發(fā)布時間：2017-11-14 10:36

  本文關鍵詞：云計算環(huán)境下任務調度問題的研究

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【摘要】：云計算利用虛擬技術把位于數(shù)據(jù)中心的硬件資源虛擬化為動態(tài)可擴展的虛擬資源池,并把這些虛擬資源池通過互聯(lián)網(wǎng)給用戶提供可用性高、擴展性強和安全性高的服務。由于云計算環(huán)境下存在著大量不同類型任務和虛擬資源,所以一個好的任務與資源匹配策略可以有效地改善系統(tǒng)執(zhí)行效率和負載均衡。論文針對目前云計算環(huán)境下任務調度中存在的用戶Qo S需求單一、系統(tǒng)資源利用率低等問題進行了研究性工作。主要工作包括以下幾個方面:(1)由于云計算環(huán)境具有虛擬化、異構環(huán)境和可擴展性強等特征,導致了云工作流和傳統(tǒng)工作流的體系結構存在較大差異,論文構建了一個基于云計算環(huán)境下的工作流體系結構,同時對該體系結構中的各個層次進行了詳細介紹。(2)針對在滿足用戶對任務截止時間約束下,如何使任務執(zhí)行成本最少的問題,論文提出了一種基于截止時間約束的云工作流調度算法(Deadline Partial Critical Path,Deadline-PCP)。首先,把用戶定義的全局截止時間動態(tài)劃分給每個任務,使得每個任務擁有一個子截止時間。然后,把任務調度到執(zhí)行費用最低且滿足任務子截止時間的虛擬機上。算法中還提出了關鍵路徑的概念,把關鍵路徑上的任務分配到同一臺虛擬資源上執(zhí)行,可以有效地減少任務間傳輸時間,從而縮短整個任務的完成時間。最后,對云計算仿真平臺Cloud Sim進行了擴展,代碼實現(xiàn)了一個DAG生成器,隨機產(chǎn)生輸入實例,重載Cloud Sim中關鍵類和方法使該平臺能夠支持本文算法的仿真。實驗結果分析表明,本算法在任務執(zhí)行時間和執(zhí)行花費方面有較大改進。(3)針對目前調度算法存在用戶Qo S需求單一、系統(tǒng)資源利用率不高的問題,論文提出了一種基于關鍵父任務復制的多維Qo S調度算法(Multi-dimensional Qo S on Critical Parent Task Replication,Qo S-CPTR)。首先,構建了一個云環(huán)境計算模型,提出了一個資源Qo S模型。其次,依據(jù)用戶的不同偏好程度構建了一個虛擬資源性能評估標準,任務執(zhí)行時選擇綜合性能更高或更符合用戶偏好的虛擬資源進行分配。然后,采用復制關鍵父任務到空閑時間槽執(zhí)行的方式,縮短任務間的傳輸時間。實驗結果分析表明,本算法能夠提高系統(tǒng)資源利用率、提高用戶滿意度和降低用戶成本。
【學位授予單位】：江南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TP393.09;TP301.6

【參考文獻】

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1 朱澤民;張青;;基于多維QoS和云計算的資源負載均衡調度研究[J];計算機測量與控制;2013年01期

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本文編號：1185063