Publicado em: 18/01/2010

Dissertação de Mestrado em Processamento Paralelo Distribuído, em 25/01, de Rodrigo Virote Kassick

UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL
INSTITUTO DE INFORMÁTICA
PROGRAMA DE POS-GRADUAÇÃO EM COMPUTAÇÃO
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DEFESA DE DISSERTAÇÃO DE MESTRADO

Aluno: Rodrigo Virote Kassick
Orientador: Prof. Dr. Philipe Olivier Alexandre Navaux

Titulo: Reconfiguração Automática de I/O para Aplicações Paralelas no Sistema de Arquivos dNFSp2

Área de Pesquisa: Processamento Paralelo e Distribuído

Data:  25/01/2010
Hora:  14h
Local:  Auditório José Mauro Volkmer de Castilho (Verde)

Banca Examinadora:
Prof. Dr. César Augusto Fonticielha de Rose (PUC-RS)
Prof. Dr. Alexandre da Silva Carissimi (UFRGS)
Profa. Dra. Marta Lima de Queirós Mattoso (UFRJ)

Presidente da Banca: Prof. Dr. Philippe Olivier Alexandre Navaux

Resumo:

Diversas aplicações executadas em ambientes de cluster necessitam de uma área de armazenamento permanente com alta capacidade e que forneça uma visão homogênea dos dados entre todos os nós. Esta área comum é comumente implementada através de um sistema de arquivos distribuído, permitindo o acesso através da abstração de arquivos. A disparidade entre poder de processamento e desempenho de dispositivos de armazenamento atuais, no entanto, torna tais sistemas um ponto crítico ao desempenho de aplicações paralelas.
Ambientes de cluster podem apresentar execução concorrente de aplicações em conjuntos independentes de máquinas. Desta forma, uma grande quantidade de clientes com característica de acesso distintas farão acessos ao sistema de arquivos compartilhado. Assim, o imensionamento do sistema de armazenamento distribuído nem sempre pode prover o desempenho necessário à execução das aplicações com os recursos inicialmente a ele destinados.
Este trabalho propõe uma estratégia de reconfiguração dinâmica para o sistema de arquivos dNFSp. Esta estratégia leva em consideração o comportamento temporal presente em aplicações paralelas para inserir servidores de dados exclusivos a aplicações com alta demanda de I/O.
Foi desenvolvida uma ferramenta de monitoramento do desempenho junto aos servidores do dNFSp, de forma a solicitar novos servidores apenas quando a interação das fases de I/O das aplicações em execução interferirem no desempenho do sistema.
Os resultados mostram que a estratégia proposta é capaz de detectar a saturação do sistema de armazenamento e iniciar os servidores exclusivos, levando a um ganho de desempenho para as aplicações em execução.  A reconfiguração dinâmica também mostrou-se capaz de evitar baixos desempenhos causados pela interação dos períodos de inatividade de aplicações temporais e pela utilização de diversos processos de I/O em um único nó.

Palavras-Chave: Armazenamento, Sistema de Arquivos Paralelo, Sistema de Arquivos Dinâmico.