应用于NoMan-Grid系统的任务调度方法研究

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利用Internet上的空闲计算资源来解决大规模分布式计算是网格技术的一个重要研究方向。但是由于互联网的动态性,以及空闲资源所属权互相独立,造成了网格系统的异构性和动态性。在大规模的网格系统中,为了管理资源,需要进行有效的任务调度。而中心资源管理模型网格的规模受制于管理节点的计算和通讯能力,大大限制了系统的规模。   NoMan-Grid基于无资源管理自协调网格计算模型,采用完全分布式的管理方法,很好地解决了Internet上的高吞吐率计算的扩展性和动态性问题。实验证明,NoMan-Grid的规模不依赖于系统中任意节点的性能,是可以无限扩大的系统;并且通过有限任务复制算法调度任务,能够屏蔽环境的动态性,保证提供有效、稳定的服务。   但是,由于NoMan-Crid的信息管理机制简单,在某种通信时延与节点计算能力匹配的条件下,NoMan-Crid会出现不能充分利用空闲资源的情况。本文主要对资源调度算法和信息表达机制进行改进,提出提前响应任务调度算法,使得空闲的资源在任意情况下都能被充分利用,以提高系统的运行效率。   另外,为配合本文中提出的提前响应任务调度算法,对NoMan-Crid的数据结构进行了必要的改进。无论是算法还是数据结构的改变,都同样遵从了无资源管理自协调网格的要求,实现了完全分布式的管理。   为了验证提前响应任务调度算法,本文设计了模拟器并进行了正确性、有效性验证。实验结果表明,该算法能够正确的进行任务调度,并达到了较高的资源利用效率。最后,将本文提出的算法与三种理想条件下的任务调度方式进行了对比。实验证明,提前响应任务调度算法的调度效率接近理想调度算法,有较高的资源利用效率。
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