异构分布式系统的可靠性任务调度策略研究

发布时间：2021-09-04 23:14

　　随着计算机和网络技术的飞速发展,分布式系统在飞行控制、自动驾驶、地震数据处理等关键领域被越来越广泛地运用,而异构分布式系统在提高计算性能和高可靠性方面具备着很大的发展前景。高效可靠的任务调度策略是异构分布式系统获取高性能的关键。本文针对异构分布式系统的可靠性任务调度策略问题,主要研究工作如下:首先,针对异构分布式系统中处理器数量相对较少时优先级约束条件带来的副版本调度易失败问题,提出一种新型高可靠性主副版本调度算法HRPB。任务模型以有向无环图（Directed acyclic graph,DAG）表示,算法共计调度主、副两个版本的任务。在任务优先级排序阶段,根据任务执行时间及截止时限来制定新指标平均最晚开始时间ALST进行排序;在任务处理器分配阶段,采取多一重备份策略以解决处理器数量相对较少时优先级约束条件带来的副版本调度易失败问题。其次,针对异构分布式系统中面向任务优先级约束的调度问题,提出一种基于模拟退火算法的改进主副版本调度策略SAPB。在任务优先级排序阶段,采取HEFT的任务排序方法,避免了eFRD等主副版本调度算法中任务模型描述的局限性问题;在任务处理器分配阶段,采取模拟退... 

【文章来源】：南京理工大学江苏省 211工程院校

【文章页数】：77 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 课题研究背景和意义
    1.2 课题来源
    1.3 研究现状
        1.3.1 分布式系统研究现状
        1.3.2 任务调度研究现状
    1.4 本文主要研究内容及组织结构
2 异构分布式系统的任务模型及经典调度算法
    2.1 异构分布式系统的任务模型
    2.2 任务调度算法
        2.2.1 可靠性任务调度策略介绍
        2.2.2 经典任务调度算法介绍
    2.3 本章小结
3 面向任务优先级约束的改进型主副版本调度算法研究
    3.1 引言
    3.2 问题描述
        3.2.1 异构分布式系统中的任务模型
        3.2.2 可靠性分析
    3.3 改进型主副版本调度算法HRPB
        3.3.1 算法简介
        3.3.2 任务优先级排序
        3.3.3 主版本任务调度
        3.3.4 副版本任务调度
        3.3.5 HRPB伪代码
    3.4 算法实验分析
    3.5 本章小结
4 基于模拟退火算法的异构分布式系统主副版本调度策略研究
    4.1 引言
    4.2 问题描述
        4.2.1 异构分布式系统中的任务模型
        4.2.2 可靠性分析
    4.3 基于模拟退火算法的改进主副版本调度策略SAPB
        4.3.1 算法简介
        4.3.2 任务优先级排序
        4.3.3 主/副版本任务调度
        4.3.4 模拟退火算法改进主副版本调度
        4.3.5 SAPB伪代码
    4.4 算法实验分析
    4.5 本章小结
5 兼顾可靠性的异构分布式系统混合任务调度算法研究
    5.1 引言
    5.2 问题描述
        5.2.1 周期性任务模型
        5.2.2 非周期性任务模型
    5.3 兼顾可靠性的混合任务调度算法MRHS
        5.3.1 算法简介
        5.3.2 周期性任务调度
        5.3.3 随机非周期性任务调度
    5.4 算法实验分析
    5.5 本章小结
6 总结与展望
    6.1 全文总结
    6.2 研究展望
致谢
参考文献
附录



本文编号：3384188