基于光網(wǎng)絡(luò)的分布式計(jì)算系統(tǒng)中任務(wù)調(diào)度及容錯(cuò)策略研究.pdf

1、本文對(duì)基于光網(wǎng)絡(luò)的分布式計(jì)算系統(tǒng)進(jìn)行了研究。基于光網(wǎng)絡(luò)的分布式計(jì)算系統(tǒng)將地理上分布的計(jì)算資源通過(guò)可以動(dòng)態(tài)提供高速低延時(shí)傳輸?shù)墓饩W(wǎng)絡(luò)連接起來(lái)，為科學(xué)計(jì)算、系統(tǒng)設(shè)計(jì)和虛擬現(xiàn)實(shí)等新型應(yīng)用提供計(jì)算服務(wù)。文章研究了基于光網(wǎng)絡(luò)的分布式計(jì)算系統(tǒng)中的任務(wù)調(diào)度和容錯(cuò)策略問(wèn)題。為了能夠提高系統(tǒng)效率，盡快的執(zhí)行用戶提交的應(yīng)用，基于光網(wǎng)絡(luò)的分布式計(jì)算系統(tǒng)需要一個(gè)有效的調(diào)度算法。 ⑴介紹了擴(kuò)展鏈表調(diào)度算法。這個(gè)算法在經(jīng)典的鏈表調(diào)度算法中加入了為數(shù)據(jù)傳輸計(jì)

2、算波長(zhǎng)和路由的算法。提出了基于調(diào)度關(guān)鍵路徑算法。這個(gè)算法根據(jù)任務(wù)的實(shí)際執(zhí)行代價(jià)來(lái)調(diào)度任務(wù)。開發(fā)了一個(gè)仿真器來(lái)對(duì)不同的算法性能進(jìn)行評(píng)價(jià)，將不同算法在簡(jiǎn)單的系統(tǒng)上的結(jié)果同用OPL Studio軟件計(jì)算出的最優(yōu)解進(jìn)行了比較，在比較復(fù)雜的系統(tǒng)上進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)來(lái)衡量不同算法的性能，各組實(shí)驗(yàn)都證明調(diào)度關(guān)鍵路徑算法能夠計(jì)算出更好的調(diào)度結(jié)果。 ⑵對(duì)基于光網(wǎng)絡(luò)的分布式計(jì)算系統(tǒng)中的容錯(cuò)問(wèn)題進(jìn)行了研究。提出了重調(diào)度策略，按照這個(gè)策略在系統(tǒng)中出現(xiàn)故障的時(shí)候

3、，系統(tǒng)根據(jù)故障信息重新調(diào)度未完成的任務(wù)。通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)來(lái)評(píng)價(jià)重調(diào)度策略，仿真結(jié)果證明在系統(tǒng)中存在多個(gè)故障的情況下，重調(diào)度策略可以得到很好的結(jié)果。但是，對(duì)于具有實(shí)時(shí)性要求的應(yīng)用來(lái)說(shuō)，重調(diào)度策略無(wú)法提供可靠的完成時(shí)間。而基于光網(wǎng)絡(luò)的分布式計(jì)算系統(tǒng)卻需要這個(gè)時(shí)間作為是否接受用戶請(qǐng)求的參考。因此引入資源備份策略，通過(guò)為每個(gè)計(jì)算任務(wù)和數(shù)據(jù)傳輸建立備份資源。根據(jù)故障模型，為計(jì)算任務(wù)和數(shù)據(jù)傳輸均引入備份資源。 ⑶提出了兩種類型的資源備份策略：分