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Kubernetes异构资源细粒度调度策略的设计与实现 被引量：5
1
作者 刘志彬 黄秋兰 +3 位作者 胡庆宝 程耀东 胡誉 田浩来 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期31-36,45,共7页
在异构资源环境中高效利用计算资源是提升任务效率和集群利用率的关键。Kuberentes作为容器编排领域的首选方案,在异构资源调度场景下调度器缺少GPU细粒度信息无法满足用户自定义需求,并且CPU/GPU节点混合部署下调度器无法感知异构资源... 在异构资源环境中高效利用计算资源是提升任务效率和集群利用率的关键。Kuberentes作为容器编排领域的首选方案,在异构资源调度场景下调度器缺少GPU细粒度信息无法满足用户自定义需求,并且CPU/GPU节点混合部署下调度器无法感知异构资源从而导致资源竞争。综合考虑异构资源在节点上的分布及其硬件状态,提出一种基于Kubernetes的CPU/GPU异构资源细粒度调度策略。利用设备插件机制收集每个节点上GPU的详细信息,并将GPU资源指标提交给调度算法。在原有CPU和内存过滤算法的基础上,增加自定义GPU信息的过滤,从而筛选出符合用户细粒度需求的节点。针对CPU/GPU节点混合部署的情况,改进调度器的打分算法,动态感知应用类型,对CPU和GPU应用分别采用负载均衡算法和最小最合适算法,保证异构资源调度策略对不同类型应用的正确调度,并且在CPU资源不足的情况下充分利用GPU节点的碎片资源。通过对GPU细粒度调度和CPU/GPU节点混合部署情况下的调度效果进行实验验证,结果表明该策略能够有效进行GPU调度并且避免资源竞争。 展开更多
关键词 云计算 Kubernetes调度 异构资源 资源调度 cpu/gpu集群
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基于GPU集群的大规模三维有限差分正演模拟并行策略 被引量：4
2
作者 廉西猛 张睿璇 《物探与化探》 CAS CSCD 2015年第3期615-620,共6页
三维弹性波动方程有限差分正演模拟的低效率问题是导致该算法无法在大规模实际生产中应用的最重要的原因,使用GPU平台进行加速又面临GPU显存的限制。针对这一问题,提出了一种基于CPU/GPU的异构集群环境的并行加速解决方案。通过使用CPU/... 三维弹性波动方程有限差分正演模拟的低效率问题是导致该算法无法在大规模实际生产中应用的最重要的原因,使用GPU平台进行加速又面临GPU显存的限制。针对这一问题,提出了一种基于CPU/GPU的异构集群环境的并行加速解决方案。通过使用CPU/GPU协同并行模式和区域分解方法,实现了该算法的多级并行策略,并提出了非阻塞通讯、存储优化和基于MPI-IO的并行读写等方法,对程序的执行效率和存储使用进行了优化,为大规模实际生产应用提供了有效支撑。 展开更多
关键词 大规模三维正演 cpu/gpu集群 区域分解 存储优化 并行读写
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CPU/GPU集群上求解偏微分方程的可扩展混合算法 被引量：2
3
作者 罗力 杨超 +1 位作者 赵宇波 蔡小川 《集成技术》 2012年第1期84-88,共5页
当前世界上排前几位的超级计算机都基于大量CPU和GPU组合的混合架构,它们对某些特殊问题,譬如基于FFT的图像处理或N体颗粒计算等领域可获得很高的性能。但是对由有限差分(或基于网格的有限元)离散的偏微分方程问题,于CPU/GPU集群上获得... 当前世界上排前几位的超级计算机都基于大量CPU和GPU组合的混合架构,它们对某些特殊问题,譬如基于FFT的图像处理或N体颗粒计算等领域可获得很高的性能。但是对由有限差分(或基于网格的有限元)离散的偏微分方程问题,于CPU/GPU集群上获得较好的性能仍然是一种挑战。本文提出并测试一种基于这类集群架构的混合算法。算法的可扩展性通过区域分解算法实现,而GPU的性能由基于光滑聚集的代数多重网格法获得,避免了在GPU上表现不理想的不完全分解算法。本文的数值实验采用32CPU/GPU求解用差分离散后达三千万未知数的偏微分方程。 展开更多
关键词 PDES cpu/gpu集群 区域分解 代数多重网格 可扩展算法
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一种基于ARM的异构CPU-GPU集群调度模型
4
作者 李瑞林 周亦敏 《软件导刊》 2017年第4期22-24,共3页
随着技术的发展,基于异构的CPU-GPU计算系统成为高性能计算趋势。但是,异构计算面临着扩展性、负载均衡等问题。提出了一个集群调度模型,并结合GPU虚拟化运行,设计了分层集群资源管理框架,该框架允许异构CPU-GPU集群有效利用。实验结果... 随着技术的发展,基于异构的CPU-GPU计算系统成为高性能计算趋势。但是,异构计算面临着扩展性、负载均衡等问题。提出了一个集群调度模型,并结合GPU虚拟化运行,设计了分层集群资源管理框架,该框架允许异构CPU-GPU集群有效利用。实验结果表明,通过利用有效资源,调度框架无论是在应用程序吞吐量还是延迟上都优于现有批处理调度程序。 展开更多
关键词 高性能计算 异构cpu-gpu集群 ARM 调度模型
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高性能影像处理平台构建及显微CT图像重建算法的并行实现
5
作者 丁喻 漆玉金 +1 位作者 张雪竹 赵翠兰 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2011年第8期626-631,共6页
介绍了一种高性能的影像处理平台,该平台基于CPU-GPU异构集群,初始系统是由一台Dell Precision T7500和一台HP XW8600工作站构建而成,系统采用消息传递接口(MPI)和CUDA(Compute Unified Device Architecture)为程序并行编程和运行环境... 介绍了一种高性能的影像处理平台,该平台基于CPU-GPU异构集群,初始系统是由一台Dell Precision T7500和一台HP XW8600工作站构建而成,系统采用消息传递接口(MPI)和CUDA(Compute Unified Device Architecture)为程序并行编程和运行环境。在此平台上成功实现了X射线显微CT成像图像重建算法(FDK)的并行加速计算与处理。结果表明,GPU单机比CPU单机的平均计算速度提高近194倍,CPU-GPU集群比单独CPU集群的计算速度提高46倍,计算效率显著提高,能满足快速三维图像重建及图像结果的实时显示要求。CPU-GPU异构集群是构建高性能影像处理平台的有效途径。 展开更多
关键词 cpu-gpu异构集群 并行计算 三维图像重建
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