云计算环境下基于QoS驱动的资源分配方法研究

来源 :武汉理工大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:hqianhua
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
云计算作为一种新兴的商业计算模式,是目前研究和应用最为广泛的分布式计算。云计算拥有规模庞大的服务器集合和大量的用户群体,需要频繁的进行资源分配。当前,如何在满足用户资源需求的基础上,设计高效的资源分配方法成为了云计算领域的研究热点。现有的云计算资源分配方法较少考虑云计算面向服务的特点,分配目标较为简单不能充分满足用户QoS(Quality of Service,服务质量)需求;而且随着云计算的不断发展,资源分配问题的复杂度也不断提升,单一的启发式算法存在一定的局限性,很难在算法的性能和收敛性上做更大的改进。所以本文针对以上存在的问题,提出了带有双目标约束的资源分配模型,并设计了联合优化算法(Joint Optimization Algorithm,JOA)解决云计算环境下的资源分配问题,主要做了以下工作:(1)提出了带有双目标约束的资源分配模型。基于云计算的商业模型,提出了本文所研究资源分配问题的目标,同时考虑了QoS需求中用户应用任务不同的截止时间要求和执行成本最小化的需求;然后在此基础上建立了虚拟机资源分配的数学模型。(2)为解决云计算环境下基于QoS驱动的资源分配问题,提出了联合优化算法JOA。该算法首先通过引入惩罚系数将两个调度目标转化成单一目标函数形式求解,并且根据实际应用的具体情况重新设计了遗传算法的适应度函数及遗传算法的遗传操作,提出了交叉概率的自适应调整;然后以遗传算法的进化率为根据设计了一种动态的切换方式实现了算法的切换,并设计了一种信息素转化策略用遗传算法的部分较优解初始化蚁群算法的信息素;最后在蚁群算法的虚拟机选择上,根据虚拟机结点的当前状态计算启发因子,并且引入笨蚂蚁来增加虚拟机选择的随机性避免算法陷入局部最优。(3)仿真实验与结果分析。在云计算仿真平台CloudSim上实现了本文提出的基于联合优化算法的资源分配方法。实验结果证明了相比于单独的遗传算法和蚁群算法,联合优化算法JOA在解决基于QoS驱动的资源分配问题上更加有效。
其他文献
21世纪以来,组合音频、视频和数据流的多媒体网络应用的开发和研究迅速增加。Internet上的流媒体应用得到了迅猛的发展,另外“三网合一”在互联网络上开展数字电视工作也是电
运用计算系统虚拟化技术,服务器上可以同时运行多个虚拟机,在所有虚拟机都执行计算任务的情况下,有可能产生资源争用的情况,增加了程序的执行时间,与此同时,有些服务器处于负
在数据同化的主要应用领域——数值天气预报中,随着观测技术的突飞猛进和各种观测设备的应用研究,区域和全球观测数据呈现大规模的增长,不同设备和观测地点造成的误差以及大
在计算机语言类相关考试中,编程题的自动阅卷技术是一项非常具有实用价值的应用,也是实现计算机在线考试以及全自动阅卷的一个关键技术。由于程序实现同一功能的代码具有多样化
近年来,随着电子商务的发展和网站用户数量的增长,用户评价信息进入爆炸性增长阶段。电子商务网站的用户评价信息一方面是潜在用户做出购买决策前的重要依据,另一方面也是厂
随着嵌入式技术和故障诊断技术的发展,基于嵌入式的故障诊断已经成为故障诊断技术领域研究的热点之一。对于面临目前我军已装备部队的电子设备技术含量高,涉及学科多,使用现场分
人体检测与跟踪是安全视频监控中的核心技术,是实现计算机视觉的基础,也是该领域中的研究热点,同时涉及图像处理、模式识别、自动化控制、计算机图形学、机器学习和人工智能等多
我国CAI经过前几年较大规模的研究与开发,己较好地实现了利用文字、声音、图形、动画和视频图像等对知识进行全方位、多角度和多种形式的表示和再现。近年来,工程制图CAI有了
现代企业在生产或电子商务过程中,需要产生和交换大量的数据,这些数据分别由不同的应用产生,具有不同的格式和含义。如何有效的处理和传输这些数据,对于提高企业的效率、方便数据
历史作品编纂简称历史编纂。目前,历史编纂的主体是历史学家,但其编纂手段仍十分原始。在传统的编纂实践中,历史学家在收集完一定的史料和文献之后,通过将相关史料和文献进行