(1998) A virtual distributed computing system. Masters thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.

Preview

PDF 9926.pdf Download (3MB) | Preview

Arabic Abstract

إن التكاليف الباهظة لإجراء العمليات بواسطة الأنظمة المتوازية والمزدوجة ، إضافة إلى المواضيع المعقدة من نظام الحسابات المتوازية ، فرضت وجود نظام بديل لإجراء الحسابات . ومع تطوير محطات عمل ذات فعالية عالية ووجود شبكات حاسبات سريعة ، فإن القدرة الحسابية العالية لمحطات العمل أصبحت أمراً مرغوباً وضرورياً للأنظمة الحسابية المتوازية . وتتجه البحوث العلمية في الوقت الحاضر نحو استغلال بدورات وحدة الحسابات المركزية المهددة في معالج آخر بعيد ، إذا كان من المتعسر إجراء العملية من المعالج المحلي . إن الهدف الرئيسي من هذه الرسالة هو تحويل شبكة محطات العمل إلى نظام افتراضي للعمليات الحسابية الموزعة . إن هذا النظام يحتوي على عنصرين : موازنة الأحمال . والصمود أمام الأعطال ، وعند تطبيق موازنة الأحمال في أي نظام توزيعي فإنها ترفع من فعالية النظام لدرجة ملحوظة كما أنها تحسن زمن استجابة العمل للنظام . ومن ضمن المواضيع المتعلقة بموازنة الأحمال : تعريف مصفوفة الأحمال ، تحديد الحمل في كل جهاز مضيف ، كشف الاختلاف في الأحمال وموازنتها . كما أن من المواضيع المتعلقة في مجال صمود النظام أمام الأعطال مايلي : عمل نسخة احتياطية لكل عمل ، والكشف عن الجهاز الذي أصابه خلال ، وإعادة تشغيل التطبيقات المتوقعة نتيجة العطل . لقد تم إجراء اختبار فعالية النظام باستخدام عدد من التطبيقات الافتراضية ، وكذلك استخدم تطبيق حقيقي (وهو ضرب المصفوفات) ، عند استخدام التطبيقات الافتراضية فإنه تساعد في إجراء تغييرات حسب الحاجة لقياس فعالية النظام وكانت نتيجة الاختبارات إيجابية في حالة تطبيقات ضرب المصفوفات . ونتيجة وجود متوازنة الأحمال فإنه كان بالإمكان على تسارع بمعدل 2 للتطبيقات المختلفة في حالة استعمال 3 محطات عمل في النظام ، وكذلك فإن النظام أثبت جدارته في توفير بيئة صاعدة أمام الأعطال . المصطلحات : شبكــة محطات العمل ، موازنة الأحمال ، تطبيقات متوازية ، الصموم أمام الأعطال ، ارتجال التطبيقات .

English Abstract

Cost of parallel and closely coupled architecturs and the complex issues involved in parallel computing have led to the alteration in the state of computing. With the advent of high performance workstations and high speed networking, the computational power of workstations have become attractive and indispensable for parallel computing. Utilizing the idle CPU cycles of a remote processor, if the jobs cannot be processed locally, is the current trend in research. The main objective of this study is to transform a network of workstations into a Virtual Distributed Computing System (VDCS). Such a sysgtem has two components: load balancing and fault tolerance. Load balancing in a distributed computing system improves the performance of the system to a substantial amount while improving the job response times. Defining the load metrics, determining the load on individual hosts, detecting the load imbalance and load balancing the system are the issues to be dealt in load balancing. Providing backup for each application, detecting host failures, restoring the failed applications are the issues involved in fault tolerance. Performance analysis of the system has been done using a number of hypothetical applications and one real application (in this case matrix multiplication). Hypothetical applications provide a flexibility for tuning the environment to test VDCS. VDCS has responded positively to parallel matrix multiplication. Using load balancing the average speedup achieved for different applications was 66% of its theoritical level, on a small network of workstations, while fault tolerance has proved to provide a reliable environment.

Item Type:	Thesis (Masters)
Subjects:	Computer
Department:	College of Computing and Mathematics > Computer Engineering
Committee Advisor:	None, None
Committee Members:	Al-Ghamdi, Jarallah S. and Barada, Hasan R.
Depositing User:	Mr. Admin Admin
Date Deposited:	22 Jun 2008 13:52
Last Modified:	01 Nov 2019 13:52
URI:	http://eprints.kfupm.edu.sa/id/eprint/9926