本文關鍵詞：面向遙感數(shù)據(jù)集群處理的任務調(diào)度模型研究與應用

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【摘要】：近年來,我國衛(wèi)星遙感技術正高速發(fā)展,遙感數(shù)據(jù)量爆炸式增長,遙感數(shù)據(jù)處理任務更加緊迫。面對如此大的遙感數(shù)據(jù)處理任務,高性能集群計算已經(jīng)取得了非常不錯的效果,極大地提高了數(shù)據(jù)處理效率。在遙感數(shù)據(jù)集群處理系統(tǒng)中,任務調(diào)度是其非常重要的組成部分,也是其性能提升的關鍵。而已有的調(diào)度算法都或多或少存在節(jié)點負載不均、計算資源利用率低、任務吞吐量小、任務平均調(diào)度時間較長等問題。為解決上述問題,本文在分析已有調(diào)度算法的基礎上,考慮到遙感數(shù)據(jù)集群處理系統(tǒng)具有任務重、任務獨立、任務性質(zhì)比較單一及節(jié)點性能差異大等特點,提出了一種任務調(diào)度模型。該模型采用改進的先來先服務調(diào)度算法及節(jié)點負載均衡計算技術,能夠很好地提高系統(tǒng)節(jié)點利用率和任務吞吐量,有效減少任務平均調(diào)度時間。本文的主要工作與貢獻如下:1.研究分析當前應用于遙感數(shù)據(jù)集群處理系統(tǒng)的已有調(diào)度算法,針對它們或多或少存在節(jié)點利用率低、吞吐率低及任務調(diào)度時間較長等問題,提出一種基于任務和節(jié)點的雙向任務調(diào)度模型。2.在提出該任務調(diào)度模型的基礎上,首先通過分析RMI實現(xiàn)原理及其優(yōu)缺點,并根據(jù)遙感數(shù)據(jù)集群處理系統(tǒng)的特點,設計任務調(diào)度模型通信機制;然后根據(jù)系統(tǒng)任務特點完成任務調(diào)度設計,并考慮負載均衡完成節(jié)點的負載計算與調(diào)度;最后完成任務調(diào)度模型的總體設計。3.將該任務調(diào)度模型應用于信息產(chǎn)品生產(chǎn)分系統(tǒng)中,并通過大量測試數(shù)據(jù),表明本文提出的任務調(diào)度模型的確可以最大程度地實現(xiàn)節(jié)點的負載均衡,提高系統(tǒng)節(jié)點利用率和任務吞吐量,減小任務平均調(diào)度時間,系統(tǒng)穩(wěn)定可靠。
【關鍵詞】：任務調(diào)度 負載均衡 海量遙感數(shù)據(jù) 集群處理
【學位授予單位】：河南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TP79
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 1. 緒論9-13
• 1.1 研究背景及意義9-10
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-11
• 1.3 論文研究內(nèi)容及組織結(jié)構(gòu)11-13
• 1.3.1 研究目標11
• 1.3.2 研究內(nèi)容11-12
• 1.3.3 組織結(jié)構(gòu)12-13
• 2. 相關技術介紹13-17
• 2.1 任務調(diào)度13-15
• 2.1.1 任務調(diào)度特點13
• 2.1.2 任務調(diào)度目標13
• 2.1.3 任務調(diào)度模型分類13-14
• 2.1.4 常用任務調(diào)度算法14-15
• 2.2 負載均衡15-16
• 2.2.1 負載均衡概念15
• 2.2.2 經(jīng)典負載均衡算法15-16
• 2.3 本章小結(jié)16-17
• 3. 信息產(chǎn)品生產(chǎn)分系統(tǒng)設計17-21
• 3.1 系統(tǒng)背景17
• 3.2 系統(tǒng)功能組成17-18
• 3.3 系統(tǒng)總體架構(gòu)18-19
• 3.4 系統(tǒng)工作流程19-20
• 3.5 本章小結(jié)20-21
• 4. 任務調(diào)度模型設計21-29
• 4.1 任務調(diào)度模型工作流程21-22
• 4.2 基于RMI的通信機制22-23
• 4.3 任務調(diào)度模型設計23-28
• 4.3.1 基于任務的調(diào)度23-24
• 4.3.2 節(jié)點負載計算與調(diào)度24-26
• 4.3.3 任務調(diào)度模型總體設計26-28
• 4.4 本章小結(jié)28-29
• 5. 任務調(diào)度模型實現(xiàn)與測試分析29-39
• 5.1 任務調(diào)度模型實現(xiàn)29-34
• 5.1.1 代碼實現(xiàn)29-31
• 5.1.2 運行環(huán)境31-32
• 5.1.3 運行界面32-34
• 5.2 任務調(diào)度模型測試及結(jié)果分析34-37
• 5.2.1 測試方案34-35
• 5.2.2 測試數(shù)據(jù)35
• 5.2.3 測試及結(jié)果分析35-37
• 5.3 本章小結(jié)37-39
• 6. 總結(jié)與展望39-41
• 6.1 總結(jié)39-40
• 6.2 展望40-41
• 參考文獻41-45
• 致謝45-47
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文47
• 攻讀碩士學位期間參與的科研項目47-48

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本文編號：630123