Scheduling Rigid, Evolving Applications on Homogeneous Resources

Classical applications executed on clusters or grids are either rigid/moldable or workflowbased. However, the increase of resource computing and storage capabilities has leveraged more complex applications. For example, some code coupling applications exhibit changing resource requirements without being a workflow. Executing them on current batch schedulers leads to an inefficient resource usage, as a block of resources has to be reserved for the whole duration of the application. This paper studies the problem of offline scheduling of rigid and evolving applications on homogeneous resources. It proposes several scheduling algorithms and evaluates them based on simulations. Results show that significant makespan and resource usage improvement can be achieved with short scheduling computing time. Key-words: clusters, resource management, scheduling, evolving application, rigid application Ordonnancement d’applications rigides et évolutives sur des ressources homogènes Résumé : Traditionnellement, les applications exécutées sur des grappes ou des grilles de calcul sont soit rigides / moldables, soit des flots de travail. Cependant, l’accroissement des capacités de calcul et de stockage a fait apparâıtre des applications de plus en plus complexe. Par exemple, les applications de couplage de code exhibent des changements de leurs besoins en ressources, sans que leur structure ne soit un flot de travail. Leur exécution via les ordonnanceurs actuels de ressources (batch) conduit à une utilisation inefficace des ressources car les ressources doivent être réservées pour toute la durée de l’exécution de l’application. Cet article étudie le problème de l’ordonnancement hors ligne des applications rigides et évolutives sur des ressources homogènes comme une grappe. Plusieurs algorithmes d’ordonnancement sont proposés et évalués via des simulations. Les résultats montrent que la durée total d’exécution et l’utilisation des ressources peuvent être grandement améliorées pour un faible cout d’ordonnancement. Mots-clés : grappes, gestion des ressources, ordonnancement, application évolutive, application rigide Scheduling Rigid, Evolving Applications on Homogeneous Resources 3