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支持提前预留任务的碎片感知调度算法研究

作　者: 周恩卫
导　师: 李波
学　校: 云南大学
专　业: 通信与信息系统
关键词: 网格环境调度算法接纳率平均减缓
分类号: TP393.01
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 11次
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内容摘要

在网格环境下,资源预留是保证系统QoS[1]的核心技术,但是,在任务提前预留时,任务会把连续完整资源分割成不规则的片断,产生资源碎片。资源碎片的存在使得后续任务的接纳成功率和执行时间的延迟受到了影响。如果针对资源碎片特征优化设计调度策略,那么就可以有效地提高任务的接纳率和降低任务执行时的平均减缓。在并行计算环境中,本文对资源预留之后的碎片进行了定义,提出了碎片感知的调度策略,通过保证资源预留的同时尽量降低碎片数量,着重从产生的碎片对后续任务接纳能力方面进行算法设计。算法设计不但从碎片感知的占用率量化角度出发,提出了Occupation Rate Best Fit, Occupation Rate Worst Fit调度策略,还与启发式算法进行了结合提出了PE Worst Fit and Occupation Rate Best Fit和PE Worst Fit and Occupation Rate Worst Fit。本文对多种算法进行了仿真实验和性能分析,同时也研究分析了任务属性参数与算法性能的关系。实验分析研究证明,PE Worst Fit and Occupation WorstFit算法的任务接纳率最优,Occupation Rate Worst Fit算法的平均减缓性能最佳。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-7
第一章绪论  7-13
  1.1 研究背景  7-10
    1.1.1 网格计算  7-8
    1.1.2 网格技术的及相关领域的研究现状  8-9
    1.1.3 提前预留的研究现状  9-10
  1.2 课题提出的目的和意义  10-11
  1.3 本文工作重点及创新  11
  1.4 本文的组织结构  11-13
第二章提前预留任务调度算法  13-22
  2.1 截止时间约束的独立作业调度算法  14-15
  2.2 截止时间约束的非独立作业调度算法  15-16
  2.3 截止时间-成本共同约束调度及算法  16-17
  2.4 任务调度策略  17-21
    2.4.1 静态启发式算法  18-19
    2.4.2 动态启发式算法  19-20
    2.4.3 网格调度算法和策略  20-21
  2.5 小结  21-22
第三章基于资源碎片量化的调度策略  22-32
  3.1 问题描述  22-25
    3.1.1 截止时间约束任务调度问题  22-23
    3.1.2 资源碎片定义与量化方法  23-25
  3.2 碎片感知调度算法设计  25-30
    3.2.1 可用空闲区域拆分方法  25-28
    3.2.2 碎片占用率量化方法  28-30
  3.3 基于碎片量化的调度策略  30-31
  3.4 小结  31-32
第四章算法实验及性能分析  32-41
  4.1 仿真实验环境  32-33
  4.2 任务负载  33-35
  4.3 性能参数  35
  4.4 结果分析  35-40
    4.4.1 任务不同到达因子的结果分析  35-37
    4.4.2 任务不同尺寸分布的结果分析  37-39
    4.4.3 不同调度灵活性的结果分析  39-40
  4.5 小结  40-41
第五章总结和展望  41-43
附录：攻读硕士学位期间所发表(录用)的论文  43-44
参考文献  44-49
致谢  49

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