云计算平台能效相关资源调度机制研究

发布时间：2024-04-24 21:43

　　近年来,用户对于计算资源的需求越来越高,普通计算机的计算和存储能力在一定程度上制约了现代化办公和应用。云计算的出现,为用户的大量计算需求提供了一种新的解决方法。但是,云计算数据中心不仅消耗着大量电力,还会产生大量二氧化碳,在一定程度上导致了资源浪费和温室效应加剧。因此,降低数据中心的能耗是非常重要的。本文主要研究云计算平台中的能源消耗问题,通过设计合适的资源调度算法来提高能效。主要工作如下:针对云计算平台运算过程中,低负载主机较多导致数据中心能效减低问题,提出一种能效相关的蚁群算法(Ant Colony Algorithm,ACO),来减少低负荷主机数目,从而提高云计算中心的能效。首先,通过对能效相关的云计算资源调度问题进行建模,将调度问题与ACO算法进行映射;然后,重新定义了迁移概率和信息素浓度更新公式,对空闲主机和活跃主机采用不同策略进行处理,解决了现有蚁群算法在特定条件下的适用性问题;同时,改良了最适应下降(Best Fit Decreasing,BFD)算法,将改良后的BFD算法作为初始化算法,解决了现有蚁群算法收敛速度慢的问题;最后,在CloudSim平台上进行仿真实验,结果...

【文章页数】：59 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2.1BFD算法

并安置到主机上，第二部分是当前正在运行的虚拟机的分配优化。通过这将资源调度问题转换为装箱问题，该问题将主机视为箱，主机计算能力视拟机视为物品，最终问题是将物品放在尽可能少的箱中。算法的核心思想是：首先把虚拟机按所需资源大小降序排列，然后依次为机，对于所有可用主机，预估分配后该主....

图2.2CloudSim仿真通信数据流在仿真起始阶段，每个数据中心的实例都会在CIS的注册表中进行注册，然后，CIS会向满足条件的云服务提供商匹配合适的服务，接着，代理器会以使用者的身份从备选云服务

业学位硕士研究生学位论文第二章相关拟仿真的随时停止和恢复。CloudSim能对仿真上下文进行保持。以在运行过程中创建新的实例。CloudSim可以随时建立和管理独同服务，实现运行时创建新实例。用性广。CloudSim可在各种主流系统平台上运行，并且可以模拟而无需加载外部....

图3.1数据中心资源调度示意图

对算法进行了性能分析，实验结果表明，本算法且有着很好的适用性。资源调度问题建模资源调度方式数据中心资源调度过程，就是以数据中心总能耗最低为目标给虚拟机，再将虚拟机分配给合适主机的过程。图3.1是数发现，一个任务可以被拆分到多个虚拟机上完成，一个虚拟台主机上可以同时运行多个虚拟....

图3.3蚂蚁搜寻路径示意图

图3.3蚂蚁搜寻路径示意图介绍了现有蚁群算法解决资源调度这类组合优化射之后，算法中的关键参数也需要重新定义。蚂蚁转移到下一节点的概率与蚂蚁所处当前节选择下一位置的概率是独立的。现重新定义迁主机的概率，即蚂蚁经过位置(,)的概率，应∑=....

本文编号：3963548