Магистерская диссертация Кобышева С.С. посвящена исследованию вопросов эффективного использования распределенных вычислительных ресурсов для работы параллельных приложений, в том числе минимизации конфликтов при одновременном запуске таких приложений на одних и тех же аппаратных ресурсах. В основе работы лежит идея создания отдельного виртуального кластера для каждого приложения, сконфигурированного в соответствии с требованиями этого приложения к ресурсам (процессор, память, сеть). В качестве основы для построения виртуальных кластеров в работе предложено использовать технологии контейнерной виртуализации, так как они привносят минимальные накладные расходы при запуске приложений.

В теоретической части работы автор представляет детальный обзор технологий виртуализации, которые могут использоваться для создания виртуальных кластеров, рассматривает инструменты для виртуализации вычислительных и сетевых ресурсов, анализирует их применимость для поставленных в данном исследовании задач. Далее в работе представлен анализ работы параллельных приложений в распределенной среде, рассмотрены различные подходы, технологии и инструменты для организации параллельных вычислений на распределенных ресурсах.

Практическая часть работы описывает разработку вычислительной инфраструктуры для параллельных приложений на основе контейнерной виртуализации. Стоит подчеркнуть, что суть этой работы состоит не исключительно в создании очередной системы управления контейнерами, а в исследовании того, как в таких средах можно запускать параллельные приложения с выделением им минимально необходимого и достаточного для работы количества ресурсов, при этом одновременно используя для разных приложений одни и те же физические ресурсы, доступ к которым разграничен с помощью контейнеров. Таким образом, цель практической части работы состоит в экспериментальном исследовании возможности использования ресурсов одновременно для нескольких приложений без значительного ущерба (или с контролируемым ущербом) для производительности друг друга, в случае, если исходные требования этих приложений не конкурируют. Для экспериментов автор использует ряд программ из пакета NAS Parallel Benchmarks, которые представляют собой ядра реальных вычислительных приложений. Приводится подробный анализ многочисленных экспериментальных результатов работы приложений в различных конфигурациях виртуальных кластеров, развернутых на ресурсах Microsoft Azure с применением системы управления контейнерами Docker. Представлены выводы об эффективности такого подхода.

На основе материалов своей научной работы Кобышев С.С. подготовил статьи на конференции International Conference on Computational Science and Its Applications (ICCSA’15, ICCSA’16, публикации WoS/Scopus) и «Процессы управления и устойчивость»’16.

Считаю, что поставленные цели достигнуты, задачи выполнены полностью, работа Кобышева С.С. соответствует требованиям для присвоения степени магистра с оценкой «отлично», а самого Кобышева С.С. рекомендую к поступлению в аспирантуру.

Научный руководитель,
доцент кафедры КМиМС, PhD    В.В. Корхов