李建敦

(上海电机学院 电子信息学院, 上海 201306)



高性能计算任务在虚拟化平台上的节能调度

李建敦

(上海电机学院 电子信息学院, 上海 201306)

摘要对于虚拟计算系统(如云计算的基础设施即服务)而言，除对外提供简单的单虚拟机外，还需要通过虚拟小组来响应高性能计算任务的服务请求。此时，伴随节点间通信峰值而来的网络拥塞问题是影响计算效率提升的关键点。从可持续发展的角度入手，以高性能计算(HPC)任务在虚拟化平台上的最优部署为目标，通过对称多处理虚拟机的应用，提出了一种基于布局的节能调度方法。仿真实验显示，该方法能够有效缓解虚拟化平台中的通信峰值问题，同时较大幅度地降低高性能计算任务的运行时间。

关键词高性能计算任务; 云计算; 虚拟化; 节能调度

在一些计算系统的设计环节，如传感器网络[1]、有限电源支持设备等，能耗往往扮演重要角色。近年来，这种局面已经扩展到了其他系统，包括超级计算机、数据中心等大规模计算平台[2]。同时，随着云计算[3-4]被广泛接受与大范围应用，虚拟化逐渐成为集中计算系统，特别是商业数据中心的主流发展趋势。

虚拟化环境中，如云数据中心[5]，为了应对云外用户的高性能计算(High Performance Computing, HPC)任务需求，往往需要将多个虚拟机联合起来实现协同调度(Co-Schedule)。在此场景中，随着主机间通信峰值而来的网络拥塞问题是影响计算效率提升的关键，因此，如何缓解通信峰值问题，实现平台内部网络的有效利用是面临的巨大挑战。……