多目标网格任务调度算法研究

来源 :哈尔滨工程大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jsww2009
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网格已经成为网络的一种技术和基础设施,其目的要实现不同组织间的协同工作和有效的资源共享,但由于在网格计算中存在不同的用户并且要计算不同的应用程序,用户对任务的调度要求也不相同,也就无法提供通用的网格任务调度算法,只能针对不同用户对计算的需求,提供相应网格任务调度算法。  论文综述了网格调度体系结构、调度模型与任务调度算法的研究现状和存在的问题。  (1)针对树型网格平台上任务重分配调度问题,给出一种重分配机制,并证明使用该重分配机制可以获得一个最优调度,基于该重分配机制提出一种局部最优化任务重分配启发式调度算法。  (2)针对多目标网格任务调度中存在的冲突问题,介绍了按照梯度方向对多目标冲突进行处理的方法,提出梯度上升法与遗传算法相结合的任务调度算法,但该算法要求目标函数连续可微,使得该任务调度算法在使用上受到限制,为避免目标函数不连续可微的缺点,使用模糊层次分析法处理多目标冲突,提出模糊差分进化算法完成多目标网格任务调度。  (3)针对在网格计算中实时任务调度的问题,首先,在不适用预测信息下,应用反馈控制理论进行状态空间建模,分析了该模型的特性,提出一种适合该模型的实时任务调度算法,其次,为提高实时性能在反馈控制模型中引入预测模型,给出预测模型算法,设计了PID控制器,分析了其稳定性,基于该控制器提出一种模糊控制实时任务调度算法。  (4)针对网格计算平台中计算节点失败的任务调度问题,考虑容错和减少任务执行时间,提出一种容错任务调度算法来调度有前驱约束的任务图,该算法在任务执行时间和减少副本通信量之间寻求一种平衡,即当有个计算节点失败时,对非关键路径上的任务执行一一映射,对关键路径上的任务使用主动复制技术。  最后,对全文工作做了总结,提出将来要研究的工作。
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