网格资源三层调度模型与算法研究

论文摘要

计算网格作为网格技术最早也是最主要的应用,目前已成为国内外研究的热点。它最初的目标是通过互连网将超级计算机联合起来,解决复杂大型科学计算问题;现在,这一目标已演变为通过互连网将分布在各地的各种不同类型的计算机以合理的方式“粘合”起来,形成高度集成的有机整体,向普通用户提供强大的计算能力,将Internet变为一个功能强大、无处不在的计算设施,使人们在使用网格计算能力时就像现在使用电力一样方便。网格由大量的异构资源组成,具有复杂性、动态性和自治性特点。高效的网格调度算法可以充分利用网格系统资源,提高网格处理应用程序的能力。本文在分析现有的资源调度方案及模型的基础上,设计出一种网格资源三层调度系统模型,它由主调度器、次级调度器和资源站点组成。主调度器根据任务的性质和需求,并参考下层次级调度器的执行情况,将任务分发到各次级调度器上,实现了主调度器与次级调度器之间的并行工作。基于该模型设计出反馈调度算法(HBFS)。实验结果表明,HBFS算法不但可以有效减少不必要的延迟,而且在任务响应时间的平滑性、任务的吞吐率及任务在调度器等待调度的时间方面比随机调度等传统算法要好。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 目录
• 第一章 绪论
• 1.1 研究的背景和意义
• 1.2 网格的研究现状
• 1.3 本文的主要研究内容
• 1.4 本文章节安排
• 第二章 网格调度相关研究
• 2.1 网格资源
• 2.1.1 网格资源的含义
• 2.1.2 网格资源的特点
• 2.2 网格资源调度的特点及主要目标
• 2.2.1 网格资源调度的特点
• 2.2.2 网格资源调度的主要目标
• 第三章 网格环境下现有调度模型及算法
• 3.1 调度系统的总体框架
• 3.2 现有调度模型的比较
• 3.3 现有的调度算法
• 3.4 小结
• 第四章 网格资源三层调度模型
• 4.1 模型概述
• 4.1.1 模型的基本目标
• 4.1.2 模型的总体结构
• 4.1.3 调度系统的工作流程
• 4.1.4 调度系统的消息传递机制
• 4.2 三层调度模型的设计
• 4.2.1 模型的组成
• 4.2.2 模型的功能设计
• 4.2.3 数据库设计
• 4.3 三层调度模型的任务分发策略
• 4.4 模型分析
• 4.5 小结
• 第五章 基于三层调度模型的调度算法
• 5.1 算法的提出
• 5.2 资源选择算法的基本思想
• 5.3 调度算法
• 5.4 小结
• 第六章 模拟实验
• 6.1 模拟环境的选择
• 6.2 实验目标与设计
• 6.3 实验结果与分析
• 6.4 模型及算法评价
• 第七章 总结
• 7.1 本文总结
• 7.2 进一步的工作
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士学位期间发表论文