计算网格中调度算法研究

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随着网络计算技术的快速发展,地理分布的各种资源可组织成网格。过去,高性能计算一般局限于一个管理域。现在,计算网格可平衡各管理域的作业负载,改善用户作业的执行性能,可协同运用多个管理域中的计算资源,解决一些大规模复杂问题,因此计算网格被认为是未来高性能计算的一种主流平台。作为一种新的计算基础设施,计算网格在体系结构、安全、资源管理与调度、编程环境等方面还未成熟,这些方面成为最近许多计算机国际会议的讨论主题。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。Min-min算法是一个简单、快速、有效的调度算法,它选取每个任务的最小完成时间,再从所有最小完成时间中选取最小的完成时间进行任务和计算资源匹配,但是由于Min-min算法总是先分配小任务,从而不能确保负载平衡。本文首先对网格系统中任务的数据传输和执行进行分析,计算并优化Min-min算法的任务完成时间,再根据任务需求赋予任务优先级,通过优先级安排任务调度,提高算法负载平衡能力,最后在上述分析基础上提出OTE Min-min调度算法。通过采用网络模拟工具GridSim对改进的Min-min算法进行数据仿真检测,结果表明,OTE Min-min算法在任务数和计算节点数较高时,性能比Min-min算法有了较大的提高,此时一个计算节点被分配了多个任务,OTE Min-min算法将分配在同一计算节点上任务的传输时间与执行时间重叠,从而减少任务的总完成时间。所以对Min-min算法的改进是可行的。
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