SHARED-GM: Arquitetura de Mem´oria Distribu´ıda para o Ambiente D-GM.

• Ano de defesa: 2010
• Autor(a) principal: Zechlinski, Gustavo Mata
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Catolica de Pelotas; Informática; BR; Ucpel; Mestrado em Ciência da Computação
• Palavras-chave em Português: Mem´oria Distribu´ı da; Ambiente D-GM; Implementac¸ oes de DSM; Modelagem; Distributed Shared Memory; D-GM Environment; DSM Implementations; Modeling; CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO
• Link de acesso: http://tede.ucpel.edu.br:8080/jspui/handle/tede/209

O recente avanc¸o das tecnologias de computadores impulsionaram o uso de clusters de computadores para execuc¸ ao de aplicac¸ oes que exijam um grande esforc¸o computacional, tornando esta pr´atica uma forte tend encia atual. Acompanhando esta tend encia, o Ambiente D-GM (Distributed-Geometric Machine) constitui-se em uma ferramenta compreendendo dois m´odulos de software, VPE-GM (Visual Programming Environment for Geometric Machine) e VirD-GM (Virtual Distributed Geometric Machine), os quais objetivam o desenvolvimento de aplicac¸ oes da computac¸ ao cient´ıfica aplicando a programac¸ ao visual e a execuc¸ ao paralela e/ou distribu´ıda, respectivamente. O n´ucleo do Ambiente D-GM est´a fundamentado na M´aquina Geom´etrica (Geometric Machine-GM), um modelo de m´aquina abstrato para computac¸ oes paralelas e/ou concorrentes cujas definic¸ oes abrangem os paralelismos existentes para execuc¸ ao de processos. A principal contribuic¸ ao deste trabalho ´e a formalizac¸ ao e desenvolvimento de uma mem´oria distribu´ıda para o Ambiente D-GM atrav´es da concepc¸ ao, modelagem e construc¸ ao da integrac¸ ao entre o Ambiente D-GM e um sistema DSM (Distributes Shared Memory). Portanto, visando melhoria na din amica de execuc¸ ao com maior funcionalidade e, possivelmente, com melhor desempenho no ambiente D-GM. A esta integrac¸ ao, cujo objetivo ´e fornecer um modelo de mem´oria compartilhada distribu´ıda para o Ambiente D-GM, d´a-se o nome de ShareD-GM. Com base no estudo de implementac¸ oes em software de DSM e nas caracter´ısticas que atendem aos requisitos de implementac¸ ao da mem´oria distribu´ıda do Ambiente D-GM, este trabalho considera o uso do sistema Terracotta. Salientam-se duas facilidades apresentadas pelo Terracota: a portabilidade e a adaptabilidade para execuc¸ ao distribu´ıda em clusters de computadores com pouca ou at´e nenhuma modificac¸ ao no c´odigo (codeless clustering), as quais retornam grandes benef´ıcios quando da integrac¸ ao com aplicac¸ oes JAVA. Al´em disso, verifica-se o fato de que o Terracotta n ao utiliza RMI (Remote Method Invocation) para comunicac¸ ao entre os objetos em um Ambiente JAVA. Neste perspectiva, procura-se minimizar o overhead dos dados produzidos pelas serializac¸ oes (marshalling) nas transmiss oes via rede. P ode-se tamb´em comprovar durante o desenvolvimento de testes de avaliac¸ ao da implementac¸ ao da arquitetura proporcionada pela integrac¸ ao ShareD-GM, que a execuc¸ ao de aplicac¸ oes modeladas no Ambiente D-GM, como o algoritmo de Smith-Waterman e o m´etodo de Jacobi, apresentaram menor tempo de execuc¸ ao quando comparados com a implementac¸ ao anterior, no m´odulo VirD-GM de execuc¸ ao do Ambiente D-GM