【摘 要】
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与传统的单机系统相比,集群系统具有更高的可扩展性、更高的性能价格比和更高的可靠性,因而愈来愈被广泛地应用到国民经济的各个领域.随着集群系统规模的不断扩大,集群系统内
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与传统的单机系统相比,集群系统具有更高的可扩展性、更高的性能价格比和更高的可靠性,因而愈来愈被广泛地应用到国民经济的各个领域.随着集群系统规模的不断扩大,集群系统内部发生故障的概率也会呈指数增长.对于集群系统内部发生的节点机故障,一般采用优美降级的方法.但是对于运行时间较长的并行数值计算,如在计算过程中,它所在的节点机发生故障,就会导致整个并行计算的彻底失败,故障之前的大量计算不可再用,程序不得不从头开始执行.为了避免因为单个故障导致整个并行计算失败而引起的计算上的大量浪费,就必须采用相应技术来进一步提高集群系统的可靠性.而检查点技术(Checkpointing)正是目前被国内外广泛研究的一种用来提高集群系统高可靠性的关键技术.检查点技术的基本思想是在系统政党运行的时刻设置检查点,保存系统当前相关进程的进程级信息到可靠的存储器上,当系统发生故障时,将系统卷回(Rollback)到上一个检查点处重新执行,而不是从程序开始执行.在美国国家橡树岭实验室开发的并行虚拟机(PVM)的基础之上,针对提高系统可靠性的要求,进行了内核一级的分布式检查点技术的研究与实现工作,研制了FTPVM原型系统.这样,FTPVM原型系统不仅实现了对于集群并行计算机系统瞬间故障的恢复,而且也实现了对于集群并行计算机系统永久性故障的恢复,从而最终成功地实现了集群环境下的并行计算的高可靠性.
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