基于超圖的網(wǎng)格任務(wù)調(diào)度優(yōu)化方法研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代工程設(shè)計(jì)、制造生產(chǎn)、生活應(yīng)用的逐步信息化，大規(guī)模并行計(jì)算的需求不斷增加。網(wǎng)格計(jì)算作為一種新興的技術(shù)產(chǎn)業(yè)，通過網(wǎng)絡(luò)將計(jì)算機(jī)、儀器設(shè)備、數(shù)據(jù)庫等連接起來，為人們提供了一個(gè)資源全面共享的應(yīng)用型平臺，滿足了人們?nèi)找嬖鲩L的計(jì)算能力需求。網(wǎng)格計(jì)算相當(dāng)于世界上最大的計(jì)算機(jī)，本文研究的網(wǎng)格任務(wù)調(diào)度，就是針對大規(guī)模的計(jì)算任務(wù)，研究合理地將任務(wù)分配給計(jì)算資源的方法。
　　從網(wǎng)格任務(wù)調(diào)度具有資源龐大、調(diào)度容錯(cuò)性兩個(gè)特點(diǎn)進(jìn)行研究。針對網(wǎng)格資源具有

2、規(guī)模龐大的特點(diǎn)，為了提高調(diào)度時(shí)資源尋找的效率，在應(yīng)用超圖理論構(gòu)建資源模型的基礎(chǔ)上，結(jié)合資源的特性以多目標(biāo)轉(zhuǎn)化為單目標(biāo)的方式，采用遺傳算法對資源進(jìn)行聚類預(yù)處理，以最小執(zhí)行時(shí)間為主要目標(biāo)，并兼顧資源負(fù)載均衡，設(shè)計(jì)了一種多目標(biāo)最優(yōu)資源聚類調(diào)度（MORC）算法；針對調(diào)度容錯(cuò)性問題，考慮復(fù)雜的依賴任務(wù)，在應(yīng)用超圖理論構(gòu)建任務(wù)模型在基礎(chǔ)上，采用主備份方式，根據(jù)任務(wù)的重要程度和資源安全情況設(shè)置動態(tài)備份程度，追求任務(wù)執(zhí)行時(shí)間的最小化，設(shè)計(jì)了一種動態(tài)任務(wù)

3、備份容錯(cuò)調(diào)度（DRFT）算法。最后，將兩個(gè)算法與經(jīng)典算法的模擬仿真結(jié)果進(jìn)行了分析比對，并將這兩種調(diào)度算法應(yīng)用在飛機(jī)前起落架的氣動噪聲計(jì)算中。結(jié)果表明，在兩種實(shí)驗(yàn)背景下，本文所設(shè)計(jì)的兩個(gè)算法在計(jì)算效率等多個(gè)性能指標(biāo)方面均明顯優(yōu)越于經(jīng)典調(diào)度算法。
　　本文在研究網(wǎng)格任務(wù)調(diào)度的基礎(chǔ)上，將超圖理論、多目標(biāo)遺傳算法聚類、動態(tài)備份的研究特色融合在任務(wù)調(diào)度算法中，尤其是應(yīng)用超圖理論構(gòu)建任務(wù)模型和資源模型，為MORC算法和DRFT算法的設(shè)計(jì)起到了