適用于高性能計算的虛擬機計算資源管理系統(tǒng).pdf

1、多核計算技術的發(fā)展，帶來了越來越多和越來越復雜的計算資源，在這種背景下，采用單一操作系統(tǒng)對系統(tǒng)計算資源進行管理會導致計算資源的浪費和不合理分配。虛擬計算技術為這一問題的解決提供了可能，它將單一系統(tǒng)細分成多個系統(tǒng)以容納更多的客戶執(zhí)行環(huán)境以及更多的應用，從而提高系統(tǒng)的利用率。虛擬計算技術雖然為高性能計算帶來了靈活性，但是，不同的高性能計算應用對于計算資源的需求不同，因此，研究一種能夠根據(jù)應用需求動態(tài)地對虛擬計算資源進行預測和調整的資源管理系

2、統(tǒng)顯得尤為重要。 針對以上問題，適用于高性能計算的虛擬機計算資源管理系統(tǒng)對虛擬客戶執(zhí)行環(huán)境中應用的行為進行判斷，特別是對高性能計算中常見的并行程序的行為進行判斷，動態(tài)調整執(zhí)行環(huán)境所擁有的計算資源，最終使該虛擬客戶執(zhí)行環(huán)境中運行應用的性能和資源利用率得到提高。同時，在多個客戶執(zhí)行環(huán)境資源使用出現(xiàn)競爭的情況下，能夠根據(jù)運行在執(zhí)行環(huán)境上的任務的性質動態(tài)配置資源，從而提高總體效能。 虛擬機動態(tài)資源管理主要包括資源預測和資源調整兩

3、部分，采取不同的預測機制和資源調整方案對于資源管理的效果有著比較大的影響。通過對多種高性能計算任務的測試，提出了基于系統(tǒng)利用率和并行度的資源預測策略。資源調整實現(xiàn)了基于準虛擬化和CPU熱插拔的資源調整方式，實現(xiàn)了對硬件虛擬機的支持以及資源的細粒度調整，并針對多應用虛擬機共存情況下的虛擬機計算資源管理提出了對應的資源管理策略。 功能測試表明，適用于高性能計算的虛擬機計算資源管理系統(tǒng)能夠預測高性能計算應用和一般應用的資源需求并且及時