網(wǎng)格環(huán)境下任務(wù)調(diào)度的研究.pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,很多科學(xué)計算和復(fù)雜應(yīng)用系統(tǒng)需要的計算量越來越大,如天氣預(yù)報、天體物理學(xué)和核反應(yīng)堆的設(shè)計等.現(xiàn)有的單個的計算機,即使是大型計算機也很難承擔(dān)得起這樣的計算任務(wù),它們還更需要由多種機器組成、多個系統(tǒng)合作、多個科學(xué)儀器設(shè)備相連的網(wǎng)絡(luò)虛擬超級計算機來進行處理.這種將地理上分布、異構(gòu)的多種計算資源通過高速網(wǎng)絡(luò)連接起來,共同完成計算問題的技術(shù)被稱為元計算,網(wǎng)格計算或者無縫、可擴展計算.網(wǎng)格計算為解決超大規(guī)模、超級復(fù)雜的計算密集

2、或者數(shù)據(jù)密集的問題提供了途徑.實現(xiàn)網(wǎng)格計算的一個重要目的在于實現(xiàn)地理分布、異構(gòu)資源的統(tǒng)一描述方法,提供用戶虛擬的統(tǒng)一資源界面,并將用戶提出的服務(wù)要求透明、動態(tài)地分配給最適應(yīng)的資源上執(zhí)行.為此,該論文重點研究了兩方面的內(nèi)容:其一是網(wǎng)格計算的仿真模型;其二是基于螞蟻算法的任務(wù)自適應(yīng)調(diào)度分配算法.為此,該論文首先介紹了網(wǎng)格計算的背景,網(wǎng)格計算系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、特點、主要功能及應(yīng)用,指出了網(wǎng)格計算研究的發(fā)展和現(xiàn)狀.任務(wù)調(diào)度是網(wǎng)格是否能高效使用資源、快

3、速完成任務(wù)的關(guān)鍵構(gòu)件.該論文還詳細介紹了網(wǎng)格中任務(wù)調(diào)度的模式、狀態(tài)估計和調(diào)度算法.并為了更好地研究調(diào)度算法,設(shè)計了一個出五個模塊組成的網(wǎng)格仿真模型.網(wǎng)格計算系統(tǒng)融合了多種計算資源,一方面這些計算資源可能存在很大的原始性能差異,另一方面由于它們的工作負載也是動態(tài)變化的,因此計算資源能夠向用戶提供的計算能力也會動態(tài)地變化.因此該論文提出了對計算模塊的基于螞蟻算法的自適應(yīng)調(diào)度算法,根據(jù)網(wǎng)格系統(tǒng)各個計算模塊的計算能力、負載及網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)進行自適應(yīng)調(diào)