基于网格的资源调度的研究

论文摘要

资源调度技术是网格核心服务之一。良好的资源调度能有效地协调和分配网格资源,有效降低网格计算的总执行时间和总耗费量,从而使网格达到最大性能。本文首先分析了网格特点、网格体系结构、网格资源调度过程,对目前的网格资源调度算法进行了分析,根据对国际上相关网格仿真工具的研究和分析,选择Gridsim作为网格仿真工具,通过实践对Gridsim进行了详细的分析;接着分析了基本遗传算法,根据网格计算环境对资源调度的特点,基于遗传算法设计了网格计算环境下资源调度策略,证明了本文中资源调度策略的合理性和收敛性;最后将调度策略纳入到Gridsim网格计算仿真平台进行了系统测试,测试了算法的性能,通过实验分析了遗传算法对调度策略的影响,结果表明本文中的资源调度策略提高了调度性能。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 论文研究背景
• 1.2.1 网格资源调度研究现状
• 1.2.2 遗传算法进行资源调度的可行性分析
• 1.3 本论文主要工作
• 1.4 论文组织结构
• 第二章 网格的特点及其体系结构
• 2.1 网格的特点
• 2.1.1 分布与共享性
• 2.1.2 自相似性
• 2.1.3 动态性和多样性
• 2.1.4 自治性和管理的多重性
• 2.2 网格体系结构
• 2.2.1 五层沙漏结构模型
• 2.2.2 开放网格服务体系结构
• 2.2.3 Globus调度
• 2.3 本章小结
• 第三章 网格计算中的资源调度
• 3.1 网格资源调度的原理
• 3.2 网格资源调度的特点
• 3.3 网格资源调度组织模式
• 3.4 网格资源调度的体系结构
• 3.5 网格资源的调度过程
• 3.5.1 作业提交
• 3.5.2 收集可用资源静态信息
• 3.5.3 资源预选
• 3.5.4 资源动态信息查询
• 3.5.5 制定调度计划和资源预约初始化
• 3.5.6 作业运行时监控
• 3.6 各种调度算法比较
• 3.7 本章小结
• 第四章 遗传算法理论
• 4.1 遗传算法的发展
• 4.2 遗传算法的基本概念
• 4.3 遗传算法的基本过程
• 4.4 遗传算法的实现过程
• 4.5 遗传算法的特点
• 4.6 本章小结
• 第五章 Gridsim网格资源管理与建模工具
• 5.1 相关仿真工具的研究
• 5.1.1 使用仿真工具的背景
• 5.1.2 相关的仿真工具
• 5.2 Gridsim网格资源管理与建模工具
• 5.2.1 体系结构
• 5.2.2 主要实体
• 5.2.3 安装Gridsim
• 5.2.4 Broker 体系结构
• 5.2.5 模型实体的模拟
• 5.2.6 创建网格环境
• 5.3 本章小结
• 第六章 基于改进的遗传算法的资源调度设计及仿真
• 6.1 建立资源调度模型
• 6.1.1 模型
• 6.1.2 编码方式
• 6.1.3 解码方式
• 6.1.4 进化操作
• 6.1.5 资源调度策略模型数学证明
• 6.2 仿真实现及结果分析
• 6.2.1 编译
• 6.2.2 仿真结果分析
• 6.3 本章小结
• 总结与展望
• 致谢
• 参考文献
• 读研期间研究成果