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Gestion globale des processeurs dans une grappe de calculateurs

Localisation :Irisa, Rennes

Equipe Paris

Responsable : Christine MORIN (tél. direct : 02 99 84 72 90, email : cmorin@irisa.fr)

Mot-clés : système distribué, grappe de calculateurs, migration de processus, répartition de charge, disponibilité, calcul haute performance, simulation numérique distribuée.

Sujet : Les grappes de calculateurs interconnectés par un réseau à très haut débit constituent une architecture de choix pour l'exécution des applications de simulation numérique distribuée utilisant un ensemble de codes séquentiels ou parallèles qui coopèrent. Pour allier haute performance et haute disponibilité, nous nous proposons de mettre en uvre une gestion globale de l'ensemble des ressources (processeur, mémoire, disque) au sein du système d'exploitation de la grappe de calculateurs. Dans le système considéré, une gestion globale de la mémoire permet aux processus d'accéder aux données de la mémoire d'un nud quelconque. Cette gestion mémoire est couplée à un système de gestion de fichiers parallèle offrant une gestion globale des disques de l'architecture. Un mécanisme de projection de fichiers en mémoire permet de rendre transparent aux applications les transferts de données entre la mémoire et les disques. L'objet du travail de thèse proposé est de concevoir et mettre en uvre dans ce système une gestion globale de la ressource processeur permettant aux processus d'être ordonnancés sur des processeurs quelconques de la grappe de calculateurs au cours de leur exécution. Le travail de thèse portera sur les trois points suivants :

• (1) A partir de l'étude des politiques d'ordonnancement ayant été proposées tant dans le domaine des machines parallèles que dans celui des systèmes distribués, élaborer une politique d'ordonnancement permettant d'exécuter efficacement des applications de simulation numérique distribuée sur une grappe de calculateurs ;
• (2) Concevoir un mécanisme de migration de processus tirant profit de la gestion globale des autres ressources du système ;
• (3) Evaluer les propositions des points (1) et (2) par des expérimentations sur une grappe de PCs sous Linux pour des applications réalistes de simulation numérique distribuée.