為了同步優(yōu)化云環(huán)境中工作流調(diào)度長度和代價(jià),提出一種基于引力搜索算法的工作流任務(wù)調(diào)度算法。算法以異構(gòu)最早完成時(shí)間機(jī)制生成引力搜索的部分初始代理,并結(jié)合隨機(jī)生成方式,得到初始種群;利用引力搜索的進(jìn)化機(jī)制,通過代理適應(yīng)度的評估,得到最終在調(diào)度時(shí)間和調(diào)度代價(jià)上綜合性能最優(yōu)的任務(wù)映射方案。利用一個算例對算法的有效性進(jìn)行了論證與評估,并以四種實(shí)際科學(xué)工作流模型對算法進(jìn)行了大規(guī)模仿真實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明,該算法不僅可以得到最小的調(diào)度代價(jià),且調(diào)度時(shí)間在所有算法中也是較小的,其綜合性能是最優(yōu)的。

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【部分圖文】：

圖1工作流示例

工作流應(yīng)用可表示為有向無循環(huán)圖DAG,G=(T,E),如圖1所示,其中:T={t1,t2,…,tn}表示任務(wù)集合;E表示有向邊集合;一條邊ti→tj表明前驅(qū)ti與后繼tj間的執(zhí)行次序約束。因此,任務(wù)tj在ti完成前無法開始執(zhí)行。每個任務(wù)ti擁有以MI表示的計(jì)算負(fù)載屬性。而每條邊t....

圖2算例應(yīng)用的工作流結(jié)構(gòu)

考慮一個Montage工作流進(jìn)行算法算例分析,工作流包括16個任務(wù),T={t1,t2,…,t16},云環(huán)境包括4個虛擬機(jī),V={v1,v2,v3,v4},工作流的結(jié)構(gòu)和虛擬機(jī)結(jié)構(gòu)如圖2和圖3所示。4個虛擬機(jī)為全連通結(jié)構(gòu),算法分析的目標(biāo)是以優(yōu)化調(diào)度長度和調(diào)度代價(jià)為目標(biāo),將任務(wù)調(diào)度至....

圖3云資源環(huán)境

圖2算例應(yīng)用的工作流結(jié)構(gòu)表2參數(shù)取值參數(shù)取值虛擬機(jī)數(shù)量4虛擬機(jī)計(jì)算能力2.0,3.5,4.5,5.5MIPS網(wǎng)絡(luò)帶寬1Mbit/s虛擬機(jī)啟動時(shí)間和關(guān)機(jī)時(shí)間0.5s虛擬機(jī)性能變化24%最大迭代次數(shù)10種群大小N100引力常量G05權(quán)重....

圖4HEFT解加至種群

圖4顯示了HEFT生成的映射方案加至初始種群以取代劣勢代理的示例,即算法步驟2。至此,當(dāng)前種群包含HEFT生成的代理和隨機(jī)生成的代理,種群按照算法中步驟3-步驟16的迭代步驟進(jìn)行進(jìn)化。表5給出了每次迭代中最優(yōu)代理的相關(guān)值情況,表6則是相應(yīng)的調(diào)度結(jié)果,此時(shí)的調(diào)度長度為32.64s....

本文編號：3930901