網(wǎng)格環(huán)境下的任務(wù)調(diào)度策略研究.pdf

1、網(wǎng)格技術(shù)是將所有可用于共享的資源，通過網(wǎng)絡(luò)連接起來，并將它們轉(zhuǎn)化成一種計(jì)算能力，對資源進(jìn)行整合，從而解決信息孤島問題。用戶將任務(wù)提交給網(wǎng)格后，需要對任務(wù)進(jìn)行合理的分配和調(diào)度，即將任務(wù)分配給網(wǎng)格資源去執(zhí)行。網(wǎng)格的調(diào)度策略直接決定著網(wǎng)格整體調(diào)度性能。網(wǎng)格調(diào)度問題最一般的目標(biāo)函數(shù)是Makespan，即調(diào)度系統(tǒng)有效地分配網(wǎng)格資源，實(shí)現(xiàn)在整個(gè)系統(tǒng)內(nèi)網(wǎng)格應(yīng)用任務(wù)的完成時(shí)間最小。通常發(fā)現(xiàn)適合于給定任務(wù)的潛在資源集合，從那些資源中選擇合適的資源子集，這

2、些資源滿足一定預(yù)先定義好的調(diào)度約束，找到一個(gè)這樣的最小完工時(shí)間是NP完全問題。
　　在現(xiàn)有的網(wǎng)格資源調(diào)度技術(shù)上，本文針對網(wǎng)格服務(wù)環(huán)境中使用單機(jī)處理環(huán)境、并行多處理資源和計(jì)算力分配問題，提出了基于主從調(diào)度中心的任務(wù)分配模型，并根據(jù)網(wǎng)格的負(fù)載情況，將任務(wù)分配為輕負(fù)載任務(wù)調(diào)度和重負(fù)載任務(wù)調(diào)度，對不同的任務(wù)采取了不同的任務(wù)調(diào)度策略。對輕負(fù)載任務(wù)，用戶把任務(wù)作為整體來進(jìn)行分配，不把任務(wù)進(jìn)行分解，直接把這個(gè)任務(wù)安排到一個(gè)能滿足該任務(wù)的計(jì)算節(jié)點(diǎn)

3、上去執(zhí)行；對于重負(fù)載任務(wù)，對任務(wù)進(jìn)行有效的劃分，根據(jù)節(jié)點(diǎn)計(jì)算能力的不同，以子任務(wù)為單位對資源進(jìn)行分域調(diào)度。通過成效分析，本調(diào)度策略既得到了全局優(yōu)化，又解決了調(diào)度中心瓶頸和局部最優(yōu)問題。
　　通過分析網(wǎng)格資源調(diào)度原理、特點(diǎn)和體系結(jié)構(gòu)，以及在網(wǎng)格中的資源發(fā)現(xiàn)、注冊和查詢，本文將遺傳算法應(yīng)用于網(wǎng)格調(diào)度中，對參數(shù)編碼、初始種群、適應(yīng)度函數(shù)、遺傳算子和控制參數(shù)設(shè)計(jì)提出了改進(jìn)。在Gridsim模擬環(huán)境下，通過實(shí)驗(yàn)例證了遺傳算法適合大規(guī)模的網(wǎng)格