Details
Title | Model of a supercomputer cluster in the form of a queueing system with a random limit on the execution time of applied tasks // Информатика, телекоммуникации и управление. – 2024. – Т. 17, № 3: Тематический сборник "Решение прикладных задач методами искусственного интеллекта". — С. 71-83 |
---|---|
Creators | Zayats O. I. ; Baksheev V. E. ; Zaborovsky V. S. ; Muliukha V. A. |
Imprint | 2024 |
Collection | Общая коллекция |
Subjects | Вычислительная техника ; Системное программное обеспечение ; Математика ; Исследование операций ; supercomputer clusters ; queuing systems (computing) ; limited task execution time ; processors ; task dispatching (computing) ; statistical data processing ; method of generating functions ; суперкомпьютерные кластеры ; системы массового обслуживания (вычислительная техника) ; ограниченное время выполнения задач ; процессоры ; диспетчеризация задач (вычислительная техника) ; статистическая обработка данных ; метод производящих функций |
UDC | 004.45 ; 519.8 |
LBC | 32.973-018.2 ; 22.18 |
Document type | Article, report |
File type | |
Language | English |
DOI | 10.18721/JCSTCS.17307 |
Rights | Свободный доступ из сети Интернет (чтение, печать, копирование) |
Record key | RU\SPSTU\edoc\74891 |
Record create date | 12/18/2024 |
It is well known that the efficiency of task dispatching in any supercomputer system is determined, first of all, by the adequacy of the system model used, as well as the accuracy of the estimation of the parameters of the model itself. The article proposes a new version of the supercomputer cluster model, based on a standard model of the M/M/lemniscata class queueing system, which is supplemented with two fundamental clarifications that reflect the features of the supercomputer operation. First, the processing time of each task is limited by the dispatcher using a random variable distributed according to the exponential law. Second, it is considered that each new task requires the allocation of a random number of service channels (processors) for its execution. The parameters of the proposed queueing model are estimated based on statistical processing of data obtained during calculations previously performed on a supercomputer. A number of examples of using the developed model are given. To calculate the parameters of the queueing system, it is proposed to use the method of generating functions.
Хорошо известно, что эффективность диспетчеризации задач в любой суперкомпьютерной системе определяется, прежде всего, адекватностью используемой модели системы, а также точностью оценки параметров самой этой модели. В статье предлагается новая версия модели суперкомпьютерного кластера, основанная на типовой модели системы массового обслуживания класса M/M/лемниската, которая дополнена двумя принципиальными уточнениями, отражающими особенности функционирования суперкомпьютера. Во-первых, время обработки каждого задания ограничивается диспетчером с помощью некоторой случайной величины, распределенной по показательному закону. Во-вторых, считается, что каждая новая задача требует для своего выполнения выделения ей случайного числа каналов обслуживания (процессоров). Параметры предложенной модели массового обслуживания оцениваются на основе статистической обработки данных, полученных в ходе расчетов, ранее выполненных на суперкомпьютере. Приводятся ряд примеров использования разработанной модели. Для расчета параметров системы массового обслуживания предлагается использовать метод производящих функций.
Access count: 88
Last 30 days: 14