高能物理云平台中的弹性计算资源管理机制

虚拟化技术作为一种新的资源管理技术,正在高能物理领域得到越来越广泛的应用。静态虚拟机集群方式已经逐渐不能满足多作业队列对于计算资源动态的需求。为此,实现了一种云计算环境下面向多作业队列的弹性计算资源管理系统。系统通过高吞吐量计算系统HTCondor运行计算作业,使用开源的云计算平台Openstack管理虚拟计算节点,给出了一种结合虚拟资源配额服务,基于双阈值的弹性资源管理算法,实现资源池整体伸缩,同时设计了二级缓冲池以提高伸缩效率。目前系统已部署在高能所公共服务云IHEPCloud上,实际运行结果表明,当计算资源需求变化时系统能够动态调整各队列虚拟计算节点数量,同时计算资源的CPU利用率相比传统的资源管理方式有显著的提高。     

基于网格环境的资源管理模型研究

针对目前网格环境下资源管理存在的问题和现状，提出了一种基于市场机制的资源管理模型。该模型以一般均衡理论为基础，计算出资源的市场价格，依靠市场机制，实现计算网格资源的优化分配。     

基于代理的网格资源管理系统

网格的资源管理在网格计算技术中非常重要。总结了不同的网格资源管理系统，重点介绍了基于代理的管理方法，最后提出了引入移动式代理来进行网格资源管理。     

网格计算任务的资源管理算法

计算任务管理贯穿于整个网格计算的全生命周期,目标是运用既有规律又经济的方法对计算进行高效率的计划、组织、指导和控制,实现时间、费用和技术效果上的动态优化。该文对计算任务的资源管理进行研究,对资源管理指标进行形式化分析,对计算时耗、成本和资源平衡这3个目标进行综合决策,提出了一种网格计算任务的资源管理算法。仿真实验证明算法是可行有效的。     

基于经济模型的资源代理

网格计算是为解决大规模资源密集型问题而提出的新一代计算平台,是当前并行和分布处理技术的一个发展方向,而资源管理是计算网格的关键技术之一。对各种各样可利用资源的整合和管理是网格应用的基础,而资源的分布性、动态性、异构性、自治性和需要协调一致性使得网格资源的管理调度成为一个棘手的问题。目前基于市场的经济资源管理和调度算法非常适合计算网格中的资源管理问题,但有调度价格不能更改、负载平衡等问题。文中提出了“网格环境下基于经济模型的资源代理”,依靠多维QoS指导的调度策略和经济模型的启发式调节资源价格,改进和优化计算网格资源的分配。     

气象计算资源管理系统设计

为有效管理国家气象中心高性能计算系统的计算资源,提出一种气象计算资源管理系统。用银行账户的设计思想表示计算资源与用户的关系,以账户资金量化描述资源使用量,以账户的消费充值等事务处理描述用户对计算资源的使用行为,通过数据库技术实现计算资源的记账、分配与统计等管理功能。应用结果表明,该系统能对计算资源进行实时、精细粒度的管理。     

一种基于托管机制的网格计算资源管理模型

网格计算的关键技术是资源管理,如何有效地对网格资源进行管理调度成为一个网格系统是否可用的关键问题。简要介绍了网格计算环境下资源管理的研究状况,并提出了一种基于托管机制的资源管理模型,可以有效降低网格计算环境下资源请求失效率。最后,通过实验检验和分析了该模型的效果。     

ACI试点系统中资源管理模块的设计与实现

先进计算基础设施（ACI）是把地理上分布的高性能计算系统和其他资源用高速网络连接起来的一种基础设施。它是促进高性能计算的应用，推动跨地区，跨学科的科研合作的重要基础设施。为了在ACI试点系统的管理系统ACI－Manager中实现有效的资源共享和管理，本文设计并实现了ACI试点系统中的资源管理模块，在该模块中，资源被分为计算资源和信息资源两大类，并分别面向任务调度和用户操作实现了对两类资源不同方式的管理，实际应用明，这种设计与实现方式能够很好地解决资源的共享和管理问题。     

基于预测的节能数据分发机制

计算任务管理贯穿于整个网格计算的全生命周期,目标是运用既有规律又经济的方法对计算进行高效率的计划、组织、指导和控制,实现时间、费用和技术效果上的动态优化.该文对计算任务的资源管理进行研究,对资源管理指标进行形式化分析,对计算时耗、成本和资源平衡这3个目标进行综合决策,提出了一种网格计算任务的资源管理算法.仿真实验证明算法是可行有效的.     

群机计算资源管理研究

随着网络技术的发展,群机计算管理软件作为对群机计算资源进行统一管理的中间件,越来越受到人们的关注。如何合理地管理地理上相对分散的计算资源,达到资源共享的目标,是群机系统发挥性能的关键。文章首先给出了一个基于资源集合概念的资源管理模型,在此基础上,研究了群机系统的资源分配和负载管理问题,并结合作业调度过程说明了资源管理模型与策略的应用。     

基于云计算的资源管理系统的研究

随着IT行业的迅猛发展,网络共享已经不能满足当前的资源管理。云计算已经成为开发各种软件系统的重要工具,利用云计算对资源进行管理,可以有效地解决当前海量资源的管理问题。本文通过分析云计算技术,然后在该技术的基础上设计资源管理系统,将整个系统分为三层,最后并给出了部分模块的核心代码。     

Resource management framework for collaborative computing systems over multiple virtual machines

A resource management framework for collaborative computing systems over multiple virtual machines (CCSMVM) is presented to increase the performance of computing systems by improving the resource utilization, which has constructed a scalable computing environment for resource on-demand utilization. We design a resource management framework based on the advantages of some components in grid computing platform, virtualized platform and cloud computing platform to reduce computing systems overheads and maintain workloads balancing with the supporting of virtual appliance, Xen API, applications virtualization and so on. The content of collaborate computing, the basis of virtualized resource management and some key technologies including resource planning, resource allocation, resource adjustment and resource release and collaborative computing scheduling are designed in detail. A prototype is designed, and some experiments have verified the correctness and feasibility of our prototype. System evaluations show that the time in resource allocation and resource release is proportional to the quantity of virtual machines, but not the time in the virtual machines migrations. CCSMVM has higher CPU utilization and better performance than other systems, such as Eucalyptus 2.0, Globus4.0, et al. It is concluded that CCSMVM can accelerate the execution of systems by improving average CPU utilization from the results of comparative analysis with other systems, so it is better than others. Our study on resource management framework has some significance to the optimization of the performance in virtual computing systems.     

基于实时CORBA的QoS资源管理Agent

迅速发展的各种基于CORBA的分布式实时应用均具有高性能的网络服务质量要求,而为应用提供及时可用的资源保证是其核心所在。本文介绍了实时CORBA的资源管理设施QRMF,该QoS资源管理Agent自治地调节分布实时应用的资源分配满足应用QoS需求,提高系统整体性能。本文还详细讨论了RT－ORBase中各种资源管理策略。     

网格资源动态管理系统的研究与设计

网格的资源管理是网格计算系统的必要基础，它及时地收集网格资源的信息，并提供整个网格的统一资源信息视图。对于具有大科学、多单位合作特色的高能物理研究，网格计算将提供一个强大的计算技术支持。着重说明了网格计算资源动态管理系统的设计原理和总体结构，以及基于网络的信息查询、修改服务。     

国家气象应用网格系统的设计

针对气象部门的高性能计算资源地域性分布不均、气象系统内计算资源要实现充分共享的问题,设计并实现基于计算资源的统一接口的国家气象应用网格。系统的运行情况表明其能较好地完成异地气象模式作业的提交和结果返回,实现气象部门内高性能计算资源的整合和管理。     

基于Agent的网格资源管理系统的研究与设计

网格资源管理是网格计算中的重要组成部分和研究难点。本文分析了网格资源管理系统的体系结构模型，提出了基于代理的方法来管理网格资源系统，设计了基于Agent的网格资源管理系统的体系结构和工作流程，并应用该方法分析了资源请求过程的实例。同时，为了适应网格系统的可扩展性，我们应用多代理技术解决了代理之间的相互协作的问题。文中所提出的资源管理方案可为网格资源管理提供一种有效的方法和途径。     

基于多任务管理系统的高清视频处理

提出了一种基于多任务管理系统的高清视频处理技术,具有提升高清视频处理实时性,优化计算资源利用率,降低高清视频处理应用设计难度的特点。首先,介绍了面向异构多核计算环境的多任务管理系统,用于多种类型任务的调度执行及计算资源的负载均衡。在此基础上,设计了一种软件流水线,将对于高清视频的复杂而重复的处理过程分解成多类型的任务,提交至多任务管理系统。最后,对基于多任务管理系统的高清视频处理技术进行了实验验证。结果表明,异构多核环境下,高清视频处理的计算性能提升了3.7倍。     

一种基于信任度的网格计算资源分配模型

针对网格计算资源管理中的资源分配问题,提出了在资源分配过程中加入安全控制和负载均衡的设计思想,使整个网格计算系统具有比较高的运行效率和安全性。     

基于多算力融合的数字孪生黄河黄河云设计研究

为解决数字孪生黄河建设过程中出现的算力基础设施能力不足,数据存储、处理、服务效率不高,资源服务模式不够灵活等问题,立足数字孪生黄河建设对算力基础设施的实际需求,结合水利部出台的相关技术规范,提出多算力融合黄河云重构搭建方案。开展对多元算力、多模态存储模式等关键技术的综合分析,提出多算力融合黄河云的总体框架、部署架构、资源池及资源管理设计。多算力融合黄河云针对模型计算、数据底板、智能应用、大数据处理与分析等不同场景,建设虚拟化、高性能、裸金属等算力资源,根据数据类型、特点,以及数据量匹配集中和分布式存储资源,提出适应黄河水利委员会组织架构的云管理模式,可为数字孪生黄河建设提供高效算力底座。     

基于云计算的开放性教学资源平台建设研究

针对当前高等教育信息化资源平台建设零散分布、重复投资等突出问题,提出了基于云计算的开放性教学资源平台建设方案。以期建立一个基于云计算的集中管理、分散存储的资源开发、管理、应用系统平台,形成高等教育信息化资源共建共享的机制。首先分析了基于云计算的开放性教学资源平台建设的可行性,然后提出了基于云计算的开放性教学资源平台的设计思想、系统设计、系统架构、资源库建设内容,并对主要应用功能进行了概述,有助于推进基于云计算的高校信息化资源平台建设进程。