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随着人们求解问题领域的不断扩展,所遇到的问题越来越复杂,而且规模也越来越大,解决这些问题所要求的计算能力也在大幅度提高。又由于考虑到高成本超大型计算机没有得到充分地利用,所以人们便试图研究分布式计算环境来利用网络中的空闲资源解决这些需要大量计算的复杂问题。网格计算正是人们正在研究的利用网络并联合分散在网络中各个区域的空闲资源来为网格系统应用软件服务,从而解决这些科学问题。为了融合这些大量网络资源并有效地计算,解决网格计算中的负载均衡问题成为关键性的技术。本文研究的内容是将多态蚁群算法应用到计算网格负载均衡中,为实现计算网格负载均衡开辟一条新的途径。
本文在深入研究计算网格负载均衡、蚁群算法和多态蚁群算法的原理和性能的基础上,提出了基于多态蚁群算法的计算网格负载均衡模型。本文主要做了如下工作:
1、缩小搜索范围,加快收敛速度。由于计算网格的复杂性和规模的巨大性,要快速实现全局搜索并找到最优计算资源并分配作业是困难的。应此,本文通过对搜索范围的限定,以最快的速度找到合适的计算资源。
2、优化搜索概率,使搜索蚂蚁搜索到合适计算资源节点的可能性提高。
3、减少搜索路径的数量。通过域值的设定,确定几条可能的搜索路径。同时减轻网络的通信量,加快搜索合适计算资源节点的速度。
本文通过仿真模拟,证实了在计算网格中的基于多态蚁群算法的负载均衡策略的实用性和有效性。