基于负载预测与GGA的云计算调度策略研究

发布时间：2023-08-11 16:32

　　云计算是一种基于互联网的新型信息资源服务系统,通过虚拟化技术将基础设施硬件资源虚拟化,使得海量分布式资源形成一个统一的巨型资源池,而用户任务的调度问题是云计算的核心问题之一,合理运用相关资源管理方法和技术,确保虚拟计算资源节点的合理、高效的分配和使用,如何实现对云计算资源的高效调度成为云计算研究的重要课题。为解决云计算资源利用率不高、系统负载不均衡等问题,通过对云计算系统进行研究,分析了云计算环境下任务调度问题的特点,总结出现有调度策略的不足。通过考虑节点在任务执行过程中可能的负载状态,设计了基于负载预测的云计算虚拟资源节点综合评价体系,以生成合理的用于云计算任务调度的矩阵,并对基于贪心遗传算法的任务调度方案进行优化,以提高调度效率,缩短任务完成时间,优化整体负载均衡能力。论文的主要创新性工作有:(1)设计了对于云计算虚拟计算资源节点短期负载的动态预测方法,针对云计算环境下节点负载的复杂性,多变性,时间关联性等特点,研究了在循环神经网络(RNN)的基础上形成的seq2seq模型,利用RNN网络与深度神经网络在不同情况下负载预测的优越性,设计并实现了适合云计算资源节点负载离散时间多步预测...

【文章页数】：49 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 研究意义
    1.3 国内外研究现状
    1.4 本文的主要工作内容
    1.5 论文的组织结构
第2章 云计算与任务调度
    2.1 云计算
        2.1.1 云计算概述
        2.1.2 云计算体系结构
        2.1.3 云计算主要技术
    2.2 云计算任务调度问题概述
        2.2.1 云计算资源调度系统
        2.2.2 数学模型
        2.2.3 云资源监控系统
    2.3 几种典型资源调度算法概述
    2.4 本章小结
第3章 基于负载预测的云资源评价体系
    3.1 基于seq2seq模型的负载预测算法
        3.1.1 负载预测方法
        3.1.2 用于云计算资源负载预测的d-seq2seq模型设计
        3.1.3 d-seq2seq模型的搭建
    3.2 基于负载预测的云资源评价体系
        3.2.1 云资源节点综合评价概述
        3.2.2 资源固有性能评价模型
        3.2.3 云资源综合评价模型
    3.3 本章小结
第4章 基于GGA算法的云资源调度策略
    4.1 基于GGA算法的云计算调度策略
        4.1.1 用于任务调度的GGA算法设计
        4.1.2 一种新的个体生成方式
        4.1.3 遗传模板设计
        4.1.4 w-GGA调度算法
    4.2 仿真实验以及结果分析
        4.2.1 cloudsim平台简介
        4.2.2 实验环境与实验设计
        4.2.3 实验结果分析与对比
    4.3 本章小结
第5章 结论
    5.1 本文总结及主要创新点
    5.2 存在的问题与下一步的工作
参考文献
在读期间发表的学术论文及研究成果
致谢



本文编号：3841383