本文關(guān)鍵詞： 集群 Open Lava KVM 作業(yè)調(diào)度 虛擬化　出處：《西安科技大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：隨著高性能計算的發(fā)展,計算機集群系統(tǒng)以其卓越的性價比、良好的可擴展性和高可用性,日益成為當(dāng)今高性能計算機體系結(jié)構(gòu)的熱點問題。在計算機集群系統(tǒng)中,借助集群作業(yè)調(diào)度系統(tǒng)將集群中分布的資源統(tǒng)一管理,根據(jù)作業(yè)的資源需求合理分配資源,充分利用集群計算資源,提高系統(tǒng)的資源利用率。本文基于OpenLava集群作業(yè)調(diào)度系統(tǒng),結(jié)合用戶實際需求,設(shè)計并實現(xiàn)了虛擬機調(diào)度子系統(tǒng),解決了Linux高性能集群中由于缺少Windows計算節(jié)點,而導(dǎo)致Windows應(yīng)用作業(yè)不能執(zhí)行的問題,實現(xiàn)了針對不同的系統(tǒng)應(yīng)用作業(yè)提供合適的計算節(jié)點資源的目的,提高集群現(xiàn)有硬件資源的使用效率。本文首先分析國內(nèi)外集群作業(yè)調(diào)度策略和虛擬化技術(shù)的研究現(xiàn)狀,并結(jié)合用戶的實際需求,確定了論文的研究方向和內(nèi)容。其次研究了OpenLava系統(tǒng)的總體框架、后臺守護進程、作業(yè)調(diào)度原理,通過對用戶需求的具體分析,提出了基于OpenLava的虛擬機調(diào)度子系統(tǒng)方案,子系統(tǒng)按功能劃分為三個模塊,分別是虛擬機配置模塊、虛擬機克隆模塊和虛擬機調(diào)度模塊,并設(shè)計實現(xiàn)了各模塊的功能。最后對虛擬機調(diào)度子系統(tǒng)進行測試,當(dāng)集群環(huán)境中沒有Windows計算節(jié)點時,用戶向集群提交一個需要Windows運行環(huán)境的作業(yè)時,虛擬機調(diào)度子系統(tǒng)可以動態(tài)將Windows虛擬機加入到高性能計算的集群中,并將作業(yè)派發(fā)到此虛擬機執(zhí)行,待作業(yè)執(zhí)行完畢后,Windows虛擬機自動關(guān)閉,退出集群且釋放資源。即實現(xiàn)了針對不同的系統(tǒng)應(yīng)用提供合適的計算節(jié)點資源,解決了用戶集群中因缺少Windows計算節(jié)點的資源問題,并且通過引入虛擬化技術(shù)提高了硬件資源的使用效率。
[Abstract]:With the development of high performance computing, computer cluster system has excellent performance and price ratio, good scalability and high availability. Nowadays, it has become a hot issue of high-performance computer architecture. In the cluster system, the distributed resources in the cluster are managed by the cluster job scheduling system. According to the resource requirement of the job, we can allocate the resources reasonably, make full use of the cluster computing resources, and improve the resource utilization of the system. This paper is based on the OpenLava cluster job scheduling system, combined with the actual needs of users. The virtual machine scheduling subsystem is designed and implemented, which solves the problem that Windows application jobs can not be executed in Linux high performance cluster due to the lack of Windows computing nodes. The purpose of providing appropriate computing node resources for different system application jobs is realized. Firstly, this paper analyzes the research status of cluster job scheduling strategy and virtualization technology at home and abroad, and combines the actual needs of users. This paper determines the research direction and content of the paper. Secondly, the overall framework of OpenLava system, background daemon, job scheduling principle, through the specific analysis of user needs. This paper proposes a scheme of virtual machine scheduling subsystem based on OpenLava. The subsystem is divided into three modules according to function, namely virtual machine configuration module, virtual machine clone module and virtual machine scheduling module. Finally, the virtual machine scheduling subsystem is tested, when there is no Windows computing node in the cluster environment. When the user submits a job to the cluster that needs the Windows environment, the virtual machine scheduling subsystem can dynamically add the Windows virtual machine to the high performance computing cluster. The job is dispatched to this virtual machine to execute, and the Windows virtual machine is automatically shut down when the job is finished. Exit the cluster and release the resources, that is, to provide the appropriate computing node resources for different system applications, and solve the problem of the lack of Windows computing nodes in the user cluster. And through the introduction of virtualization technology to improve the efficiency of the use of hardware resources.
【學(xué)位授予單位】：西安科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TP302

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