Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Построение корпоративной сети университетского кампуса С распределенными вычислительными ресурсами на примере сети СПбГУ в Петродворце Золотарев, Валерий Иванович

Диссертация, - 480 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Золотарев, Валерий Иванович. Построение корпоративной сети университетского кампуса С распределенными вычислительными ресурсами на примере сети СПбГУ в Петродворце : диссертация ... кандидата физико-математических наук : 05.13.16.- Санкт-Петербург, 2000.- 125 с.: ил. РГБ ОД, 61 00-1/911-3

Введение к работе

Актуальность работы

В настоящее время жизнь научной корпорации немыслима без развитой компьютерной сети, обеспечивающей доступ, как к общим корпоративным ресурсам, так и к ресурсам сети Интернет. Сеть можно представить базовой несущей конструкцией, которая обеспечивает поддержку основной деятельности университета: современного учебного процесса, научных исследований, автоматизацию управленческой и хозяйственной деятельности.

Для многих научных исследований в областях естественных наук необходимы высокопроизводительные ресурсы, имеющие вычислительные мощности более Гфлоп или млрд. операций с плавающей запятой в секунду. Серверы такой мощности стоят около миллиона долларов и недоступны российским исследователям. Проведение работ за рубежом неэффективно из-за отсутствия сопровождения пользователей и возможности использования дополнительных технических и программных систем. В сложившейся ситуации возникает необходимость построения мощного вычислительного комплекса на базе относительно дешевых персональных компьютеров, объединенных в кластеры. Цель работы

  1. Разработка и реализация структуры корпоративной сети.

  2. Исследование поведения кластеров комплекса для базовой задачи моделирования сложных квантово - физических систем и специального набора тестов.

  3. Разработка методики выбора оборудования для кластеров комплекса.

  4. Реализация комплекса и разработка системы обслуживания пользователей, экспериментальное исследование характеристик комплекса.

Научная новизна

  1. Предложена и реализована структура корпоративной сети, имеющая оригинальные характеристики и обеспечивающая масштабируемость, управляемость, распределенное администрирование и поддержку совместной работы разнородных тер-риториально-распределенных вычислительных ресурсов.

  2. Разработана архитектура и оптимизирован Unix - кластер на базе персональных компьютеров.

  3. Исследовано поведение кластера для базовой задачи моделирования сложных квантово - физических систем.

  4. На основе результатов исследований построен высокопроизводительный комплекс, на котором получена ускорение вычислений базовой задачи в несколько раз.

Основные результаты диссертации являются новыми.

Основные положения, выносимые на защиту

1. Разработана структура корпоративной сети, имеющая единую
коммуникационную среду и позволяющая обеспечить:

разграничение доступа к основным информационным и высокопроизводительным ресурсам путем организации необходимых виртуальных сетей;

централизованное обслуживание распределенных по территории вычислительных ресурсов;

создание необходимых условий работы для специализированных сетей корпорации;

организацию объединения информационных ресурсов корпорации.

  1. В соответствии с разработанной структурой построена корпоративная сеть, подтверждающая правильность выбранных методов.

  2. Разработана концептуальная модель сложной иерархической высокопроизводительной системы вычислителей, обеспечивающая подготовку специалистов и большие расчетные задачи

при оптимальных финансовых затратах.

  1. Реализован способ организации доступа к системе высокопроизводительных ресурсов на базе территориально - распределенных интеллектуальных узлов удаленного доступа и точек присутствия.

  2. Разработана методика выбора аппаратного состава высокопроизводительных кластеров, позволяющая более качественно осуществлять комплектацию оборудования вычислительных систем.

  3. Создана модель комплекса высокопроизводительных вычислений, реализованная в крупной корпоративной сети, получены результаты исследовании вычислительных кластеров комплекса и их основные характеристики.

  4. Найден способ организации разнородных вычислительных систем с возможностью проведения пакетной и интерактивной работы пользователей на базе свободно распространяемого программного продукта PBS.

Практическая ценность работы

Корпоративная сеть, построенная по предлагаемой методике, обеспечивает доступ большого числа пользователей к информационно-вычислительным ресурсам корпорации и сети Интернет, имеет высокую надежность.

Совмещение нескольких функций учебных классов позволяет получить большую вычислительную мощность и эффективно организовать учебный процесс по обучению новейшим информационным технологиям.

Апробация работы

Основные результаты докладывались:

  1. VII Всесоюзная конференция «Планирование и автоматизация эксперимента в научных исследованиях», Ленинград, 1986 г.

  2. Конференция «Теоретическая, прикладная и вычислитель-

ная небесная механика»,

ИТА РАН, Санкт-Петербург, 1993 г.

  1. Конференция Ассоциации научных и учебных организаций-пользователей сетей передачи данных RELARN, Москва, 1994 г.

  2. Всероссийская научно-методическая конференция «Теле-матика-96», Санкт-Петербург, 1996 г.

  3. Всероссийская научно-методическая конференция «Теле-матика-97», Санкт-Петербург, 1997 г.

  4. Всероссийская научно-методическая конференция «Теле-матика-98», Санкт-Петербург, 1998 г.

  5. Пятая конференция Ассоциации научных и учебных организаций-пользователей сетей передачи данных RELARN, Самара, 1998 г.

  6. Всероссийская научно-методическая конференция «Теле-матика-99», Санкт-Петербург, 1999 г.

Материалы исследования являются составной частью следующих проектов РФФИ:

  1. № 94-07-90034 «Создание информационной сети СПбГУ», исполнитель;

  2. № 96-07-90009 «Развитие информационно-вычислительной сети Петродворцового учебно-научного комплекса Санкт-Петербургского государственного университета для создания распределенной серверной поддержки информационных систем и баз данных»,

1998 год, руководитель проекта;

3) № 98-07-90360 «Развитие в Санкт-Петербургском государ
ственном университете интеллектуального узла удаленного
доступа (точки присутствия) к ресурсам суперкомпьютер
ного кластера Института высокопроизводительных вычис
лений и баз данных Министерства науки и технологий
РФ», исполнитель;

Публикации

По материалам диссертации опубликованы 11 работ. Объем и структура диссертации

Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы, содержащего 87 наименований, содержит 33 рисунка. Объем работы 125 страниц.