Automatic discovery of the characteristics and capacities of a distributed computational platform
Découverte automatique des caractéristiques et capacités d'une plate-forme de calcul distribué
Résumé
This thesis is devoted to the monitoring of modern computational platforms in order to obtain relevant, up to date and accurate information about them. Often called Grids, those environments differ from the preceding parallel machines by their intrinsic heterogeneity and high dynamicity.
This document is organized in three parts. The first one presents the specific difficulties introduced by this platform, highlighting them in a selection of grid infrastructure projects and detailing the existing solutions.
The second part shows how to get efficiently quantitative informations about the grid capacities and their suitability to the needs of the routines to schedule. After a discussion of the problems encountered, we detail our approach which we call macro-benchmarking. We then present FAST, a tool
implementing this methodology. We eventually detail how FAST is used in several other projects.
The third part introduces how to get a more qualitative view of the grid characteristics such as the topology of the network interconnecting the hosts. After a study of the existing solutions in this domain, we present ALNeM our solution to automatically map the network without relying on specific execution privileges on the platform. This tool is based on GRAS, our framework for the development of grid infrastructure.
This document is organized in three parts. The first one presents the specific difficulties introduced by this platform, highlighting them in a selection of grid infrastructure projects and detailing the existing solutions.
The second part shows how to get efficiently quantitative informations about the grid capacities and their suitability to the needs of the routines to schedule. After a discussion of the problems encountered, we detail our approach which we call macro-benchmarking. We then present FAST, a tool
implementing this methodology. We eventually detail how FAST is used in several other projects.
The third part introduces how to get a more qualitative view of the grid characteristics such as the topology of the network interconnecting the hosts. After a study of the existing solutions in this domain, we present ALNeM our solution to automatically map the network without relying on specific execution privileges on the platform. This tool is based on GRAS, our framework for the development of grid infrastructure.
Ce mémoire traite de l'obtention d'informations pertinentes, récentes et précises sur l'état courant des plates-formes de calcul modernes. Souvent dénommés grilles, ces environnements se différencient des machines parallèles les ayant précédés par leur nature intrinsèquement hétérogène et fortement dynamique.
Ce document est découpé en trois parties. La première présente les difficultés spécifiques à la grille en se basant sur une sélection de projets d'infrastructures pour la grille et en détaillant les solutions proposées dans ce cadre.
La seconde partie montre comment obtenir efficacement des informations quantitatives sur les capacités de la grille et leur adéquation aux besoins des routines à ordonnancer. Après avoir détaillé les problèmes rencontrés dans ce cadre, nous explicitons notre approche, nommée macro-benchmarking. Nous présentons ensuite l'outil FAST, développé dans le cadre de cette thèse et mettant cette méthodologie en oeuvre. Nous étudions également comment cet outil est utilisé dans différents projets.
La troisième partie traite de l'obtention d'une vision plus qualitative des caractéristiques de la grille, telle que la topologie d'interconnexion des machines la constituant. Après une étude des solutions classiques du domaine, nous présentons ALNeM, notre solution de cartographie automatique ne nécessitant pas de privilège d'exécution particulier. Cet outil est basé sur l'environnement GRAS, développé dans le cadre de ces travaux pour la mise au point des constituants de la grille.
Ce document est découpé en trois parties. La première présente les difficultés spécifiques à la grille en se basant sur une sélection de projets d'infrastructures pour la grille et en détaillant les solutions proposées dans ce cadre.
La seconde partie montre comment obtenir efficacement des informations quantitatives sur les capacités de la grille et leur adéquation aux besoins des routines à ordonnancer. Après avoir détaillé les problèmes rencontrés dans ce cadre, nous explicitons notre approche, nommée macro-benchmarking. Nous présentons ensuite l'outil FAST, développé dans le cadre de cette thèse et mettant cette méthodologie en oeuvre. Nous étudions également comment cet outil est utilisé dans différents projets.
La troisième partie traite de l'obtention d'une vision plus qualitative des caractéristiques de la grille, telle que la topologie d'interconnexion des machines la constituant. Après une étude des solutions classiques du domaine, nous présentons ALNeM, notre solution de cartographie automatique ne nécessitant pas de privilège d'exécution particulier. Cet outil est basé sur l'environnement GRAS, développé dans le cadre de ces travaux pour la mise au point des constituants de la grille.
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