面向綠色云計算的資源配置及任務調度研究.pdf

1、隨著云計算技術的迅速發(fā)展，使得云數(shù)據(jù)中心服務器的規(guī)模每年都在不斷的擴大，產生巨大的能源開銷。不合理的調度策略同樣導致能源浪費嚴重，使得云數(shù)據(jù)中心的運營成本不斷增加。因此，綠色云計算的概念應運而生。針對目前云數(shù)據(jù)中心的高能耗、低效率問題，本文圍繞著綠色云計算系統(tǒng)模型的構建、資源配置和任務調度算法的設計及驗證等工作展開了一系列的研究與探索，主要包括：
　　首先，從實現(xiàn)綠色云計算的內部和外部因素出發(fā)，設計了一種高效可靠的綠色云計算系統(tǒng)模

2、型。該模型重點著手于系統(tǒng)內部的資源配置模塊和任務調度模塊，針對這兩個子模塊的實際需求，給出了具體的實施方案。資源配置模塊使得系統(tǒng)資源的分配更加合理，提高了系統(tǒng)資源的利用率，降低了云計算系統(tǒng)整體的能源消耗；任務調度模塊能夠保證云計算系統(tǒng)具有合理的任務調度機制。
　　其次，從全局角度出發(fā)，抽象任務調度問題為資源配置問題。通過預測用戶請求的負載大小，并結合當前系統(tǒng)狀態(tài)和資源分布，采取保守控制策略，計算下一個周期內任務對系統(tǒng)資源的需求量。

3、然后，建立滿足多目標約束的能耗模型，提出基于概率匹配的資源配置算法，實現(xiàn)低能耗資源配置。在此基礎上，提出基于改進型模擬退火的資源配置算法，進一步降低系統(tǒng)能耗。實驗結果表明，采取的預測與控制策略能夠有效避免資源配置滯后于用戶請求的問題，提高系統(tǒng)的響應比和穩(wěn)定性；提出的資源配置算法能夠激活更少主機，實現(xiàn)激活主機集合之間更好的負載均衡和資源的最大化利用，降低云計算系統(tǒng)能耗。
　　最后，為了設計合理的任務調度機制，提出一種面向云計算平臺任