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Desenvolvimento de novas funcionalidades para o simulador de grades computacionais iSPD: caracterização de tarefas e otimização do motor de simulação

Resumo

O uso de grades computacionais como base para computação de alto desempenho tem crescido nos últimos anos, tanto em aplicações científicas como comerciais. Em paralelo a isso surge a oferta de ferramentas para avaliação de desempenho de tais ambientes, com destaque para simuladores de grades. Um desses simuladores é o iSPD, iconic Simulator of Parallel and Distributed systems, proposto e desenvolvido pelo Grupo de Sistemas Paralelos e Distribuídos da Unesp, GSPD, sendo parcialmente financiado pela FAPESP (proc. 08/09312-7). O iSPD tem como objetivo primário oferecer uma interface para modelagem de grades que seja amigável e facilmente manipulável por qualquer tipo de usuário, mesmo aquele que não tenha conhecimentos mais profundos de programação ou de ambientes de simulação. Sua versão inicial atende esse objetivo de forma adequada, porém seu motor de simulações ainda é relativamente lento na simulação de sistemas com uma quantidade elevada de elementos (acima de 50 mil nós na grade e 100 mil tarefas simuladas). Desse modo, um dos objetivos desse projeto é fornecer soluções eficientes para acelerar o processo de simulaçãono iSPD. Essa aceleração deve vir através de duas frentes: paralelização da simulação através de threads (o que não é feito por simuladores equivalentes) e busca por algoritmos com complexidade linear para a simulação. Além desse objetivo, outros aspectos inovadores nesse projetoenvolvem pesquisas sobre o tratamento das tarefas a serem simuladas, que na versão atual são tratadas como elementos atômicos básicos. Em particular pretende-se atuar em dois aspectos dastarefas: sua diferenciação semântica (permitindo tratá-las como serviços oferecidos pela grade) etratamento de relações de dependência entre tarefas (permitindo o tratamento mais realístico de paralelismo e concorrência). (AU)