基于经济模型的网格计算任务调度技术研究

论文摘要

网格计算已成为当前的一个研究热点。网格技术的目标是实现网络虚拟环境上的高性能资源共享和协同工作,消除信息孤岛和资源孤岛,把因特网整合成一个超大规模的巨大计算机系统,实现计算资源、存储资源、信息资源、知识资源等的全面共享。在网格系统中,任务调度是一个难题。优秀的任务调度策略,可以减少任务的执行时间和费用、提高服务质量、增加整个网格系统的吞吐量。而利用经济学理论中已经比较成熟的各种模型,对网格资源智能代理是非常有益的。本文首先介绍网格计算的基本概念、应用领域及发展趋势,并探讨了一些典型的网格任务调度算法,讨论了将经济学引入网格计算的原因,并介绍了基于经济模型的网格体系框架,着重介绍GRACE体系结构,介绍了计算经济模型的典型代表Nimrod-G系统及基于Nimrod-G的网格任务调度DBC策略,DBC策略中的调度算法考虑用户不同的QoS需求（时间最优或者代价最优）。最后,本文采用了Gridsim模拟器对DBC调度策略中的时间最优和代价最优算法进行了仿真,分析其特点,并仿真了几个典型的静态调度算法和动态调度算法。本文将多个算法进行横向、纵向的比较,分析了各算法的优点和不足,验证了经济模型中的价格机制对任务调度的调节功能。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.1.1 网格计算的概念
• 1.1.2 网格计算的特点
• 1.1.3 网格计算的应用
• 1.1.4 网格计算的研究现状
• 1.1.5 网格的发展趋势
• 1.2 本文的主要内容
• 第二章 网格任务调度技术分析
• 2.1 静态调度算法
• 2.2 动态调度算法
• 2.2.1 在线模式下动态调度算法
• 2.2.2 批模式下的动态调度算法
• 第三章 基于经济模型的网格体系框架
• 3.1 网格中的经济学
• 3.1.1 经济学理论用于分布式系统的资源管理
• 3.1.2 基于经济模型的网格出现的原因
• 3.1.3 经济型网格项目
• 3.2 GRACE体系框架
• 3.2.1 GRACE体系结构
• 3.2.2 GRACE框架下的交易模型
• 第四章 基于经济模型的网格任务调度
• 4.1 Nimrod-G系统简介
• 4.2 基于Nimrod-G的DBC调度策略
• 4.2.1 时间最优算法
• 4.2.2 代价最优算法
• 4.2.3 代价时间最优算法
• 第五章 网格仿真实验
• 5.1 GridSim简介
• 5.1.1 GridSim介绍
• 5.1.2 GridSim的安装
• 5.2 DBC调度策略仿真实验
• 5.2.1 仿真步骤
• 5.2.2 仿真结果
• 5.2.3 结果分析
• 5.3 静态调度算法仿真实验
• 5.4 动态调度算法仿真实验
• 5.5 调度策略的比较与分析
• 第六章 结束语
• 6.1 总结
• 6.2 进一步的工作
• 参考文献
• 致谢