اندازی و کنترل راه دور پردازه ها در سیستم های خوشه ای با توان محاسباتی بالادفاع خواهند نمود.

  چکیده پایان نامه:

  سیستم‌های خوشه‌ای مجموعه‌ای از ماشین‌های مستقل ولی متصل در یک شبکه‌ی کامپیوتری هستند که برای اجرای هماهنگ یک کاربرد خاص با یکدیگر همکاری و تعامل می‌نمایند و به این ترتیب سیستم‌های پردازشی قدرتمندی را ایجاد می‌کنند. برای دستیابی به توان پردازشی بالا، به مکانیزم‌هایی نیاز است که امکان استفاده از توان پردازشی همه‌ی ماشین‌های موجود در یک سیستم خوشه‌ای را فراهم نمایند. یکی از این مکانیزم‌ها، مکانیزم جابه‌جایی پردازه‌ها بین ماشین‌های مختلف است . با توجه به این که پردازه‌های مختلفی در یک سیستم خوشه‌ای در حال اجرا هستند و از طرفی سطوح مختلفی از ناهمگونی می‌تواند در یک سیستم‌ خوشه‌ای وجود داشته باشد، این مکانیزم‌ها باید بتوانند پردازه‌ها را در این سطوح ناهمگونی مدیریت کنند. مکانیزم‌های جا‌‌به‌جایی پردازه‌ها که تا کنون ارایه شده‌اند، نمی‌توانند پردازه‌ها را در محیط‌های ناهمگون به صورت شفاف بین ماشین‌ها جا‌به‌جا کنند. این پایان‌نامه مکانیزمی را ارایه می‌دهد که جابه‌جایی شفاف پردازه‌ها را میسر می‌سازد. بنابراین امکان استفاده از تمام ماشین‌های یک سیستم خوشه‌ای، حتی در صورت ناهمگون بودن آن‌ها، برای همه‌ی پردازه‌ها به وجود می‌آید و این امر موجب بالا رفتن "توان محاسباتی قابل دسترس" در خوشه می‌شود. پس از جابه‌جایی پردازه به ماشین مقصد و راه‌اندازی آن، همچنان امکان کنترل پردازه از طریق ماشین مبدأ وجود خواهد داشت و مدیر سیستم می‌تواند اعمال مدیریتی خود را از طریق ماشین مبدأ ادامه دهد. مکانیزم ارایه شده در این پایان‌نامه با استفاده از فناوری مجازی‌سازی کی‌وی‌اِم و نصب خودکار سیستم‌های عامل، به صورت شفاف ناهمگونی را پشتیبانی می‌کند. استفاده از مکانیزم نصب خودکار کیک‌استارت موجب انعطاف‌پذیری مکانیزم‌ پیشنهادی در برخورد با ناهمگونی‌ها شده است. مکانیزم پیشنهادی در قالب چند برنامه‌ی قابل اجرا در پوسته‌ی سیستم‌عامل پیاده‌سازی شده است و به همراه دیگر برنامه‌های مورد نیاز برای نصب سیستم‌عامل در قالب یک لوح فشرده از نوع راه‌انداز ارایه شده‌ است. ارزیابی مکانیزم پیشنهادی با استفاده از اجرای یک برنامه‌ی چندپردازه‌ای پردازنده‌گرا در محیط خوشه‌ی اپن‌مازیکس ارتقا یافته توسط مکانیزم ما انجام شده است و نتایج به دست آمده نشانگر افزایش توان پردازشی قابل دسترس در این خوشه‌ی ناهمگون به میزان حداقل 37 درصد است.

  واژه‌های کلیدی: محاسبات با کارایی بالا، سیستم‌های ‌خوشه‌ای، توان محاسباتی، جابه‌جایی پردازه‌‌ها

  Abstract :

  Clusters are a set of independent but connected computers in a computer network to execute a special application program cooperatively. Therefore, they form powerful computing systems. To achieve high computing power, mechanisms, which enable usage of computing power of all available machines in the cluster, is a need. Among these mechanisms is process migration mechanism. Since there are various processes running on a cluster and regarding existence of heterogeneity at different levels in a cluster system, these mechanisms should manage the processes at the mentioned levels. Process migration mechanisms introduced so far are unable to migrate processes transparently through heterogeneous environments. This thesis introduces a transparent mechanism for transparent migration of processes. Therefore, using this mechanism, processes can make use of all machines in a cluster system even they are heterogeneous. In addition, the source machine can control the process after it is migrated. The introduced mechanism uses KVM virtualization technology and automatic installation of operating systems to support heterogeneity. Using Kickstart automatic installation of operating systems brings the mechanism flexibility when facing heterogeneous elements. The introduced mechanism is implemented at operating systems’ shell and is presented in a bootable CD in addition to other utility programs for installation of the operating system. The mechanism is evaluated by execution of a multi-process processor oriented program in openMOSIX cluster, which is developed by our mechanism. Results of the evaluations show an increase of at least 37 percent in available computing performance in this cluster system.

  Keywords: High performance computing, cluster systems, computing power, process migration.

  ارائه­دهنده:

اشکان شیرپور

  اساتید راهنما:

  دکتر محسن شریفی

  استاد ممتحن داخلی : دکتر حسن نادری

  استاد ممتحن خارجی :دکتر حمید بیگی

  زمان : دوشنبه 22/12/90

  ساعت14

  مکان: دانشکده مهندسی کامپیوتر- طبقه سوم- اتاق دفاعیه

  از اساتید بزرگوار، دانشجویان گرامی و دیگر متخصصان و علاقه مندان به موضوع دفاعیه دعوت
می شود با حضور خود موجبات غنای علمی و ارتقای کیفی را فراهم سازند.

  دانشکده مهندسی کامپیوتر مدیریت تحصیلات تکمیلی