模型驱动的高性能计算集群配置管理

高性能计算集群是求解大型计算问题的关键基础设施,不当的配置会降低集群的计算能效.面对规模日益增大集群,传统"命令式"配置方法难以快速准确地完成配置.为解决这个问题,借鉴"基础设施即代码"的思想,基于Puppet构建了一套面向高性能计算集群的配置管理方法.这套方法侧重描述集群的配置模型,借助git版本控制系统追溯模型变更...     

河海大学:基于GLASSFISH的负载均衡设计

正利用负载均衡集群可以使多个应用服务器实例并行工作,提高高性能服务器的资源利用率和应用系统的负载能力。针对目前数字校园中管理信息系统运行中存在的问题,本文提出了基于Glassfish应用服务器的负载均衡设计方案,以求达到节约成本、提高性能的目标。     

青海大学三江源数据分析中心高性能计算集群的构建与设备管理

青海大学三江源数据分析中心的主要设备是由128个节点、采用10GB InfiniBand网络进行互连组成的高性能计算集群系统,峰值计算速度达1.331万亿次/秒。作为校内主要的科技服务平台之一,将为盐湖化工、材料科学、计算机科学与技术、机械电子、生命科学、自动化、农业工程等多个学科以及科研创新平台提供的高性能计算环境。从基础环境的建设、集群的构建、设备管理、开放服务等方面对数据分析中心做了概述,为高性能计算集群的系统管理与维护人员提供有价值的参考。     

一种提高iSCSI存储区域网性能的方案研究

在数据存储研究中,提高存储系统的性能和可用性是一个普遍关心的话题。iSCSI存储系统具有容量大、高性能、扩展性好等优点,但仍然不能克服目前磁盘I/O速度普遍跟不上处理器的速度和网络传输速度的问题。为了克服这个缺点,本文提出了一种在网络存储集群的不同服务器内存中创建虚拟磁盘的方法,来减少写延时。实验结果证明该方案能有效地提高网络存储系统的性能。     

在底层并行文件系统加锁协议上用于聚合I／O的动态文件分区方法

类似MPI—IO提供的聚合I／O使得CPU集群可以在合作过程中获得更大的并行I／O。它的实现涉及文件域的分区,而且正确的分区是获取高性能I／O的关键。新型的并行文件系统利用分布式文件锁机制确保数据一致性,以避免集中式加锁管理,不同的加锁协议会显著影响一种文件分区方式的并行程度。在这篇论文中,我们提出动态文件分区方法,它能自动适应并行文件系统的底层加锁协议,     

基于Java NIO开发高性能并发型服务器程序的研究

分析了应用传统阻塞型网络I/O在进行服务器程序设计时的不足,在此基础上研究了非阻塞型网络I/O(NIO)的特性以及工作机制,给出了应用NIO设计高性能并发型服务器程序核心代码,以实现服务器与客户端无阻塞的、流畅的数据读写。     

基于Agent的微信平台自适应负载均衡算法

为构建高性能微信平台集群系统,以解决经典负载均衡算法中存在的智能性不足与自适应能力弱的问题,提出了一种基于Agent的自适应负载均衡算法。算法思路:首先,解析到达的用户请求,引入任务识别与分类思想,判断请求类型;然后,依据知识库规则与服务器负载现况,匹配最优的负载均衡算法;最后,应用了排队模型的服务器处理用户请求。结果表明,该算法极大增强了系统高并发处理能力,有效缩短了响应时间,确保了微信平台运行的稳定性。     

一种基于ARM的异构CPU-GPU集群调度模型

随着技术的发展,基于异构的CPU-GPU计算系统成为高性能计算趋势。但是,异构计算面临着扩展性、负载均衡等问题。提出了一个集群调度模型,并结合GPU虚拟化运行,设计了分层集群资源管理框架,该框架允许异构CPU-GPU集群有效利用。实验结果表明,通过利用有效资源,调度框架无论是在应用程序吞吐量还是延迟上都优于现有批处理调度程序。     

基于Java NIO开发高性能并发型服务器程序的研究

分析了应用传统阻塞型网络I／O在进行服务器程序设计时的不足,在此基础上研究了非阻塞型网络I/O（NIO）的特性以及工作机制,给出了应用NIO设计高性能并发型服务器程序核心代码,以实现服务器与客户端无阻塞的、流畅的数据读写。     

高性能P2PVOD服务器的研究与设计

分析了高性能服务器几种常用网络I/O机制。针对VOD服务器的具体需求,提出了基于单进程事件驱动机制的P2P服务器构架。     

基于Petri网的虚拟化I/O控制

在虚拟化技术中,黑客可利用虚拟化监视器(Virtual Machine Monitor)中存在的隐藏信息流窃取用户信息,并且恶意调用(Input/Output,I/O)资源攻击虚拟化监视器.本文以Petri网为系统逻辑设计工具,建立了一种基于Petri网的虚拟化I/O控制模型.该模型解决多个虚拟机争夺共享I/O资源以及虚拟机监视器在管理虚拟机I/O资源的权限时出现的同步问题.本文进一步通过分析Petri网的可达标识图和S_不变量对模型I/O资源间的同步和互斥进行了验证.     

基于ISCSI协议的存储区域网的改进策略

详细分析了ISCSI协议的结构和特点,ISCSI存储系统具有容量大、高性能、扩展性好等优点,但仍然不能克服目前磁盘I/O速度普遍跟不上处理器的速度和网络传输的速度的问题。针对这种情况,提出了一种能有效提高网络存储系统性能的方案。     

非阻塞输入输出在信息交换系统中的应用

非阻塞输入输出NIO是提高I/0操作效率的重要突破,成为高性能信息交换系统中重要的技术.介绍了传统I/0操作方式和非阻塞输入输出N1O的区别,并通过实例对使用NIO的服务与传统I/0服务的性能进行了比较,得出使用NIO达到了提高服务能力的目的.     

基于STC15单片机逻辑IC检测器的设计与实现

利用逻辑电平的输入输出非"0"即"1"的特点,采用51单片机,将其I/O口与逻辑芯片全部引脚相连,根据逻辑芯片的功能及真值表,使与逻辑芯片输入端相连的I/O口,输出相应的逻辑电平,然后通过与逻辑芯片输出相连的I/O口,获取其相应的输出电平,再与真值表相比对,得出此逻辑芯片的功能好坏。选用增强型的51单片机,具有推挽的功能,能使其I/O口在输出"1"或"0"时,可以流出或流入更大的电流,因此可直接用推挽模式的I/O口,给逻辑芯片提供电源,简化了电路设计的难度。显示部分,选用分辨率较高的中文液晶12864,能使操作使用更加直观明了,同时因其是点阵式液晶,可加入显示芯片管脚图的功能,进一步方便了使用者。     

高性能计算集群系统建设与运行管理研究

高性能计算集群系统是一种投入较大、设备更新速度较快的大型仪器设备系统。探讨了以科学计算为基础的高性能计算集群系统建设、高效运行及可持续维护管理问题。以河南师范大学高性能计算中心为例,对中心高性能计算集群系统建设经验及特点进行了介绍。     

基于MPI技术的FDTD网络并行计算研究

随着并行计算的发展,MPI作为一种重要的消息传递方式标准,被广泛地应用到科学计算中。将MPI技术与电磁场时域有限差分法结合,构建了用于高性能并行计算的PC集群环境,通过算例验证了这套系统具有强大的计算功能、准确的计算精度和很高的计算效率。     

百万亿次集群系统的设备管理与系统运维

清华信息科学与技术国家实验室(筹)高性能计算公共平台是清华大学校级公共服务平台之一。建立完备的设备管理方法及高效的系统运维模式是高性能计算平台管理的最基础工作之一。采用自动化与人工管理相结合的方式,建立了完善的设备管理制度保证整个集群设备安全运行;在集群系统运维中,自主开发了集群机自动检测及修复系统,实现了无人值守系统运维模式,保证集群系统的稳定性。目前,设备管理与系统运维系统已经应用于清华"探索100"百万次超级计算系统,为校内外用户提供了稳定、高效的高性能计算环境。     

高扩展负载均衡服务器集群技术及应用探讨

高扩展负载均衡服务器是以提供高性能、高可用性和高扩展性为目标的被动式应用服务器集群系统和查询数据库服务器集群系统,在科研、教育信息化领域已有广泛应用.随着我国教育信息化的飞速发展,采用何种技术建立一个集中、简单、安全的教育信息化平台已经成为重要课题,高扩展负载均衡服务器技术与应用虚拟化系统结合可构建一个高可用性的教育信息平台,本文即讨论了这种技术的具体应用.     

文件I/O函数和标准I/O库函数的读写效率研究

首先分别介绍了文件I/O和标准I/O库的相关函数和实现细节,提出了一系列有关文件读写效率的猜想,然后基于Linux平台设计实验并验证了提出的猜想,最后比较了文件I/O函数和标准I/O库函数,并总结了各自的适用场合。     

基于一致性哈希的Web动态负载均衡算法研究

随着Internet的迅猛发展,Web服务器集群中的负载均衡算法备受关注。为优化Web集群负载均衡能力,提出了基于一致性哈希的负载均衡算法（DCH）。首先定义了集群中服务器各项性能指标的量化值,根据量化值计算初始虚拟节点集合,优化了由服务器性能差异导致的负载分配不均|然后细化周期内负载定义,根据量化的服务器性能值与负载值动态计算虚拟节点集合,使集群负载更均衡。实验比较分析表明,该算法能有效降低集群系统的平均响应时间,提高系统吞吐量,从整体上提升集群系统性能。