Дослідження застосування контейнерних технологій для розгортання програм на суперкомп’ютерах
Loading...
Date
2023
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Національний університет «Запорізька політехніка»
Abstract
UK: Стаття присвячена аналізу та дослідженню можливостей використання контейнерних технологій для спрощення та прискорення розгортання програм на суперкомп’ютерах. У статті розкрито основні характеристики та особливості контейнерних технологій, їх переваги та недоліки у порівнянні з віртуалізованим методом розгортання програм, зокрема з точки зору ефективності, ресурсоємності, безпеки та відмовостійкості. Також розглянуто застосування Kubernetes як інструменту для керування контейнерами на суперкомп’ютерах. Дослідження показало, що контейнери дозволяють значно спростити процес розгортання програм на суперкомп’ютерах, скоротити час на підготовку програмного забезпечення та зменшити ризик виникнення відмов обладнання. Контейнери також дозволяють ефективно створювати та масштабувати розподілені системи обчислень, що може поліпшити продуктивність виконання завдань у таких середовищах. Контейнеризація також вирішує проблему ізоляції робочих навантажень на суперкомп’ютерах, що покращує безпеку та захист даних.
EN: The article is devoted to a review and study of the use of container technologies for deploying programs on supercomputers. In today's scientific and commercial world, there is an increasing need to work in the cloud on distributed highly loaded systems for the process of collecting, analyzing and processing big data, as well as for receiving software services from remote locations. This is due to the need to improve critical aspects in the areas of maritime navigation, construction, and science. Deployment of programs based on the principle of virtual machines has a long and extensive process of creation and maintenance, containers are gaining relevance, because from the point of view of software development for mobility and supportability, microservices have become relevant, against the background of heavy monolithic architectures. The article discusses the basic principles of container technologies, their advantages and disadvantages, including efficiency, resource costs, security, and fault tolerance. The method of containerized deployment of programs on supercomputers is compared, and its advantages over the traditional, virtualized method are demonstrated. The principles and importance of adhering to the SaaS, PaaS and IaaS models that Kubernetes operates on are considered. Also, the direct use of Kubernetes as a tool for deploying and managing containers on supercomputers. The study showed that the use of containers can simplify the deployment of programs on supercomputers, reduce the time for software preparation, and reduce the risk of hardware failure. The use of containers allows you to efficiently create and scale distributed computing systems, which can significantly improve the efficiency of tasks in such environments. We will use Kubernetes as the main tool for creating and orchestrating resources in the HPC environment. Docker is used as a container entity. We will conduct a practical deployment of resources and their management.
Description
Киричек Г.Г., Смірнов В.В., Тягунова М.Ю. Дослідження застосування контейнерних технологій для розгортання програм на суперкомп’ютерах. Вісник Кременчуцького національного університету імені Михайла Остроградського. Кременчук: КрНУ, 2023. Випуск 3 (140). С.29-35.
Keywords
суперкомп’ютери, кластер, контейнери, Docker, Kubernetes, YAML, supercomputers, cluster, containers, Docker, Kubernetes, YAML