한국정보과학회논문지:정보통신 (Journal of KIISE:Information Networking)

한국정보과학회 (Korean Institute of Information Scientists and Engineers)
권호 표지

계산 그리드에서의 시변 쿼럼 상태 예측을 기반으로 한 QoS 제약 자원 재구성 방법

QoS-Constrained Resource Reconfiguration Scheme based on Temporal Quorum Status Estimation in Computational Grids

  • 발행 : 2004.10.01
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초록

Quality of Service (QoS) 제약을 통한 자원관리 정책은 사용자에 의해 요구되는 서비스를 보장해줄 수 있는 장점을 가지고 있다. 쿼럼 시스템은 중복되어 저장되어 있는 데이타의 무결성과 가용성을 보장해 줄 수 있는 특성을 의미한다. 이 논문에서 우리는 사용자의 응용프로그램이 요구하는 시스템 자원 및 네트워크 자원의 QoS를 만족시킬 수 있는 쿼럼 기반의 자원관리방법을 제안한다. 또한 우리는 쿼럼 시스템내의 자원에서 실행되고 있는 응용프로그램의 실행시간을 통하여 자원의 상태예측을 하고 기대되는 자원의 서비스 수준을 유지하기 위한 자원의 재구성기법을 제안하고 있다. 자원의 재구성은 현재의 가용한 쿼럼내의 자원의 집합을 요구되는 서비스 수준으로 새롭게 재구성하는 것을 의미한다. 자원 재구성 정책의 효율성을 평가하기 위해서 우리는 인공심장혈류해석 병렬 프로그램을 사용하였다. 실험결과는 자원의 재구성 방식이 자원의 재구성 방식을 채택하지 않은 경우와 비교해서 응용프로그램의 실행완료시간을 감소시킬 뿐 아니라 실행환경의 안정성을 증가시키고 있다.

Quality of Service (QoS)-constrained policy has an advantage to guarantee QoS requirements requested by users. Quorum systems can ensure the consistency and availability of replicated data despite the benign failure of data repositories. We propose a Quorum based resource management scheme, which includes a system resource and network resource, both of which can satisfy the requirements of application QoS. We also propose the resource reconfiguration algorithm based on temporal execution time estimation method. Resource reconfiguration means that reshuffling the current available resource set for maintaining the quality level of the resources. We evaluate the effectiveness of resource reconfiguration mechanism with a Heart Hemodynamics analysis. Our approach shows the increase of the stability of execution environment as well as decrease the completion time compare to the method that is not adapted the resource reconfiguration.

키워드

참고문헌

  1. Foster, I. and Kesselman, C. (eds.). The Grid: Blueprint for a New Computing Infrastructure. Morgan Kaufmann, 1999
  2. [Foster, I. and Kesselman, C. The Anatomy of the Grid:Enabling Scalable Virtual Organizations. Intl J. Supercomputer Applications, 2001
  3. Frey, J., Foster, I., Livny, M., Tannenbaum, T. and Tuecke, S. Condor-G: A Computation Management Agent for Multi-Institutional Grids, University of Wisconsin Madison, 2001
  4. Raman, R, Livny, M., Solomon, M.: Matchmaking: Distributed resource management for high throughput computing. International Symposium on High Performance Distributed Computing (1998) https://doi.org/10.1109/HPDC.1998.709966
  5. Abramson, D., Sosic, R, Giddy, J. and Hall, B. Nimrod: A Tool for Performing Parameterized Simulations Using Distributed Workstations. In Proc. 4th IEEE Symp. On High Performance Distributed Computing, 1995
  6. R. Buyya, D. Abramson, J. Giddy, and H. Stockinger, 'Economic Models for Resource Management and Scheduling in Grid Computing,' 2002, http://citeseer.nj.nec.corrVbuyya02economic.htmI
  7. K. Yang, A. Galis, C. Todd 'A Policy-based Active Grid Management Architecture,' Proceedings of 10th IEEE International Conference on Networks (ICOIN02), pp. 243-248, IEEE Press. August 2002 https://doi.org/10.1109/ICON.2002.1033318
  8. P. Flegkas, P. Trimintzios, G. Pavlou, A. Liotta, Design and Implementation of a Policy-based Resource Management Architecture, Proceedings of IEEE/IFIP Integrated Management Symposium (IM'2003), Colorado Springs, Colorado, USA, pp. 215-229, Kluwer, March 2003
  9. Franken, L.J.N. Haverkort, B.R, The performability manager, Network, IEEE performability manager https://doi.org/10.1109/65.260070
  10. A.Leff, J.T.Rayfield, and D.M.Dias, 'Service-Level Agreements and Commercial Grids,' Internet Computing IEEE 2003, pp. 44-5 https://doi.org/10.1109/MIC.2003.1215659
  11. I. Cardei, S. Varadarajan, M. Pavan, M. Cardei, M. Min, 'Resource Management for Ad-hoc wireless networks with cluster organization,' Journal of Cluster Computing in the Internet, Kluwer Academic Publishers, Jan. 2004 https://doi.org/10.1023/B:CLUS.0000003946.65880.25
  12. S. R. Sarukkai and J. C. Yan. 'Event-Based Study of the Effect of Execution Environments on Parallel Program Performance,' Proceedings of the Forth International Workshop on Modeling, Analysis, and Simulation of Computer and Telecommunication Systems (MASCOT '96), San Jose CA, February 1996. pages 257-261 https://doi.org/10.1109/MASCOT.1996.501027
  13. Christos G, Cassandras 'Discrete Event Systems, Modeling and Performance analysis' IRWIN