Введение
ГЛАВА 1. Организация функционирования живучих распределенных вычислительных систем 13
1.1. Понятие о живучих вычислительных системах 13
1.1.1. Функциональные структуры живучих ВС 19
1.1.2. Средства поддержки живучести ВС 22
1.2. Графовые модели живучих вычислительных систем 24
1.3. Локализация неисправных элементарных машин в вычислительных системах 26
1.4. Средства самодиагностики вычислительных систем 28
1.4.1. Диагностические модели ВС 30
1.5. Методы дешифрации синдрома ВС 33
1.5.1. Табличный метод 35
1.5.2. Аналитический метод 38
1.6. Выводы 39
ГЛАВА 2. Алгоритмы организации мультипрограммного функционирования и поддержки живучести вычислительных систем 41
2.1. Алгоритмы распределения параллельных задач по элементарным машинам вычислительной системы 41
2.2. Алгоритм заполнения свободных временных тактов элементарных машин вычислительной системы фрагментами задач 45
2.2.1. Последовательная версия алгоритма 46
2.2.2. Параллельная версия алгоритма 48
2.3. Алгоритм выбора числа элементарных машин вычислительной системы для решения пакета задач 50
2.2.1. Последовательная версия алгоритма 51
2.2.2. Параллельная версия алгоритма 52
2.4. Алгоритм распределения задач по элементарным машинам вычислительной системы с учетом операций диагностирования 52
2.5. Алгоритм распределения задач по элементарным машинам вычислительной системы при коллективных взаимопроверках элементарных машин 53
2.6. Минимизация времени решения прикладных задач 57
2.6.1. Использование парных диагностических взаимопроверок элементарных машин 58
2.6.2. Использование коллективных диагностических взаимопроверок элементарных машин 62
2.7. Динамическое распределение фрагментов задач по элементарным машинам вычислительной системы 64
2.8. Алгоритм распределения задач по элементарным машинам вычислительной системы при произвольной трудоемкости фрагментов 68
2.8.1 Минимизация времени диагностирования 68
2.8.2 Минимизация времени решения прикладных задач 73
2.9 Выводы 76
ГЛАВА 3. Методы определения технического состояния вычислительных систем 79
3.1. Формирование таблицы неисправностей вычислительной системы при их автоматической реконфигурации 79
3.1.1. Структура универсальной таблицы неисправностей элементарных машин ВС 79
3.1.2. Оценка объема требуемой памяти 83
3.1.2. Сокращение таблицы неисправностей ВС за счет временной избыточности 86
3.1.3. Оценка необходимых вычислительных ресурсов для хранения таблицы неисправностей 91
3.3. Аналитический метод дешифрации синдрома вычислительной системы 94
3.3.1. Дешифрация синдрома ВС в реальном времени 96
3.3.2. Оценка необходимых ресурсов ВС 100
3.4. Алгоритмы ускоренной дешифрации синдрома вычислительной системы 102
3.4.1. Методы для несимметричных диагностических моделей 103
3.4.2. Методы для симметричных диагностических моделей 105
3.5. Определение состояния вычислительной системы при использовании коллективных проверок 109
3.6. Выводы 110
ГЛАВА 4. Живучие кластерные вычислительные системы 112
4.1.. Классификация кластерных вычислительных систем. Принципы построения живучих кластерных вычислительных систем 112
4.2. Архитектура и программное обеспечение пространственно-распределенной мультикластерной вычислительной системы Центра параллельных вычислительных технологий СибТУТИ 113
4.3. Моделирование на кластерной вычислительной системе потоков параллельных задач 118
4.4. Разработка диспетчера вьшислительной системы, учитывающего операции контроля и диагностики 120
4.5. Разработка средств оценки состояния вычислительной системы.. 121
4.6. Организация удаленного доступа к кластерной вьшислительной систему 122
4.7. Моделирование мультипрограммного функционирования распределенных кластерных вычислительных систем 123
4.8. Выводы 132
Заключение 134
Литератутра 136
Приложение. Исходные тексты программ 151
