Suporte para a adição de instâncias em tempo de execução no anthill

• Main Author: Daniel Lacet de Faria Fireman
• Other Authors: Renato Antonio Celso Ferreira
• Format: Others
• Language: Portuguese
• Published: Universidade Federal de Minas Gerais 2009
• Online Access: http://hdl.handle.net/1843/SLSS-7WJNE6

=== On one hand, the continuous evolution of technology in various areas of knowledge is leading to an increase of size of available data sets, reaching the order of petabytes. In this scenario, it is essential to use distributed resources to process data in a timely fashion. On the other hand, with the popularization of platforms composed by workstations, distributed computing systems have become inherently dynamic: resources may be added or are subjected to faults. However, the use of these resources as a platform for high performance computing is still restricted, since the development of efficient and scalable parallel systems remains a difficult task, even for experienced programmers. Anthill is a parallel programming environment based on the filter-stream paradigm. This paradigm allows to efficiently process large volumes of data, since it can exploit the parallelism in a simple and intuitive manner. However, Anthill has been built as a static environment and as such, it does not allow to modify the application's component distribution at runtime. This work presents a set of extensions that add support for augmenting the runtime platform of an Anthill application. Our solution exploits the locality of reference and the asynchrony which many Anthill application could make use. The results of our experimental evaluation show that this implementation allows the use of more computational power at runtime, keeping with low cost, the execution consistency and the asynchronous exploitation of different levels of parallelism. === De um lado, a contínua evolução tecnológica nas diversas áreas do conhecimento vem fazendo com que conjuntos cada vez maiores de dados se tornem disponíveis, atingindo a ordem de petabytes. Nesse cenário, faz-se imprescindível a utilização de recursos distribuídos para realizar o processamento de dados em tempo hábil. Do outro lado, com a popularização das plataformas de execução compostas por estações de trabalho, os sistemas de computação vêm se tornando inerentemente dinâmicos: recursos podem ser adicionados ou estão sujeitos à falhas. Entretanto, a utilização desses recursos como plataforma de computação de alto desempenho ainda é restrita, uma vez que o desenvolvimento de sistemas paralelos eficientes e escaláveis se mantém uma tarefa difícil, até mesmo para programadores experientes.O Anthill é um ambiente de programação paralela baseado no paradigma filtro fluxo. Esse paradigma permite o processamento eficiente de grandes volumes de dados, uma vez que o paralelismo pode ser explorado de maneira simples e intuitiva. Entretanto, o Anthill foi construído como um ambiente de execução estático e, como tal, não permite que a distribuição dos componentes da aplicação seja modificada em tempo de execução. Neste trabalho apresentamos um conjunto de extensões que adicionam suporte eficiente ao aumento dinâmico da plataforma execução de uma aplicação Anthill. Nossa solução explora a localidade de referência e a assincronia que muitas aplicações Antill podem fazer uso. Os resultados de nossa avaliação experimental mostram que esta implementação viabiliza a utilização de mais poder computacional em tempo de execução, mantendo, com baixo custo, a consistência e a continuidade da exploração assíncrona do paralelismo em diversos níveis.