UNIVERSITE DE NGAOUNDERE
Faculté des Sciences
Département de Mathématiques et
Informatique
MEMOIRE DE MASTER
Spécialité:
SYSTEMES ET LOGICIELS EN
ENVIRONNEMENTS DISTRIBUES
Présenté par:
Franklin TCHAKOUNTE
Sur le sujet :
ENVIRONNEMENTS DE GRAPPES DE CALCUL INTENSIF SUR
RESEAUX D'ENTREPRISE: DEPLOIEMENT, EXPLOITATION ET PERFORMANCES
Directeur du mémoire : Pr
TAYOU Encadreur: Dr Jean Michel NLONG II
DEDIDACES
Je dédie ce travail en premier lieu au Dieu tout
Puissant qui jusqu'aujourd'hui m'a donné le souffle de vie.
En second lieu :
AMon père TCHAKOUNTE Elie. Ma
mère NGOUNDJIO Elisabeth. Mes frères
et soeur.
REMERCIEMENTS
CEtte uvre a vu le jour grace au concours de plusieurs
personnes.
Je saisi cette occasion pour exprimer mes sincères
remerciements à tous ceux qui, de près comme
de loin, ont contribué à la mise en uvre de ce
mémoire.
J'adresse ma profonde reconnaissance au Docteur Jean Michel
NLONG II , qui m'a donné un sens de travail plus sérieux et qui,
une fois de plus a bien voulu sacrifier ses préoccupations importantes
en ne ménageant aucun effort pour suivre inlassablement ce travail. Il a
été pour moi comme un parent qui sanctionne son enfant quand il
faut pour le remettre sur le droit chemin.
Je remercie les membres du jury qui ont bien voulu accepter
d'évaluer ce travail.
J'adresse mes remerciements aux enseignants du
département d'Informatique et Mathématiques de
l'Université de Ngaoundéré. dont la volonté et la
moralité infaillibles témoignent du chemin exemplaire à
suivre par toute la communauté scientifique.
Je n'oublie pas mes camarades de promotion, ensemble, nous avons
constitué une véritable famille dans laquelle la volonté
de travailler en équipe m'a permis de surmonter les obstacles
rencontrés.
Je saisi cette occasion pour dire particulièrement
merci à une très chère amie DASSI TCHOMTE Naomi, à
ma soeur SAYOU NYASSI Flavienne, à mon frère SIME NYASSI Virgile,
à l'AEE-NDE , à la congrégation des Témoins de
JEHOVAH de DANG, à la famille DASSI de Yaoundé-Ekounou et
à mes très chers potes Urbain et Patrick qui m'ont toujours et de
très près soutenu dans les moments bons comme mauvais.
Je dis merci à toute ma famille, mes amis et ceux dont les
noms ne figurent pas dans ce mémoire, mais qui ont tous constitué
pour moi un soutien certain.
RESUME
Le calcul à haute performance(HPC) est de plus en plus
utilisé dans les laboratoires de recherche. Le but est d'exécuter
les applications le plus rapidement possible. De nos jours, les ordinateurs
offrent de bonnes performances à des coûts raisonnables et les
réseaux informatiques croissent rapidement. Une méthode
consistant à fédérer plusieurs ressources de calcul
ensemble pourrait fournir une puissance de calcul considérable pour
exécuter l'application : on parle de calcul parallèle. Il
faudrait donc trouver un moyen de subdiviser l'application en tâches, de
trouver les processeurs surlesquels les exécuter et de trouver leur date
de début d'exécution : on parle d'ordonnancement. Le
problème d'ordonnancement des tâches d'un graphe est connu et de
nombreux travaux ont déja été effectués sur ce
sujet. La plupart des algorithmes d'ordonnancement de graphe de tâches
visent des grappes homogènes constituées de ressources de calcul
identiques reliées à travers un réseau homogène.
Les noeuds et liens réseau d'une grappe peuvent avoir des
caractéristiques différentes facilitant ainsi le fait qu'on
puisse disposer facilement de plusieurs ressources. Dans ce cas on parle de
grappe hétérogène. L'utilisation de ce type d'architecture
rend l'ordonnancement des tâches difficile du fait de la synchronisation
entre les différentes tâches d'une même application et des
caractéristiques variables des composantes de calcul. Par exemple, deux
noeuds de calcul peuvent disposer des processeurs de puissances
différentes ainsi que leurs mémoires locales. Ainsi, le temps de
gestion d'une reception d'un message par l'un est différent de celui de
l'autre. Ils peuvent entraîner une baisse des performances de l'ensemble
du système si les tâches sont ordonnançées d'une
manière quelconque. Le problème d'ordonnancement sous ces
conditions est un problème NP-Complet. Il est donc très difficile
de trouver un algorithme qui le résoud en temps polynomial. Notre
travail consiste à proposer une heuristique d'ordonnancement sur ce type
d'architecture d'une part et de l'évaluer sur un exemple d'application
parallèle d'autre part.
Mots clés : Application, graphe, tâche,
ordonnancement, grappes, hétérogènes, homogène,
calcul parallèle.
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