Optimization of Display-Wall Aware Applications on Cluster Based Systems

Abstract

Actualment, els sistemes d'informació i comunicació que treballen amb grans volums de dades requereixen l'ús de plataformes que permetin una representació entenible des del punt de vista de l'usuari. En aquesta tesi s'analitzen les plataformes Cluster Display Wall, usades per a la visualització de dades massives, i es treballa concretament amb la plataforma Liquid Galaxy, desenvolupada per Google. Mitjançant la plataforma Liquid Galaxy, es realitza un estudi de rendiment d'aplicacions de visualització representatives, identificant els aspectes de rendiment més rellevants i els possibles colls d'ampolla. De forma específica, s'estudia amb major profunditat un cas representatiu d'aplicació de visualització, el Google Earth. El comportament del sistema executant Google Earth s'analitza mitjançant diferents tipus de test amb usuaris reals. Per a aquest fi, es defineix una nova mètrica de rendiment, basada en la ratio de visualització, i es valora la usabilitat del sistema mitjançant els atributs tradicionals d'efectivitat, eficiència i satisfacció. Adicionalment, el rendiment del sistema es modela analíticament i es prova la precisió del model comparant-ho amb resultats reals.

Nowadays, information and communication systems that work with a high volume of data require infrastructures that allow an understandable representation of it from the user's point of view. This thesis analyzes the Cluster Display Wall platforms, used to visualized massive amounts of data, and specifically studies the Liquid Galaxy platform, developed by Google. Using the Liquid Galaxy platform, a performance study of representative visualization applications was performed, identifying the most relevant aspects of performance and possible bottlenecks. Specifically, we study in greater depth a representative case of visualization application, Google Earth. The system behavior while running Google Earth was analyzed through different kinds of tests with real users. For this, a new performance metric was defined, based on the visualization ratio, and the usability of the system was assessed through the traditional attributes of effectiveness, efficiency and satisfaction. Additionally, the system performance was analytically modeled and the accuracy of the model was tested by comparing it with actual results.

Actualmente, los sistemas de información y comunicación que trabajan con grandes volúmenes de datos requieren el uso de plataformas que permitan una representación entendible desde el punto de vista del usuario. En esta tesis se analizan las plataformas Cluster Display Wall, usadas para la visualización de datos masivos, y se trabaja en concreto con la plataforma Liquid Galaxy, desarrollada por Google. Mediante la plataforma Liquid Galaxy, se realiza un estudio de rendimiento de aplicaciones de visualización representativas, identificando los aspectos de rendimiento más relevantes y los posibles cuellos de botella. De forma específica, se estudia en mayor profundidad un caso representativo de aplicación de visualización, el Google Earth. El comportamiento del sistema ejecutando Google Earth se analiza mediante diferentes tipos de test con usuarios reales. Para ello se define una nueva métrica de rendimiento, basada en el ratio de visualización, y se valora la usabilidad del sistema mediante los atributos tradicionales de efectividad, eficiencia y satisfacción. Adicionalmente, el rendimiento del sistema se modela analíticamente y se prueba la precisión del modelo comparándolo con resultados reales.