JP2013210833A - ジョブ管理装置、ジョブ管理方法、及びプログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ジョブ管理装置400は、クラスタシステムのキュー毎に、キューが提供できるリソースとリソースを満たす仮想ノードのグループとを特定する、キュー情報432に基づいて、キューに投入されたジョブに対応可能な仮想ノードのグループを特定し、特定した仮想ノードのグループの中から、ジョブに割り当てる仮想ノードを選択する仮想ノード選択部430と、仮想ノードのグループ毎に、当該グループに使用可能な物理ノードについてのノード間の構成要件を特定する、仮想ノードグループ情報に基づいて、ジョブが割り当てられた仮想ノードに割り当てる物理ノードを選択する物理ノード選択部440と、を備えている。
【選択図】図1
Description
前記クラスタシステムのキュー毎に、キューが提供できるリソースと、前記リソースを満たす仮想ノードのグループとを特定するキュー情報に基づいて、前記ジョブに対応可能な仮想ノードのグループを特定し、特定した仮想ノードのグループの中から、前記ジョブに割り当てる前記仮想ノードを選択する、仮想ノード選択部と、
前記仮想ノードのグループ毎に、当該グループに使用可能な物理ノードについてのノード間の構成要件を特定する、仮想ノードグループ情報に基づいて、前記ジョブが割り当てられた前記仮想ノードに割り当てる前記物理ノードを選択する、物理ノード選択部と、
を備えていることを特徴とする。
(a)前記クラスタシステムのキュー毎に、キューが提供できるリソースと、前記リソースを満たす仮想ノードのグループとを特定するキュー情報に基づいて、前記ジョブに対応可能な仮想ノードのグループを特定し、特定した仮想ノードのグループの中から、前記ジョブに割り当てる前記仮想ノードを選択する、ステップと、
(b)前記仮想ノードのグループ毎に、当該グループに使用可能な物理ノードについてのノード間の構成要件を特定する、仮想ノードグループ情報に基づいて、前記ジョブが割り当てられた前記仮想ノードに割り当てる前記物理ノードを選択する、ステップと、
を有することを特徴とする。
前記コンピュータに、
(a)前記クラスタシステムのキュー毎に、キューが提供できるリソースと、前記リソースを満たす仮想ノードのグループとを特定するキュー情報に基づいて、前記ジョブに対応可能な仮想ノードのグループを特定し、特定した仮想ノードのグループの中から、前記ジョブに割り当てる前記仮想ノードを選択する、ステップと、
(b)前記仮想ノードのグループ毎に、当該グループに使用可能な物理ノードについてのノード間の構成要件を特定する、仮想ノードグループ情報に基づいて、前記ジョブが割り当てられた前記仮想ノードに割り当てる前記物理ノードを選択する、ステップと、
を実行させることを特徴とする。
本発明における実施の形態は、クラスタシステムと共に利用されるバックフィルスケジューラに関連し、ジョブに割り当てられる仮想ノードの選択及び管理に特徴がある。また、本実施の形態は、この特徴により、再スケジューリング時のノード構成の柔軟性とクラスタシステムの性能とを向上させる。
以下、本発明の実施の形態における、ジョブ管理装置、ジョブ管理方法、及びプログラムについて、図2〜図11を参照しながら説明する。
最初に、図2を用いて、本発明の実施の形態におけるジョブ管理装置の構成について説明する。図2は、本発明の実施の形態におけるジョブ管理装置の構成を示すブロック図である。
次に、本発明の実施の形態1におけるジョブ管理装置40の動作について図6〜図8を用いて説明する。また、以下の説明においては、適宜図2〜図5を参酌する。更に、本実施の形態では、ジョブ管理装置40を動作させることによって、ジョブ管理方法が実施される。よって、本実施の形態におけるジョブ管理方法の説明は、以下のジョブ管理装置40の動作説明に代える。
本実施の形態における第1の効果は、障害発生後もサービスレベルを落とすことなく、HPC用クラスタシステムの運用を継続できることである。その理由は、ジョブに割り当てる仮想ノードへの物理ノードの割り当てに、HPC用ジョブの性能にかかわる物理ノード間の構成要件(ネットワークトポロジ、分散ファイルシステム等)を使用するためである。また、本実施の形態では、バックフィルスケジューラが用いられるため、ジョブが走行していない時に、障害ノードを正常ノードに交換(再割り当て)することができる。よって、交換処理の安全性を高めつつ、交換処理を容易なものとできる。
本実施の形態における第2の効果は、障害が起きた物理ノードを継続的に運用でき、クラスタシステムの使用率を向上させることである。その理由は、ある条件下では利用不可である障害ノードでも、別の条件下では利用可能である場合に、仮想ノードが要求する条件に合致する限り、仮想ノードに動的に割り当てることができるからである。このため、従来では遊休としていた物理ノードを減らす運用が可能となるので、上述したようにクラスタシステムの使用率が向上する。
本実施の形態における第3の効果を図8及び図9を用いて説明する。図9は、本発明の実施の形態で用いられる物理ノードの一例を示す図である。図10は、本発明の実施の形態で用いられるスケジューラマップの一例を示す図である。
本実施の形態における第4の効果を以下に説明する。まず、従来のジョブ管理では、ジョブの実行順序が予め設定されている場合、先行ジョブの終了状態は、ワークフロー管理システム、又はユーザの作成するスクリプトによって監視され、終了後に後続ジョブが投入されるという手順がとられている。
本実施の形態におけるプログラムは、コンピュータに、図6に示すステップS1〜S7、図7に示すステップS11〜S17を実行させるプログラムであれば良い。このプログラムをコンピュータにインストールし、実行することによって、本実施の形態におけるジョブ管理装置400とジョブ管理方法とを実現することができる。この場合、コンピュータのCPU(Central Processing Unit)は、ジョブアサイン部401及び情報管理部402として機能し、処理を行なう。また、コンピュータに備えられたハードディスク等の記憶装置は、情報格納部403として機能する。
クラスタシステムにおいて実行されるジョブを管理するための装置であって、
前記クラスタシステムのキュー毎に、キューが提供できるリソースと、前記リソースを満たす仮想ノードのグループとを特定するキュー情報に基づいて、前記ジョブに対応可能な仮想ノードのグループを特定し、特定した仮想ノードのグループの中から、前記ジョブに割り当てる前記仮想ノードを選択する、仮想ノード選択部と、
前記仮想ノードのグループ毎に、当該グループに使用可能な物理ノードについてのノード間の構成要件を特定する、仮想ノードグループ情報に基づいて、前記ジョブが割り当てられた前記仮想ノードに割り当てる前記物理ノードを選択する、物理ノード選択部と、
を備えていることを特徴とするジョブ管理装置。
前記物理ノード選択部が、選択された前記物理ノードに障害が発生した場合に、
前記仮想ノードグループ情報に基づいて、障害が発生した物理ノードが割当てられていた前記仮想ノードに対して、新たに割り当てる新たな物理ノードを選択する、付記1に記載のジョブ管理装置。
前記物理ノード選択部が、前記仮想ノードグループ情報に基づいて、前記障害が発生した物理ノードを割り当てることが可能な仮想ノードが存在しているかどうかを判定し、存在している場合に、当該仮想ノードに割り当てる物理ノードとして、前記障害が発生した物理ノードを選択する、
付記1または2に記載のジョブ管理装置。
前記仮想ノードグループ情報が、前記仮想ノードのグループ毎に、当該グループに使用可能な物理ノードについてのノード間の構成要件として、少なくとも、前記物理ノードが所属しているネットワークトポロジについての要件と、前記物理ノードが利用可能なファイルシステムについての要件とを特定している、
付記1〜3のいずれかに記載のジョブ管理装置。
前記キューに投入された前記ジョブを実行可能な時間帯を検索する、空き情報検索部と、
検索された時間帯の中から、前記キューに投入された前記ジョブの実行を開始する時刻を決定する、開始時刻決定部と、を備えている、付記1〜4のいずれかに記載のジョブ管理装置。
クラスタシステムにおいて実行されるジョブを管理するための方法であって、
(a)前記クラスタシステムのキュー毎に、キューが提供できるリソースと、前記リソースを満たす仮想ノードのグループとを特定するキュー情報に基づいて、前記ジョブに対応可能な仮想ノードのグループを特定し、特定した仮想ノードのグループの中から、前記ジョブに割り当てる前記仮想ノードを選択する、ステップと、
(b)前記仮想ノードのグループ毎に、当該グループに使用可能な物理ノードについてのノード間の構成要件を特定する、仮想ノードグループ情報に基づいて、前記ジョブが割り当てられた前記仮想ノードに割り当てる前記物理ノードを選択する、ステップと、
を有することを特徴とするジョブ管理方法。
(c)選択された前記物理ノードに障害が発生した場合に、前記仮想ノードグループ情報に基づいて、障害が発生した物理ノードが割当てられていた前記仮想ノードに対して、新たに割り当てる新たな物理ノードを選択する、ステップを更に有する、付記6に記載のジョブ管理方法。
(d)前記仮想ノードグループ情報に基づいて、前記障害が発生した物理ノードを割り当てることが可能な仮想ノードが存在しているかどうかを判定し、存在している場合に、当該仮想ノードに割り当てる物理ノードとして、前記障害が発生した物理ノードを選択する、ステップを更に有する、付記6または7に記載のジョブ管理方法。
前記仮想ノードグループ情報が、前記仮想ノードのグループ毎に、当該グループに使用可能な物理ノードについてのノード間の構成要件として、前記物理ノードが所属しているネットワークトポロジについての要件と、前記物理ノードが利用可能なファイルシステムについての要件とを特定している、
付記6〜8のいずれかに記載のジョブ管理方法。
(e)前記キューに投入された前記ジョブを実行可能な時間帯を検索する、ステップと、
(f)検索された時間帯の中から、前記キューに投入された前記ジョブの実行を開始する時刻を決定する、ステップと、
を更に有する、付記6〜9のいずれかに記載のジョブ管理方法。
コンピュータによって、クラスタシステムにおいて実行されるジョブを管理するためのプログラムであって、
前記コンピュータに、
(a)前記クラスタシステムのキュー毎に、キューが提供できるリソースと、前記リソースを満たす仮想ノードのグループとを特定するキュー情報に基づいて、前記ジョブに対応可能な仮想ノードのグループを特定し、特定した仮想ノードのグループの中から、前記ジョブに割り当てる前記仮想ノードを選択する、ステップと、
(b)前記仮想ノードのグループ毎に、当該グループに使用可能な物理ノードについてのノード間の構成要件を特定する、仮想ノードグループ情報に基づいて、前記ジョブが割り当てられた前記仮想ノードに割り当てる前記物理ノードを選択する、ステップと、
を実行させるプログラム。
(c)選択された前記物理ノードに障害が発生した場合に、前記仮想ノードグループ情報に基づいて、障害が発生した物理ノードが割当てられていた前記仮想ノードに対して、新たに割り当てる新たな物理ノードを選択する、ステップを更に前記コンピュータに実行させる、付記11に記載のプログラム。
(d)前記仮想ノードグループ情報に基づいて、前記障害が発生した物理ノードを割り当てることが可能な仮想ノードが存在しているかどうかを判定し、存在している場合に、当該仮想ノードに割り当てる物理ノードとして、前記障害が発生した物理ノードを選択する、ステップを更に前記コンピュータに実行させる、付記11または12に記載のプログラム。
前記仮想ノードグループ情報が、前記仮想ノードのグループ毎に、当該グループに使用可能な物理ノードについてのノード間の構成要件として、前記物理ノードが所属しているネットワークトポロジについての要件と、前記物理ノードが利用可能なファイルシステムについての要件とを特定している、
付記11〜13のいずれかに記載のプログラム。
(e)前記キューに投入された前記ジョブを実行可能な時間帯を検索する、ステップと、
(f)検索された時間帯の中から、前記キューに投入された前記ジョブの実行を開始する時刻を決定する、ステップと、
を更に前記コンピュータに実行させる、付記11〜14のいずれかに記載のプログラム。
111 CPU
112 メインメモリ
113 記憶装置
114 入力インターフェイス
115 表示コントローラ
116 データリーダ/ライタ
117 通信インターフェイス
118 入力機器
119 ディスプレイ装置
120 記録媒体
121 バス
400 ジョブ管理装置
401 アサイン部
402 情報管理部
403 情報格納部
410 空き情報検索部
411 スケジューラマップ
420 開始時刻決定部
430 仮想ノード選択部
431 ポリシー
432 キュー情報
440 物理ノード選択部
441 仮想ノードグループ情報
450 情報更新部
460 ジョブ情報
470 リソース情報管理部
471 状態管理部
472 状態監視部
Claims (7)
- クラスタシステムにおいて実行されるジョブを管理するための装置であって、
前記クラスタシステムのキュー毎に、キューが提供できるリソースと、前記リソースを満たす仮想ノードのグループとを特定するキュー情報に基づいて、前記キューに投入されたジョブに対応可能な仮想ノードのグループを特定し、特定した仮想ノードのグループの中から、前記ジョブに割り当てる前記仮想ノードを選択する、仮想ノード選択部と、
前記仮想ノードのグループ毎に、当該グループに使用可能な物理ノードについてのノード間の構成要件を特定する、仮想ノードグループ情報に基づいて、前記ジョブが割り当てられた前記仮想ノードに割り当てる前記物理ノードを選択する、物理ノード選択部と、
を備えていることを特徴とするジョブ管理装置。 - 前記物理ノード選択部が、選択された前記物理ノードに障害が発生した場合に、
前記仮想ノードグループ情報に基づいて、障害が発生した物理ノードが割当てられていた前記仮想ノードに対して、新たに割り当てる新たな物理ノードを選択する、請求項1に記載のジョブ管理装置。 - 前記物理ノード選択部が、前記仮想ノードグループ情報に基づいて、前記障害が発生した物理ノードを割り当てることが可能な仮想ノードが存在しているかどうかを判定し、存在している場合に、当該仮想ノードに割り当てる物理ノードとして、前記障害が発生した物理ノードを選択する、
請求項1または2に記載のジョブ管理装置。 - 前記仮想ノードグループ情報が、前記仮想ノードのグループ毎に、当該グループに使用可能な物理ノードについてのノード間の構成要件として、少なくとも、前記物理ノードが所属しているネットワークトポロジについての要件と、前記物理ノードが利用可能なファイルシステムについての要件とを特定している、
請求項1〜3のいずれかに記載のジョブ管理装置。 - 前記キューに投入された前記ジョブを実行可能な時間帯を検索する、空き情報検索部と、
検索された時間帯の中から、前記キューに投入された前記ジョブの実行を開始する時刻を決定する、開始時刻決定部と、を備えている、請求項1〜4のいずれかに記載のジョブ管理装置。 - クラスタシステムにおいて実行されるジョブを管理するための方法であって、
(a)前記クラスタシステムのキュー毎に、キューが提供できるリソースと、前記リソースを満たす仮想ノードのグループとを特定するキュー情報に基づいて、前記ジョブに対応可能な仮想ノードのグループを特定し、特定した仮想ノードのグループの中から、前記ジョブに割り当てる前記仮想ノードを選択する、ステップと、
(b)前記仮想ノードのグループ毎に、当該グループに使用可能な物理ノードについてのノード間の構成要件を特定する、仮想ノードグループ情報に基づいて、前記ジョブが割り当てられた前記仮想ノードに割り当てる前記物理ノードを選択する、ステップと、
を有することを特徴とするジョブ管理方法。 - コンピュータによって、クラスタシステムにおいて実行されるジョブを管理するためのプログラムであって、
前記コンピュータに、
(a)前記クラスタシステムのキュー毎に、キューが提供できるリソースと、前記リソースを満たす仮想ノードのグループとを特定するキュー情報に基づいて、前記ジョブに対応可能な仮想ノードのグループを特定し、特定した仮想ノードのグループの中から、前記ジョブに割り当てる前記仮想ノードを選択する、ステップと、
(b)前記仮想ノードのグループ毎に、当該グループに使用可能な物理ノードについてのノード間の構成要件を特定する、仮想ノードグループ情報に基づいて、前記ジョブが割り当てられた前記仮想ノードに割り当てる前記物理ノードを選択する、ステップと、
を実行させるプログラム。
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