РАЗВИТИЕ ТЕОРИИ И РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ СОЗДАНИЯ СВЕРХМАСШТАБИРУЕМЫХ СИСТЕМ ПЛАНИРОВАНИЯ И УПРАВЛЕНИЯ РАСПРЕДЕЛЕННЫМИ РЕСУРСАМИ В ГРИД-ИНФРАСТРУКТУРАХ И ОБЛАЧНЫХ ВЫЧИСЛЕНИЯХ

Разработаны эвристические подходы для повышения эффективности использования и разделения ресурсов высокопроизводительных вычислительных систем. Существующие особенности выполнения потока работ в таких системах накладывают множество ограничений на процедуры согласованного выделения ресурсов. Так, грид и другие системы высокопроизводительных вычислений оперируют в гетерогенных и, зачастую, географически распределенных вычислительных средах. Возникающие так называемые виртуальные организации и реализуемые в них экономические модели планирования позволяют пользователям конкурировать за доступные ресурсы на основе экономических принципов и механизмов справедливого планирования. Разработанный комплекс методов и эвристических правил выделения ресурсов на основе второстепенных критериев осуществляет дополнительную оптимизацию выполнения потока заданий при использовании в комплексе с базовой процедурой планирования, использующейся в рассматриваемой вычислительной среде. Разработанные методы базируются на алгоритмах координированного выделения ресурсов, предложенных в рамках выполнения первых двух этапов данного проекта в 2017 - 2018 гг. Разработанный подход рассчитан на работу в комплексе с базовой процедурой планирования многопроцессорных заданий в распределенной вычислительной сред и не оказывает влияния на принятые в ней принципиальные особенности планирования. Тем не менее, дополнительная оптимизация позволяет заметно повысить общую эффективность использования доступных ресурсов вычислительной среды. В целом предложен и реализован комплекс эвристических методов, позволяющих повысить эффективность существующих подходов к планированию и выполнению потока заданий в распределенных вычислительных средах. Реализация предложенных подходов была осуществлена в симуляторах для моделирования облачных и распределенных вычислений с неотчуждаемыми ресурсами. Детали реализации были зарегистрированы в качестве программного обеспечения для ЭВМ. Результаты моделирования подтверждают эффективность предложенных подходов в широком спектре сценариев управления потоками заданий в распределенных вычислительных средах. Полученные результаты апробированы представлением на нескольких международных конференциях и в статьях, включенных в международные системы цитирования.