云计算环境下分布存储与并行计算的协同性研究

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云计算是搭建在同构廉价普通节点上的分布式计算环境,在节点不可信的特点下,分布式存储成为了云计算的必然选择,存储与计算的整合趋势也日益明显。本文搭建了一个简单的对等架构的云计算环境,并从分布式存储与并行计算两个方面对二者可能的协同进行了研究,提出了一套分布式存储策略和面向数据驱动的调度策略。本文的云计算环境的物理层搭建在机柜式环境上,网络拓扑层采用对等式架构,整个环境基于Spring框架和各Java嵌入式组件搭建,并采用了多种流行通信框架,可以实现环境的快速搭建、高可扩展和快速部署。本文将传统的MPI环境与分布式存储进行了整合,探究了一种云计算环境下不采用MapReduce编程模型实现并行计算的方法。在协同性的分布式存储方面,本文提出了一套云计算环境下适用于地震资料的分布式存储策略,该策略在充分研究地震资料及其处理特点的基础上,对地震资料的数据划分,副本的部署和定位进行了研究。在协同性的并行计算方面,本文除了对分布式存储和MPI环境进行了整合,还设计了一种面向数据驱动的对等式调度策略,该策略充分利用了分布式存储的优势,不仅摊销了分布式存储的成本,而且节约了数据准备的时间。
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