JP2015049562A - 情報処理システム、ジョブ管理装置、ジョブ管理装置の制御プログラム、及び、情報処理システムの制御方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ジョブをそれぞれ実行する複数の計算ノードと、前記ジョブの管理を行うジョブ管理ノードとを有する情報処理システムにおいて、前記ジョブ管理ノードは、スケジュール対象ジョブとジョブ識別情報とが一致する実行済みジョブ、または、前記スケジュール対象ジョブと使用計算ノード数が一致、または、前記スケジュール対象ジョブとの使用計算ノード数の差が所定の範囲内にある実行済みジョブを実行した計算ノードが使用した最大使用電力値を、前記スケジュール対象ジョブの予測最大使用電力値として取得する取得部と、前記スケジュール対象ジョブの予測最大使用電力値の合計が、時刻に応じて設定される制限電力値を超えないように、前記スケジュール対象ジョブをスケジュールするスケジュール部を有する。
【選択図】図10
Description
図1は、本実施の形態例における情報処理システムの構成を説明する図である。本実施の形態例における情報処理システムは、例えば、ジョブ管理ノード10、複数の計算ノード20、ログインノード30、ストレージSTを有する。 ジョブ管理ノード10は、複数の計算ノード20に接続されると共に、ログインノード30に接続される。ログインノード30は、例えば、インターネットを介して接続されるユーザの端末装置40から、実行対象のジョブの登録を受け付ける。ジョブ管理ノード10は、ログインノード30から、登録されたジョブの情報を取得し、ジョブのスケジュールを生成する。また、ジョブ管理ノード10は、生成したスケジュールに基づいて、ジョブのプログラムや入力情報等をストレージSTから読み出し、計算ノード20にジョブの実行を指示する。各計算ノード20は、ジョブ管理ノード10からの指示に基づいて、ジョブを実行する。
図2は、図1の情報システムにおけるジョブ管理ノード10の構成の一例を説明する図である。図2のジョブ管理ノード10は、例えば、入力装置11、表示装置12、通信インタフェース13、プロセッサ14、記憶媒体15、メモリ16を有する。各部は、バス17を介して互いに接続される。入力装置11は、例えば、キーボードやマウス等を示し、表示装置12は、例えば、ディスプレイ等の表示画面を示す。また、ジョブ管理ノード10は、通信インタフェース13を介して、複数の計算ノード20やログインノード30との通信を行う。メモリ16には、本実施の形態例におけるジョブ管理プログラムPRが記憶される。ジョブ管理プログラムPRは、プロセッサ14と協働して、本実施の形態例におけるジョブの管理処理を実現する。
図3は、本実施の形態例におけるジョブ管理ノード10のブロック図の一例を示す図である。本実施の形態例におけるジョブ管理ノード10は、例えば、ジョブマネージャ12とジョブスケジューラ11と資源管理部18とを有する。例えば、ジョブスケジューラ11は、ジョブの管理を行うと共に、ジョブのスケジュールを生成する。ジョブスケジューラ11は、例えば、ジョブ選択部13、ジョブ割り当て部14、ジョブ実行制御部15を有する。
図4は、ジョブの登録情報の一例について説明する図である。図4の表H1では、ジョブの登録情報の一部として、ジョブ識別情報、ジョブ種別、使用計算ノード数、プロセス数、予測I/O量、予測実行時間が例示される。ただし、ジョブの登録情報は、この例に限定されるものではない。
図6は、ジョブの基本的なスケジュール処理について説明する図である。図6において、縦軸は計算ノード数、横軸は時間を示す。この例において、情報処理システムが有する計算ノード20の数は、例えば、32台である。このため、各時間帯で割り当てられる使用計算ノード数の合計が32台を超えないようにスケジュールが生成される。
図7は、1日における使用制限電力値について説明する図である。図7において、縦軸は電力値を示し、横軸は時間を示す。また、線x11は使用電力値の実績を示し、点線x12は使用制限電力値を示す。
まず、第1の例について説明する。ジョブが使用する電力値は、例えば、ジョブの使用計算ノード数、プロセス数、I/O量に応じて変動する。そこで、第1の例において、ジョブ管理ノード10の使用電力予測部16は、スケジュール対象のジョブの使用計算ノード数、プロセス数、予測I/O量に基づいて、ジョブの予測最大使用電力値を取得する。より具体的に、使用電力予測部16は、スケジュール対象のジョブ(例えば、ジョブA)の使用計算ノード数、プロセス数、予測I/O量と、使用計算ノード数の実績、プロセス数の実績、I/O量の実績とが一致する実行済みジョブの最大使用電力値の実績を、スケジュール対象の予測最大使用電力値として取得する。これにより、使用電力予測部16は、ジョブAの予測最大使用電力値(この例では、20kW)を取得する。
図8は、本実施の形態例におけるスケジュール処理の概要について説明する図である。図8において、左側の縦軸は計算ノード数を、右側の縦軸は電力値を示し、横軸は時間を示す。また、点線x22は使用制限電力値を示す。また、この例において、図6の例と同様に、ジョブAja〜Ejeのスケジュールが生成される。
図9は、本実施の形態例におけるジョブ管理ノード10の全体の処理の概要について時系列に説明する図である。初めに、ログインノード30においてユーザによってジョブが投入されると、ログインノード30は、ジョブマネージャ12に対してジョブの登録情報を出力する(g1)。ジョブの登録情報は、例えば、ユーザによって入力される。続いて、ジョブの投入に応答して、ジョブ管理ノード10のジョブマネージャ12は、ジョブの予測最大使用電力値を取得する(S1)。ジョブの予測最大使用電力値を取得すると、ジョブマネージャ12は、ジョブスケジューラ11にジョブの登録情報を出力する(g2)。次に、ジョブスケジューラ11は、ジョブの登録情報に基づいて、ジョブのスケジュールを生成する(S2)。
図10は、ジョブのスケジュール処理を説明するフローチャート図である。ジョブ割り当て部14は、初めに、生成済みのスケジュール情報をクリアする(S11)。続いて、ジョブ割り当て部14は、実行中ジョブを優先度の順に整列する(S12)。
図11は、ジョブの実行制御処理について説明するフローチャート図である。ジョブ管理ノード10のジョブ実行制御部15は、ジョブ割り当て部14によってキューイングされた未実行ジョブを実行開始時刻順にソートする(S31)。続いて、ジョブ実行制御部15は、現在、開始が必要なジョブがあるか否かを判定する(S32)。開始が必要なジョブがある場合(S32のYES)、ジョブ実行制御部15は、ジョブをキューから取り出し、割り当てた数の計算ノード20のジョブ実行部20に対してジョブの実行を指示する(S33)。
図12は、実行中ジョブの電力値監視処理について説明するフローチャート図である。ジョブマネージャ12のジョブ実行制御部15は、実行中ジョブを実行開始時間順にソートして、先頭のジョブを選択する(S41)。ジョブ実行制御部15は、選択した実行中ジョブが使用する現在の電力値を取得する(S42)。具体的に、ジョブ実行制御部15は、実行中ジョブを実行する計算ノード20が使用電力計測部21から取得した使用電力値に基づいて、実行中ジョブの使用電力値を取得する。続いて、ジョブ実行制御部15は、取得した実行中ジョブの電力値が、予測最大使用電力値を超えるか否かを判定する(S43)。
図13は、実行調整処理(図12のS48)について説明するフローチャート図である。ジョブ実行制御部15は、電力値が予測最大使用電力値を超える電力値超過ジョブの処理を、例えばX秒、一時的に停止させた後(S51)、処理を再開させる(S52)。値Xは、例えば、実験値に基づいて予め設定される。続いて、ジョブ実行制御部15は、再び、実行中ジョブの使用電力値の合計が使用制限電力値に基づく閾値(または、使用制限電力値)を超えるか否かを判定する(S53)。使用制限電力値に基づく閾値を超えない場合(S53のNO)、ジョブ実行制御部15は、実行調整処理を終了する。
図14は、具体的における使用制限電力値の変移について説明する図である。図14によると、具体例における平日の0:00−6:59における使用制限電力値は100kWである。また、平日の07:00−10:59における使用制限電力値は80kWである。同様にして、11:00−14:59における使用制限電力値は60kW、15:00−18:59における使用制限電力値は80kW、19:00−23:59における使用制限電力値は100kWである。
図15は、具体例におけるジョブAja〜Ejeについて説明する図である。具体例では、ジョブAja〜Cjcが実行中の状態で、新たにジョブDjd、ジョブEjeが投入され、ジョブのスケジュール処理が行われる場合を例示する。図15の(A)に示すとおり、初め、投入ジョブの列に、優先度の順にジョブが整列される。この例において、ジョブAja〜Ejeの順に優先度が高い。また、図15の(B)は、計算ノード20の使用状態を示す資源マップm10である。この例において、情報処理システムが有する計算ノード20の数は、32台である。このため、資源マップm10は、計算ノード20の数に対応して32台の枠を有し、各枠には計算ノード20を使用中のジョブ名が示される。
ジョブをそれぞれ実行する複数の計算ノードと、前記ジョブの管理を行うジョブ管理ノードとを有する情報処理システムにおいて、
前記ジョブ管理ノードは、
スケジュール対象ジョブとジョブ識別情報とが一致する実行済みジョブ、または、前記スケジュール対象ジョブと使用計算ノード数が一致、または、前記スケジュール対象ジョブとの使用計算ノード数の差が所定の範囲内にある実行済みジョブを実行した計算ノードが使用した最大使用電力値を、前記スケジュール対象ジョブの予測最大使用電力値として取得する取得部と、
前記スケジュール対象ジョブの予測最大使用電力値の合計が、時刻に応じて設定される制限電力値を超えないように、前記スケジュール対象ジョブをスケジュールするスケジュール部を有する情報処理システム。
付記1において、
前記ジョブ管理ノードはさらに、
各計算ノードが実行しているジョブである実行中ジョブの実測使用電力値を取得して、前記実行中ジョブの実測使用電力値の合計が前記制限電力値を超える場合、前記実行中ジョブの実行を制御する実行制御部と、を有する情報処理システム。
付記1または2において、
前記スケジュール対象ジョブはさらに、
前記スケジュール対象ジョブのプロセス数、予測データ入出力量のいずれかまたは両方を含み、
前記取得部は、
前記スケジュール対象ジョブの使用計算ノード数に加えて、前記プロセス数、前記予測データ入出力量のいずれかまたは両方が一致、または、前記プロセス数、前記予測データ入出力量のいずれかまたは両方の差が所定の範囲内にある実行済みジョブを実行した計算ノードが使用した最大使用電力値を、前記スケジュール対象ジョブの予測最大使用電力値として取得する情報処理システム。
付記1または2において、
前記スケジュール対象ジョブはさらに、
前記スケジュール対象ジョブのジョブ種別を含み、
前記取得部は、
前記ジョブ識別情報と前記ジョブ種別とが一致する実行済みジョブを実行した計算ノードが使用した最大使用電力値を、前記スケジュール対象ジョブの予測最大使用電力値として取得する情報処理システム。
付記2において、
前記実行制御部は、
前記実行中ジョブの実測使用電力値の合計が前記制限電力値を超える場合、前記実行中ジョブのうち実測使用電力値が前記予測最大使用電力値を超える電力値超過ジョブを所定の時間停止させる情報処理システム。
付記5において、
前記実行制御部は、
前記電力値超過ジョブの前記所定の時間の停止を基準回数行っても、前記実行中ジョブの実測使用電力値の合計が前記制限電力値を超える場合、前記電力値超過ジョブを終了させる情報処理システム。
付記1乃至6のいずれかにおいて、
前記スケジュール対象ジョブは優先度を含み、
前記スケジュール部は、
複数の前記スケジュール対象ジョブのうち、前記優先度の高いスケジュール対象ジョブを優先的に、当該スケジュール対象ジョブの予測実行時間を満たす直近の時間帯にスケジュールする情報処理システム。
複数の計算ノードが実行するジョブの管理を行うジョブ管理装置において、
スケジュール対象ジョブとジョブ識別情報とが一致する実行済みジョブ、または、前記スケジュール対象ジョブと使用計算ノード数が一致、または、前記スケジュール対象ジョブとの使用計算ノード数の差が所定の範囲内にある実行済みジョブを実行した計算ノードが使用した最大使用電力値を、前記スケジュール対象ジョブの予測最大使用電力値として取得する取得部と、
前記スケジュール対象ジョブの予測最大使用電力値の合計が、時刻に応じて設定される制限電力値を超えないように、前記スケジュール対象ジョブをスケジュールするスケジュール部を有するジョブ管理装置。
複数の計算ノードが実行するジョブの管理を行うジョブ管理装置の制御プログラムにおいて、
スケジュール対象ジョブとジョブ識別情報とが一致する実行済みジョブ、または、前記スケジュール対象ジョブと使用計算ノード数が一致、または、前記スケジュール対象ジョブとの使用計算ノード数の差が所定の範囲内にある実行済みジョブを実行した計算ノードが使用した最大使用電力値を、前記ジョブ管理装置が有する取得部に、前記スケジュール対象ジョブの予測最大使用電力値として取得させ、
前記スケジュール対象ジョブの予測最大使用電力値の合計が、時刻に応じて設定される制限電力値を超えないように、前記ジョブ管理装置が有するスケジュール部に、前記スケジュール対象ジョブをスケジュールさせるジョブ管理装置の制御プログラム。
ジョブをそれぞれ実行する複数の計算ノードと、前記ジョブの管理を行うジョブ管理ノードとを有する情報処理システムの制御方法において、
スケジュール対象ジョブとジョブ識別情報とが一致する実行済みジョブ、または、前記スケジュール対象ジョブと使用計算ノード数が一致、または、前記スケジュール対象ジョブとの使用計算ノード数の差が所定の範囲内にある実行済みジョブを実行した計算ノードが使用した最大使用電力値を、前記ジョブ管理ノードが有する取得部が、前記スケジュール対象ジョブの予測最大使用電力値として取得し、
前記スケジュール対象ジョブの予測最大使用電力値の合計が、時刻に応じて設定される制限電力値を超えないように、前記ジョブ管理ノードが有するスケジュール部が、前記スケジュール対象ジョブをスケジュールする情報処理システムの制御方法。
Claims (9)
- ジョブをそれぞれ実行する複数の計算ノードと、前記ジョブの管理を行うジョブ管理ノードとを有する情報処理システムにおいて、
前記ジョブ管理ノードは、
スケジュール対象ジョブとジョブ識別情報とが一致する実行済みジョブ、または、前記スケジュール対象ジョブと使用計算ノード数が一致、または、前記スケジュール対象ジョブとの使用計算ノード数の差が所定の範囲内にある実行済みジョブを実行した計算ノードが使用した最大使用電力値を、前記スケジュール対象ジョブの予測最大使用電力値として取得する取得部と、
前記スケジュール対象ジョブの予測最大使用電力値の合計が、時刻に応じて設定される制限電力値を超えないように、前記スケジュール対象ジョブをスケジュールするスケジュール部を有する情報処理システム。 - 請求項1において、
前記ジョブ管理ノードはさらに、
各計算ノードが実行しているジョブである実行中ジョブの実測使用電力値を取得して、前記実行中ジョブの実測使用電力値の合計が前記制限電力値を超える場合、前記実行中ジョブの実行を制御する実行制御部と、を有する情報処理システム。 - 請求項1または2において、
前記スケジュール対象ジョブはさらに、
前記スケジュール対象ジョブのプロセス数、予測データ入出力量のいずれかまたは両方を含み、
前記取得部は、
前記スケジュール対象ジョブの使用計算ノード数に加えて、前記プロセス数、前記予測データ入出力量のいずれかまたは両方が一致、または、前記プロセス数、前記予測データ入出力量のいずれかまたは両方の差が所定の範囲内にある実行済みジョブを実行した計算ノードが使用した最大使用電力値を、前記スケジュール対象ジョブの予測最大使用電力値として取得する情報処理システム。 - 請求項1または2において、
前記スケジュール対象ジョブはさらに、
前記スケジュール対象ジョブのジョブ種別を含み、
前記取得部は、
前記ジョブ識別情報と前記ジョブ種別とが一致する実行済みジョブを実行した計算ノードが使用した最大使用電力値を、前記スケジュール対象ジョブの予測最大使用電力値として取得する情報処理システム。 - 請求項2において、
前記実行制御部は、
前記実行中ジョブの実測使用電力値の合計が前記制限電力値を超える場合、前記実行中ジョブのうち実測使用電力値が前記予測最大使用電力値を超える電力値超過ジョブを所定の時間停止させる情報処理システム。 - 請求項5において、
前記実行制御部は、
前記電力値超過ジョブの前記所定の時間の停止を基準回数行っても、前記実行中ジョブの実測使用電力値の合計が前記制限電力値を超える場合、前記電力値超過ジョブを終了させる情報処理システム。 - 複数の計算ノードが実行するジョブの管理を行うジョブ管理装置において、
スケジュール対象ジョブとジョブ識別情報とが一致する実行済みジョブ、または、前記スケジュール対象ジョブと使用計算ノード数が一致、または、前記スケジュール対象ジョブとの使用計算ノード数の差が所定の範囲内にある実行済みジョブを実行した計算ノードが使用した最大使用電力値を、前記スケジュール対象ジョブの予測最大使用電力値として取得する取得部と、
前記スケジュール対象ジョブの予測最大使用電力値の合計が、時刻に応じて設定される制限電力値を超えないように、前記スケジュール対象ジョブをスケジュールするスケジュール部を有するジョブ管理装置。 - 複数の計算ノードが実行するジョブの管理を行うジョブ管理装置の制御プログラムにおいて、
スケジュール対象ジョブとジョブ識別情報とが一致する実行済みジョブ、または、前記スケジュール対象ジョブと使用計算ノード数が一致、または、前記スケジュール対象ジョブとの使用計算ノード数の差が所定の範囲内にある実行済みジョブを実行した計算ノードが使用した最大使用電力値を、前記ジョブ管理装置が有する取得部に、前記スケジュール対象ジョブの予測最大使用電力値として取得させ、
前記スケジュール対象ジョブの予測最大使用電力値の合計が、時刻に応じて設定される制限電力値を超えないように、前記ジョブ管理装置が有するスケジュール部に、前記スケジュール対象ジョブをスケジュールさせるジョブ管理装置の制御プログラム。 - ジョブをそれぞれ実行する複数の計算ノードと、前記ジョブの管理を行うジョブ管理ノードとを有する情報処理システムの制御方法において、
スケジュール対象ジョブとジョブ識別情報とが一致する実行済みジョブ、または、前記スケジュール対象ジョブと使用計算ノード数が一致、または、前記スケジュール対象ジョブとの使用計算ノード数の差が所定の範囲内にある実行済みジョブを実行した計算ノードが使用した最大使用電力値を、前記ジョブ管理ノードが有する取得部が、前記スケジュール対象ジョブの予測最大使用電力値として取得し、
前記スケジュール対象ジョブの予測最大使用電力値の合計が、時刻に応じて設定される制限電力値を超えないように、前記ジョブ管理ノードが有するスケジュール部が、前記スケジュール対象ジョブをスケジュールする情報処理システムの制御方法。
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