云環(huán)境下資源調(diào)度的優(yōu)化算法和應(yīng)用研究.pdf

1、近年來，隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展和互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的大大擴(kuò)充，分布式計(jì)算和網(wǎng)格技術(shù)得到了長(zhǎng)足的發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)所必須處理的業(yè)務(wù)量也隨之急速增長(zhǎng)。在這種背景下產(chǎn)生了云計(jì)算及云存儲(chǔ)、云環(huán)境等相關(guān)應(yīng)用。然而在任務(wù)QoS約束下，現(xiàn)有的云環(huán)境下的資源調(diào)度策略缺乏有效的任務(wù)分配機(jī)制，不能有效實(shí)現(xiàn)資源利用率和收益的最大化。為了尋找更好的資源調(diào)度算法，本文系統(tǒng)分析了云計(jì)算研究的背景、意義以及介紹了云計(jì)算的一些主要的技術(shù)，并針對(duì)基于云環(huán)境下的資源調(diào)度算法的研究具

2、體做了以下幾個(gè)方面的工作：
　?。?）根據(jù)云環(huán)境下的資源調(diào)度優(yōu)化算法的應(yīng)用需求，給出了系統(tǒng)整體架構(gòu)，并按照整體架構(gòu)搭建了一個(gè)資源調(diào)度優(yōu)化算法賴以實(shí)現(xiàn)的云環(huán)境平臺(tái)。
　?。?）在研究相關(guān)資源調(diào)度算法的基礎(chǔ)上，提出了一種云環(huán)境下的資源調(diào)度的優(yōu)化算法(Optimization Algorithm of Resource Scheduling，OARS)。該算法主要運(yùn)用了基于適應(yīng)度的比例選擇策略（Proportion of Fitn

3、ess Selection Strategy，PFSS）和最優(yōu)保存策略（Elitist Strategy，ES）兩種調(diào)度策略，通過基于適應(yīng)度的比例選擇策略，計(jì)算出云環(huán)境下資源的適應(yīng)度，然后按照比例進(jìn)行資源選擇，從原始資源種群中選擇一組新的資源，并對(duì)其進(jìn)行交叉和變異運(yùn)算。根據(jù)最優(yōu)保存策略，引進(jìn)遺傳算法優(yōu)勝劣汰的淘汰機(jī)理進(jìn)一步計(jì)算得到最優(yōu)資源，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)傳統(tǒng)資源調(diào)度的優(yōu)化。
　?。?）為了對(duì)OARS算法進(jìn)行驗(yàn)證，本文與未采用優(yōu)化算法

4、、傳統(tǒng)遺傳算法（GA）進(jìn)行了相對(duì)比驗(yàn)證，驗(yàn)證結(jié)果表明本文云環(huán)境下的資源調(diào)度優(yōu)化算法OARS可以有效提高資源利用率，縮短調(diào)度時(shí)間，使算法更容易收斂到最優(yōu)解。
　　由于OARS算法綜合采用了基于適應(yīng)度的比例選擇策略和最優(yōu)保存策略，使得具有較小適應(yīng)度的資源也有被選擇的機(jī)會(huì)并直接保留最優(yōu)資源至后代中，從而，OARS算法能以較快的收斂速度求解虛擬機(jī)提供的資源調(diào)度方案。在云環(huán)境下的資源調(diào)度方面可以獲得較高的資源利用率和較大的收益，也為云計(jì)算的