云環(huán)境下基于蟻群算法的資源調(diào)度策略研究.pdf

1、云計(jì)算是一種由分布式計(jì)算、網(wǎng)格計(jì)算以及并行計(jì)算演變而來(lái)的新型計(jì)算模式。其主要運(yùn)用虛擬化技術(shù)，將云端數(shù)據(jù)中心的各種資源虛擬化成為資源池進(jìn)行管理以及對(duì)外提供服務(wù)，并且形成對(duì)用戶(hù)的“按需分配、按量計(jì)費(fèi)”的商業(yè)模式。這些資源對(duì)用戶(hù)而言是透明的，用戶(hù)只需要知道云端數(shù)據(jù)中心所提供的服務(wù)并選擇自己需要的服務(wù)，不需要知道任務(wù)的具體執(zhí)行過(guò)程與具體執(zhí)行位置，云端把最終結(jié)果返回給用戶(hù)。云計(jì)算商業(yè)潛力巨大，對(duì)未來(lái)IT運(yùn)營(yíng)模式影響深遠(yuǎn)，如今已成為國(guó)內(nèi)外企業(yè)以及研

2、究機(jī)構(gòu)研究的熱點(diǎn)。
　　由于云計(jì)算環(huán)境的異構(gòu)性、自治性、動(dòng)態(tài)性以及云環(huán)境中使用了虛擬化技術(shù)，因此云計(jì)算環(huán)境中的資源分配方式跟以往的分布式計(jì)算、并行計(jì)算以及網(wǎng)格計(jì)算大不相同。為了適應(yīng)云端數(shù)據(jù)中心規(guī)模的擴(kuò)大和用戶(hù)以及任務(wù)數(shù)量的不斷增加，云環(huán)境下資源調(diào)度的目的在于提出一種優(yōu)化的資源調(diào)度策略，使得數(shù)據(jù)中心中的虛擬機(jī)資源能夠滿(mǎn)足用戶(hù)提出的Qos要求的同時(shí)又能實(shí)現(xiàn)資源的合理高效利用。
　　在簡(jiǎn)要分析了云計(jì)算以及云環(huán)境下資源調(diào)度的研究現(xiàn)狀

3、，總結(jié)了現(xiàn)有的資源調(diào)度策略的優(yōu)缺點(diǎn)以及改進(jìn)方向，并介紹云計(jì)算與云環(huán)境下資源調(diào)度策略的相關(guān)概念以及技術(shù)體系的基礎(chǔ)上，本文主要做了以下三個(gè)方面的工作:第一，分析、研究傳統(tǒng)的蟻群算法在云計(jì)算環(huán)境下的資源調(diào)度上存在的問(wèn)題，包括時(shí)間跨度大、負(fù)載均衡度較低以及優(yōu)化目標(biāo)單一等;第二，在詳細(xì)介紹蟻群算法、模擬退火算法的基本思想、特點(diǎn)以及設(shè)計(jì)要素的基礎(chǔ)上，針對(duì)云計(jì)算編程最常用的Map/Reduce的框架.設(shè)計(jì)出一種新算法蟻群模擬退火算法(ACOSA)，該

4、算法融合蟻群算法以及模擬退火算法，以最小化調(diào)度時(shí)間為主要目標(biāo)，引入了任務(wù)與資源的匹配因子和負(fù)載均衡度，利用蟻群算法得到一組任務(wù)到資源的優(yōu)化解，然后通過(guò)模擬退火算法.對(duì)解進(jìn)行路徑的優(yōu)化和信息素的更新，最后得到全局最優(yōu)解;第三:在論文的最后，詳細(xì)地介紹了云計(jì)算仿真平臺(tái)CloudSim.對(duì)其進(jìn)行重新編譯，實(shí)現(xiàn)了提出的本論文提出的ACOSA算法，通過(guò)與基于原始蟻群算法的云環(huán)境資源調(diào)度策略相比較，驗(yàn)證了本文提出的調(diào)度策略在時(shí)間跨度以及負(fù)載均衡方面