THE USE OF DYNAMIC VIRTUAL IMAGES IN A GRID ENVIRONMENT WITH REPLICATION SUPPORT
ЗАСТОСУВАННЯ ДИНАМІЧНИХ ВІРТУАЛЬНИХ ОБРАЗІВ У ГРІД-СЕРЕДОВИЩІ З ПІДТРИМКОЮ РЕПЛІКАЦІЇ
Volodymyr Kazymyr, Olga Prila, Mykola Kryshchenko
2017
TECHNICAL SCIENCES AND TECHNOLOG IES
Володимир Казимир, Ольга Пріла, Микола Крищенко ЗАСТОСУВАННЯ ДИНАМІЧНИХ ВІРТУАЛЬНИХ ОБРАЗІВ У ГРІД-СЕРЕДОВИЩІ З ПІДТРИМКОЮ РЕПЛІКАЦІЇ Актуальність теми дослідження. Нині грід-технології стрімко розвиваються в різних наукових галузях. Технологія віртуалізації дозволяє використовувати ліцензовані програмні забезпечення при обчислення задач у грід-середовищі. Однак завантаження віртуального образу на віддалений ресурс значно впливає на час виконання грід-задачі. Також не вирішувалось питання
more »
... ування вже сформованого образу віртуальної машини на віддаленому грід-ресурсі. Тому існує потреба в розробці оптимізованого розподіленого сховища для віртуальних образів у грід-середовищі. Постановка проблеми. Сучасним проміжним програмним забезпеченням грід не вирішується задачі розподіленого збереження та налаштування динамічних віртуальних образів, на яких основується розгортання потрібного користувачеві оточення для виконання грід-задач. Аналіз останніх досліджень і публікацій. Аналіз літературних джерел показав, що існуючі методи віртуалізації в грід-середовищі передбачають використовувати однотипні віртуальні образи для виконання грідзадач, не враховуючи оптимізації розподіленого сховища для образів віртуальних машин. Виділення не досліджених частин загальної проблеми. У випадку пересилання образу віртуальної машини для подальшого розгортання на віддаленому ресурсу, час виконання задачі в грід-середовищі значно перевищує час при обчислюванні цієї ж задачі з попередньо встановленим віртуальним образом на грід-ресурсу. На сьогодні не вирішувалось питання оптимізації зберігання динамічних віртуальних образів у грід-середовищі. Постановка завдання. Метою статті є розробка архітектури розподіленого сховища динамічних віртуальних образів у грід-середовищі з підтримкою механізму реплікації. Виклад основного матеріалу. Проведено аналіз існуючих технологій використання віртуальних машин у грідсередовищі. Розробляється практична реалізація на базі існуючого фреймворку для розробки грід-додатків із використанням технології віртуалізації. Процес розгортання динамічного віртуального образу на віддалених обчислювальних ресурсах реалізується за допомогою програмної платформи Docker. Такий підхід до формування образів дає гнучкість в управлінні динамічними віртуальними образами і дозволяє з легкістю переносити вже налаштовані образи між обчислювальними ресурсами за допомогою GridFtp протоколу. В статті представлено механізм зберігання, доступу та реплікації динамічних віртуальних образів у грід-середовищі. Висновки. Авторами розроблено алгоритм виконання грід-задачі з використанням динамічних образів віртуальної машини та архітектуру розподіленого сховища для зберігання динамічних віртуальних образів у грідсередовищі з підтримкою механізму реплікації. Постановка проблеми. Нині грід-технології стрімко розвиваються та застосовуються для високопродуктивних обчислень, а також значно поширені в наукових дослідженнях, медицині, економіці та інших галузях, де потрібно швидко, а головне дешевше обчислити великі масиви даних [1]. У грід кожному користувачу надається можливість використовувати певні прикладні програми (ПП) з відповідними налаштуваннями на віддалених ресурсах. Як правило, ці ресурси представлені кластерами, що працюють під управлінням ОС сімейства Linux. Однак при вирішенні грід-задач часто виникає необхідність їх виконання під операційною системою Windows. Ця проблема традиційно вирішується за допомогою технології віртуалізації, яка дозволяє сформувати образ віртуальної машини (ВМ) з необхідними налаштуваннями. Але існує декілька невирішених задач щодо використання технології віртуалізації в грід-середовищі: -завантаження віртуального образу (ВО) на віддалений ресурс грід-середовища займає багато часу (в середньому від однієї години і більше) [2], що значно збільшує час виконання грід-задач; -налаштування раніше сформованого ВО під умови виконання конкретної задачі. Сучасним проміжним програмним забезпеченням (ППЗ) грід не надається можливість автоматизованого налаштування ВО для виконання окремих задач. У той же
doi:10.25140/2411-5363-2017-3(9)-88-97
fatcat:eaotr3ek3jei3e63buishtztpe