網(wǎng)格系統(tǒng)中基于可用性的混合粒子群調(diào)度算法研究.pdf

1、網(wǎng)格計算的特點是把網(wǎng)絡中大量空閑的計算和存儲資源高效整合,組成一臺超級計算機,以解決挑戰(zhàn)性問題。這對解決大型復雜問題的計算來說能大幅度降低成本。通?？梢园岩粋€大型復雜問題分解成若干小任務,然后通過調(diào)度程序,把小任務分配到理想的處理節(jié)點中去執(zhí)行,最后把所有的執(zhí)行結果綜合到一起,得到最后的結果。對于網(wǎng)格這種分布式異構系統(tǒng)而言,任務調(diào)度屬于NP完全問題。因此,為使網(wǎng)格系統(tǒng)能發(fā)揮最佳性能,高效的任務調(diào)度算法是資源管理必不可少的部分。
　　

2、目前的調(diào)度策略多基于啟發(fā)式方法,每一種啟發(fā)式算法的產(chǎn)生都來自于不同的應用背景,在面對新應用問題時,具有適應性限制。本文研究基于可用性的混合粒子群調(diào)度策略與算法,應用環(huán)境是基于異構分布式系統(tǒng),其中的每一種資源由于種種原因都有可用性約束,同時,不同類型的任務也對機器的執(zhí)行性能具有可用性需求。
　　將基于可用性的調(diào)度問題建模為一個最優(yōu)化問題,研究和分析基本粒子群算法,根據(jù)基本粒子群算法在求解大型優(yōu)化問題時所具有的收斂性強、適應度高、算法

3、簡潔、參數(shù)少和易于實現(xiàn)等優(yōu)點,以及其有時會收斂過早的缺點。在基本粒子群算法中引入入遺傳算法的輪盤賭選擇后組成混合粒子群算法,設計出一種求解基于可用性約束的混合粒子群調(diào)度算法,對該算法在調(diào)度長度和可用性方面的性能進行了理論分析。并通過構建一個基于SimGrid工具包的模擬實驗平臺對所提出的算法同SSAC、遺傳算法等3種算法的性能進行了模擬實驗比較。實驗結果表明,本文所提出的新算法不但在調(diào)度長度略優(yōu)于傳統(tǒng)算法,同時也提高了任務和系統(tǒng)的可用性