基于依赖任务的网格任务调度方法研究

发布时间：2017-09-06 12:17

  本文关键词：基于依赖任务的网格任务调度方法研究

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【摘要】：网格计算是当今计算机科学领域最新兴起的一项有很高学术价值和应用价值的研究课题。如何高效地使用网格资源即网格调度问题,随之成为研究的重点。任务调度是网格计算的核心服务之一。在网格计算环境中,如何协调和分配网格资源,以便使网格计算性能趋于最优,是任务调度算法要解决的基本问题。本文在研究网格计算理论的基础上,针对不同的任务调度算法进行了深入的研究。提出了基于优先级的依赖任务调度算法,构建依赖任务模型和资源模型。由于任务之间存在着关联关系,设计了依赖任务的优先级方法,该方法为每个任务赋予一个优先级数,根据它来进行任务过滤。根据任务集合中长短任务的比例,结合Min-Min和Max-Min进行调度,以最小化完成时间为调度的目标。提出了基于依赖任务的自适应容错调度算法,该算法考虑了任务的容错问题,保证任务能够正确执行完成。该算法在研究容错的基本方法后,根据任务的出错等级,采用自适应的容错算法。而在任务备份时,为了减少备份成本,引入了备份程度,把备份任务分为主动部分和被动部分,可以有效降低系统的完成时间和备份成本。将以上两个算法与经典的任务调度算法进行仿真试验比较,结果验证了该算法的正确性和优越性,可以在网格环境中加以利用。在深入研究任务调度的基础上,根据信息栅格技术项目的需求,设计与实现了一个网格计算的原型软件,该软件提供多种功能供用户进行网格计算方面的研究分析。
【关键词】：网格计算 依赖任务 任务调度 优先级 容错
【学位授予单位】：沈阳理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TP393.02
【目录】：

• 摘要7-8
• Abstract8-11
• 第1章 绪论11-17
• 1.1 课题的研究意义11-12
• 1.2 研究现状12-14
• 1.2.1 网格计算的研究现状12-13
• 1.2.2 任务调度的研究现状13-14
• 1.3 网格计算的特点14-15
• 1.4 研究的主要内容15-17
• 第2章 任务调度方法研究17-28
• 2.1 任务调度概述17
• 2.2 任务调度的特点17-18
• 2.3 任务调度算法18-22
• 2.3.1 静态调度算法19-21
• 2.3.2 动态调度算法21-22
• 2.4 依赖任务调度22-23
• 2.5 容错机制研究23-28
• 第3章 基于优先级的依赖任务调度算法28-44
• 3.1 概述28
• 3.2 分代算法GS28-31
• 3.3 相关算法研究31-35
• 3.3.1 Min-Min算法分析31-34
• 3.3.2 Max-Min算法34-35
• 3.4 依赖任务算法的模型构建35-36
• 3.4.1 构建依赖任务模型35
• 3.4.2 构建资源模型35-36
• 3.5 依赖任务的优先级方法36-37
• 3.6 改进的依赖任务调度算法37-39
• 3.7 仿真实验和结果分析39-44
• 第4章 基于依赖任务的自适应容错算法44-56
• 4.1 容错机制的四个基本策略分析44-45
• 4.2 主备份调度算法45-46
• 4.3 基于依赖任务的自适应容错算法46-53
• 4.3.1 依赖任务模型构建47-49
• 4.3.2 备份程度计算49-50
• 4.3.3 算法调度过程50-53
• 4.4 仿真实验和分析53-56
• 第5章 网格计算原型软件56-66
• 5.1 软件概述56
• 5.2 系统的整体功能设计56-57
• 5.3 主要功能模块57-58
• 5.3.1 任务管理模块57
• 5.3.2 资源管理模块57
• 5.3.3 调度器设计模块57
• 5.3.4 执行结果模块57
• 5.3.5 用户管理和登录权限57-58
• 5.4 系统相关的类58-59
• 5.5 数据库设计59-61
• 5.6 软件的使用界面61-65
• 5.7 本章小结65-66
• 结论66-68
• 参考文献68-73
• 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果73-74
• 致谢74-75

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本文编号：803082