虚拟化技术OpenStack在高性能计算集群上的应用与研究

本文以高性能计算集群为基础,利用开源虚拟化技术OpenStack,研究虚拟化技术在高性能计算集群上的应用,以解决资源受架设方式、地域或物理组态所限制的问题。利用虚拟化技术架构的优越性有效的降低高性能计算集群能耗,提高资源的利用效率和云实验室资源的容灾能力。     

构建高效的云平台应对国网业务新需求的挑战

云计算是一种计算模式,在这种模式下,应用、数据和IT资源以服务的方式通过网络提供给用户使用,其资源（包括计算能力、存储能力、交付能力）都是动态的、可伸缩的、被虚拟化的,而且以服务的方式提供.SG186工程建设使国家电网公司的软硬件基础架构得到质的飞跃,但随着公司信息化建设的不断深入进行,新业务需求的不断涌现,信息设备数量高速增长,不可避免地带来了诸多问题,包括：IT烟囱式建设不利用资源的有效利用,IT系统的运维与监控复杂度大幅增加,数据中心的建设成本不断攀升,不能及时响应新业务的需求等.通过引入云计算、虚拟化等先进信息技术将有助于解决当前和今后IT建设面临的困难,通过应用这种新型的资源组织、分配和使用模式,有利于合理分配计算资源并提高其利用率,快速响应业务需求,促进节能减排,实现绿色计算等.     

计算机云计算探讨

云计算(cloud computing),随着互联网的快速发展,已经作为一种全新的应用以及计算方式被提出,并且很快的超越了"网络计算"成为新的热点。有了云计算之后,用户将不再需要对本地运行能力以及个人的存储设备进行不断地升级,用户所需要的各种资源、应用及运算能力将会广泛分布在大量联网共享的计算机上,只要通过不同的方式接入网络即可。     

一种高性能计算环境中的计费系统

随着科学技术的不断发展,个人用户对大规模计算能力的需求日益迫切。高性能计算面向个人用户,实现了资源使用方和提供方的双赢,同时也带来了资源计费等问题。本文介绍了一种面向个人用户的集群计费系统。该系统基于Web方式,能够对多种资源计费,适用于当前大多数Linux集群系统,操作简单,应用前景广泛。     

异构GPU集群的任务调度方法研究及实现

GPU集群已经成为高性能计算的重要方式,特别对于计算密集型应用,具有成本低、性能高、功耗小的优势.为了解决GPU集群系统运行中的任务负载均衡问题,文中提出了一种面向计算密集型应用的异构GPU集群调度方法,该方法可以自动发现计算节点,并动态估计计算节点的计算能力,并根据计算能力、任务的计算强度和优先级在异构GPU集群上合理分配计算资源.同时,该系统还具有容错能力,能够处理计算节点的意外退出,可恢复意外退出计算节点的计算任务,并动态适应系统的计算规模.通过实验表明,文中采用的策略达到了预期目的     

网格计算及其原型实现研究

一简介互联网络的普及和高速网络成本的大幅度降低,计算机计算能力的迅速增长,使得在改变传统计算方式的同时,也改变了人们对计算机的使用方式。将地理上分布的计算资源(包括数据库、贵重仪器等其它的各种资源)充分利用起来,协同解决复杂的大规模问题,这就是网格计算(GridComputin-g)。近几年来,网格计算已经逐渐成为超级计算发展的一个重要趋势,它可以解决仅靠本地资源无法解决的复杂问题。     

“绿色”的云

<正>世界上,有白云、乌云,哪有"绿色"的云?在不久前结束的第二届中国云计算大会上,业内专家们一致认为云计算是一种基于互联网的、大众参与的计算模式,其计算资源(计算能力、存储能力、交互能力)是动态、可伸缩、且被虚拟化的,以服务的方式提供。此类新型的计算资源组织、分配和使用模式,有利于合理配置计算资源并提高其利用率,促进节能减排,实现绿色计算。"绿色"的云,就是这么来的。     

一种普及计算环境中的基础设施：PvCGrid

随着计算机技术的发展，人们希望能方便地享用计算能力和信息服务，但是由于计算设备的多样性和设备之间多传输协议的多样性，资源的描述、发现和使用方式的差异，资源之间协作缺乏统一的标准，造成了使用计算设备的障碍。该文提出了一种在普及计算环境中的基础设施——PvCGrid，实现了多种传输协议的管理、设备和服务的发现，提供了用户可定制的组合服务的功能，使得用户可以发现和使用网络中的资源，并且可以根据发现的资源，定制出更加复杂的应用，该基础设施为普及计算提供了互连互通、资源共享和协同服务的技术支持。     

网络精品化——谈新一代企业IT基础架构发展方向

企业的I T基础架构主要包括三种资源:计算资源、存储资源、网络资源(IT基础网络)。近年来,计算资源和存储资源集中化以及网络资源的分散化是IT基础架构主要的发展趋势。计算和存储资源集中化计算和存储资源的集中化是随着“数据大集中”而展开的,“数据大集中”的过程也是I T资源不断整合的过程。最初是服务器的物理整合,然后是数据库整合以及应用整合,最后将实现存储整合并构建第二网络S A N。经过数据大集中,整个I T系统的计算能力主要集中在数据中心的少量高级服务器中,并随之产生了计算能力不断叠加和扩展的技术;而数据等重要存储…     

企业云计算的部署与思考

"云计算"是分布式处理、并行处理和网格计算的发展,或者说是这些计算机科学概念的商业实现.云计算是一种新的计算理念,一种新的资源交付方式,一种新的商业模式.在计算理念上,将计算通过Internet交给云平台来处理;在资源交付上,将IT资源、系统资源和应用等整合为服务提供给用户;在商业模式上,实现了资源的按需定制、按量付费.     

基于延迟敏感应用的边云协同方案

智能设备存在着存储能力以及计算能力不足的问题,导致无法满足计算密集型和延迟敏感型应用的服务质量要求。边缘计算和云计算被认为是解决智能设备局限性的有效方法。为了有效利用边云资源,并在延迟和服务失败概率方面提供良好的服务质量,首先提出了一种三层计算系统框架,然后考虑到边缘服务器的异构性和任务的延迟敏感性,在边缘层提出了一种高效的资源调度策略。三层计算系统框架可以根据应用程序的延迟敏感性提供计算资源和传输时延,保证了边缘资源的有效利用以及任务的实时性。仿真结果验证了所提资源调度策略的有效性,并表明该调度算法优于现有传统方法。     

普适计算环境中移动电话一种新的应用模式

随着计算技术和通信技术的发展,各种兼有通信和计算能力的手持信息设备将变得无处不在。它将为人们提供各种方便的服务,但它们的资源和能力又严重受限。因此如何通过利用环境拥有的资源来增强用户手持设备的能力是一个尚待解决的热点问题。该文针对移动电话,讨论了它在普适计算环境下一种新的应用模式,然后论述了实现该应用模式需要解决的一些关键技术,并描述了支持该应用模式的体系结构。文章最后给出了该应用模式的一个实例———利用移动电话个性化使用公共显示设备。     

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。     

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WWW的计算资源发布

本文提出一种基于ＷＷＷ环境上进行计算资源发布的设想，它可以使用户透明地“借用”Ｉｎｔｅｒｎｅｔ上众多ＷＷＷ节点的计算资源，获得比单机强大得多的计算能力。并建立了一个支持计算资源发布的ＷＷＷ节点     

云端制造

从广义来看．“云制造”是基于“云计算”而出现的制造业新模式。云计算是通过互联网平台．将计算资源虚拟化为“云”后集中存储．统一提供服务的计算方式。如果用“计算资源”来组织“制造资源”．就将形成一种利用网络．按用户需求组织制造资源．为用户提供各类制造服务的服务型制造新模式．这就是“云制造”。     

面向普适计算应用的仿真测试技术研究

评估普适计算应用的可用性是一项需要时间和精力投入的复杂工程。传统的测试技术依赖系统的全面部署和实现,并且测试者需要了解测试环境的搭建方法,这无疑增加了普适计算应用的测试成本。本文重点研究了面向普适计算应用的仿真测试关键技术,提出了虚拟测试环境,实现了对计算环境和设备能力的模拟。在此基础上,提出基于构件结构的测试系统,模拟对资源的远程访问能力和应用的自适应执行操作,为评估普适计算应用提供支持。     

计算网格软件体系结构研究

从研究集成网格计算资源成为具有应用逻辑的复合计算出发,设计了一个新型的分布式软件体系结构—CGSA(Computing-GridSoftwareArchitecture)。CGSA以XML方式显性表达复合计算的组合逻辑,屏蔽了各计算源间的异构性,具有联邦管理自治、计算透明和完备、可扩展、负载平衡等特点。基于CGSA结构,可以充分利用网格计算能力,快速构造新的应用,同时也为集成企业旧的业务系统提供了新的方法。     

P2P技术的应用与研究

P2P技术是一种全新的网络信息交换方式,它抛开了应用服务器的束缚,使得网络中的结点以一种对等的方式共享这些结点的存储空间、处理器计算能力和网络带宽等资源,具有资源利用率高、非中心化、可扩展性好、负载均衡等特点,在许多领域有着广泛的应用。简要阐述了P2P的产生背景、定义、特点、应用领域以及面临的问题,重点讨论了P2P系统的体系结构及关键技术,最后展望了P2P技术的发展前景。     

基于WWWW的计算资源发布

本文提出一种基于ＷＷＷ环境上进行计算资源发布的设想，它可以使用户透明地“借用”Ｉｎｔｅｒｎｅｔ上众多ＷＷＷ节点的计算资源，获得比单机强大得多的计算能力。并建立了一个支持计算资源发布的ＷＷＷ节点。