基于高性能计算云的作业调度系统的设计与实现
发布时间：2022-01-21 13:32
计算科学发展至今,已经在科学研究、工程实验以及军工武器的研发等领域取得了巨大成就。近年来,高性能计算（High performance computing）的研究与发展日益受到世界各国的高度重视,已经上升为国家的重要战略目标。而高性能计算云平台（HPC in the Cloud）是一种将高性能计算与云计算技术相结合的高效服务平台,通过虚拟化技术将底层资源整合,为用户提供高性能计算服务。本课题以中国航天科工集团某研究院所搭建的应用于航空领域高性能计算云平台为支撑,根据企业的实际需求,设计并实现基于高性能计算云的作业调度系统,具有计算作业提交、计算作业监控、计算作业检索、虚拟应用远程调用、用户权限管理、软件许可监控、集群节点监控等主要功能,能够满足用户的计算和管理需求。本系统平台具有的特点:第一,实现了多种策略相结合的作业调度方式,能够基于作业的优先级进行抢占式调度,并且对于作业长时间等待情况设计了预约回填策略,提高了高性能计算系统的实际效率;第二,基于B/S架构,用户通过Web界面就可以进行作业的调度,并能实时图形化查看作业执行的情况,以便及时进行计算作业的修改,使用户的操作更为简便。论...
【文章来源】：内蒙古大学内蒙古自治区 211工程院校
【文章页数】：59 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
系统管理员用例图
2. 普通用户用例普通用户具有个人信息维护、作业管理、个人统计三大功能。根据对普通用户功能的需求分析得到如图3.2的普通用户用例图。图 3.2 普通用户用例图Figure 3.2 Ordinary user use case diagram
图 3.4 作业生命周期图Figure 3.4 Job life cycle diagram多数的作业都只经历以下四种状态：或挂起：在队中等待派发或调度；待作业：作业在请求的系统资源未得到满足前，将一直处于等待状态。下文是等待作业”状态条件的描述：1）当前系统时间未到达用户设定的作业计算开始时间；2）该作业指定的节点或者能够计算本作业的节点当前忙碌，或者存在其他优先的作业正在执行；3）运行本作业所需要的系统资源在当前时间内未能满足；4）与本作业存在依赖关系的关联作业未执行完毕；起作业：作业可能在任何时候被挂起。作业可能是被用户自己，或是管理员，基于调度策略挂起。下文是对作业处于“挂起作业”状态条件的描述：
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于ASP. NET的管制综合信息显示系统的设计与实现[J]. 郭金亮. 民航学报. 2019(02)
[2]高性能计算集群云化部署[J]. 张琦. 中国管理信息化. 2019(03)
[3]高性能计算及其在航空发动机中的应用[J]. 刘婷,付强. 航空动力. 2018(04)
[4]一种作业调度和计算资源动态分配方法[J]. 杨涌,潘波,郑建,刘光文,林小光,成亮. 电子技术与软件工程. 2018(16)
[5]基于希尔排序的动态优先级调度算法[J]. 王瑞奇,赵菊敏,李灯熬. 电视技术. 2018(05)
[6]实时系统任务调度策略研究[J]. 刘硕. 航空计算技术. 2018(02)
[7]南京大学大型高性能计算集群平台建设研究[J]. 游伟倩,盛乐标,张予倩. 科技创新导报. 2018(04)
[8]Hadoop集群环境下集成抢占式调度策略的本地性调度算法设计[J]. 王越峰,王溪波. 计算机科学. 2017(S1)
[9]面向高性能计算环境的作业优化调度模型的设计与实现[J]. 王小宁,肖海力,曹荣强. 计算机工程与科学. 2017(04)
[10]面向Web的高性能计算集群作业调度系统[J]. 李薛剑,苏素,梁瑞,陈仕绮. 电脑知识与技术. 2016(27)
博士论文
[1]云环境中高性能计算应用的关键问题研究[D]. 丁凡.兰州大学 2014
硕士论文
[1]云计算平台任务调度算法研究[D]. 袁佳欣.南京邮电大学 2018
[2]云计算负载检测与均衡技术研究[D]. 景双一.大连海事大学 2018
[3]面向航天器仿真分析的高性能计算应用模式研究[D]. 王志佳.南京理工大学 2018
[4]基于改进遗传算法作业调度问题的优化及应用[D]. 杜明芳.西安理工大学 2018
[5]基于ASP.NET的社会人口综合信息管理系统的设计与实现[D]. 王冠.电子科技大学 2018
[6]基于遗传算法及嵌套分割算法的作业调度系统设计与实现[D]. 程娜.青岛大学 2018
[7]基于FPGA+DSP的高性能并行计算架构研究[D]. 孟振华.中国航天科技集团公司第一研究院 2018
[8]基于SpringMVC的集群管理与监控系统的设计与实现[D]. 王建东.中国石油大学（北京） 2017
[9]基于ASP.NET毕业生就业管理系统设计与实现[D]. 刘宏达.电子科技大学 2016
[10]基于动态优先级的云计算任务调度研究[D]. 李梦盈.南京信息工程大学 2016
本文编号：3600353
【文章来源】：内蒙古大学内蒙古自治区 211工程院校
【文章页数】：59 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
系统管理员用例图
2. 普通用户用例普通用户具有个人信息维护、作业管理、个人统计三大功能。根据对普通用户功能的需求分析得到如图3.2的普通用户用例图。图 3.2 普通用户用例图Figure 3.2 Ordinary user use case diagram
图 3.4 作业生命周期图Figure 3.4 Job life cycle diagram多数的作业都只经历以下四种状态：或挂起：在队中等待派发或调度；待作业：作业在请求的系统资源未得到满足前，将一直处于等待状态。下文是等待作业”状态条件的描述：1）当前系统时间未到达用户设定的作业计算开始时间；2）该作业指定的节点或者能够计算本作业的节点当前忙碌，或者存在其他优先的作业正在执行；3）运行本作业所需要的系统资源在当前时间内未能满足；4）与本作业存在依赖关系的关联作业未执行完毕；起作业：作业可能在任何时候被挂起。作业可能是被用户自己，或是管理员，基于调度策略挂起。下文是对作业处于“挂起作业”状态条件的描述：
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于ASP. NET的管制综合信息显示系统的设计与实现[J]. 郭金亮. 民航学报. 2019(02)
[2]高性能计算集群云化部署[J]. 张琦. 中国管理信息化. 2019(03)
[3]高性能计算及其在航空发动机中的应用[J]. 刘婷,付强. 航空动力. 2018(04)
[4]一种作业调度和计算资源动态分配方法[J]. 杨涌,潘波,郑建,刘光文,林小光,成亮. 电子技术与软件工程. 2018(16)
[5]基于希尔排序的动态优先级调度算法[J]. 王瑞奇,赵菊敏,李灯熬. 电视技术. 2018(05)
[6]实时系统任务调度策略研究[J]. 刘硕. 航空计算技术. 2018(02)
[7]南京大学大型高性能计算集群平台建设研究[J]. 游伟倩,盛乐标,张予倩. 科技创新导报. 2018(04)
[8]Hadoop集群环境下集成抢占式调度策略的本地性调度算法设计[J]. 王越峰,王溪波. 计算机科学. 2017(S1)
[9]面向高性能计算环境的作业优化调度模型的设计与实现[J]. 王小宁,肖海力,曹荣强. 计算机工程与科学. 2017(04)
[10]面向Web的高性能计算集群作业调度系统[J]. 李薛剑,苏素,梁瑞,陈仕绮. 电脑知识与技术. 2016(27)
博士论文
[1]云环境中高性能计算应用的关键问题研究[D]. 丁凡.兰州大学 2014
硕士论文
[1]云计算平台任务调度算法研究[D]. 袁佳欣.南京邮电大学 2018
[2]云计算负载检测与均衡技术研究[D]. 景双一.大连海事大学 2018
[3]面向航天器仿真分析的高性能计算应用模式研究[D]. 王志佳.南京理工大学 2018
[4]基于改进遗传算法作业调度问题的优化及应用[D]. 杜明芳.西安理工大学 2018
[5]基于ASP.NET的社会人口综合信息管理系统的设计与实现[D]. 王冠.电子科技大学 2018
[6]基于遗传算法及嵌套分割算法的作业调度系统设计与实现[D]. 程娜.青岛大学 2018
[7]基于FPGA+DSP的高性能并行计算架构研究[D]. 孟振华.中国航天科技集团公司第一研究院 2018
[8]基于SpringMVC的集群管理与监控系统的设计与实现[D]. 王建东.中国石油大学（北京） 2017
[9]基于ASP.NET毕业生就业管理系统设计与实现[D]. 刘宏达.电子科技大学 2016
[10]基于动态优先级的云计算任务调度研究[D]. 李梦盈.南京信息工程大学 2016
本文编号：3600353
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