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《基于云計算的集群擴展中的調(diào)度算法研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、中國科學技術(shù)大學學位論文原創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學位論文，是本人在導師指導下進行研究工作所取得的成果。除已特別加以標注和致謝的地方外，論文中不包含任何他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果。與我一同工作的同志對本研究所做的貢獻均已在論文中作了明確的說明。作者簽名：葛塹簽字日期：絲!f：魚：墮中國科學技術(shù)大學學位論文授權(quán)使用聲明作為申請學位的條件之一，學位論文著作權(quán)擁有者授權(quán)中國科學技術(shù)大學擁有學位論文的部分使用權(quán)，即：學校有權(quán)按有關(guān)規(guī)定向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交論文的復印件和電子版，允許論文被查閱和借閱，可以將學位論文編入《中國學位論文全文數(shù)據(jù)庫》等有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描
2、等復制手段保存、匯編學位論文。本人提交的電子文檔的內(nèi)容和紙質(zhì)論文的內(nèi)容相一致。保密的學位論文在解密后也遵守此規(guī)定?？诠_口保密(——年)作者簽名：葛薹丘簽字日期：2望!!：笪：!蘭導師簽名：簽字日期：摘要作業(yè)調(diào)度算法一直是集群系統(tǒng)中的一個非常重要的研究課題，是決定一個集群性能好壞的前提和基礎(chǔ)。良好的調(diào)度算法可以幫助提高集群處理能力，有效地分配資源，加速作業(yè)運行。隨著業(yè)務(wù)的不斷發(fā)展，集群壓力越來越大，企業(yè)不得不擴展其內(nèi)部集群。但是傳統(tǒng)的購入大量服務(wù)器的做法會消耗大量的資金和成本。在這樣的環(huán)境下，云計算靈活的使用方式為企業(yè)集群擴展提供了新的集群擴展方式，解決了企業(yè)面臨的兩難局面?；谘芯勘?/p>
3、景的轉(zhuǎn)變，集群環(huán)境的變化，傳統(tǒng)的作業(yè)調(diào)度算法己然不能適應(yīng)新的集群環(huán)境。為了順應(yīng)了企業(yè)發(fā)展的需要，我們迫切需要探索基于云計算的集群擴展中的作業(yè)調(diào)度算法。這對于企業(yè)節(jié)約成本，提高用戶滿意度等都具有重要意義。由于基于云計算的集群擴展中的調(diào)度算法研究剛剛起步，目前并沒有詳細的研究資料和參照算法。因而，本文采用逐步深入的方式設(shè)計了多種基于云計算的集群擴展中的作業(yè)調(diào)度算法。首先，提出了兩種簡單調(diào)度算法作為我們的參照調(diào)度算法。接著，針對這兩種算法中作業(yè)分配不合理性，利用集群計算能力不同的特點，提出了一種基于計算強度的調(diào)度算法。該算法提出使用集合U代替整個等待隊列對作業(yè)篩選，這種方式不但減少了作業(yè)完成
4、總時間和總成本，而且兼顧作業(yè)調(diào)度的公平性。隨后，本文提出一種等體積預留回填EV-RB(EqualVolume．ReservationBackfilling)調(diào)度算法，該算法認識到基于計算強度的調(diào)度算法存在資源利用率低、超時作業(yè)數(shù)量多的問題，創(chuàng)造性地將BackFilling算法中的二維時空表轉(zhuǎn)變成三維的方式，將原本只能在傳統(tǒng)集群中運行的BackFilling算法成功引入到云環(huán)境擴展的集群中。同時，該算法為了解決BackFilling算法回填作業(yè)不足的缺點，使用體積變換的方式代替單一的時間比較，進一步提高了資源利用率。最后，本文又提出一種改進的等體積預留回填I(lǐng)EV-RB(ImprovedE
5、qualVolume．ReservationBackfilling)調(diào)度算法，該算法基于對EV-RB算法的改進，放寬了需求CPU數(shù)量不可變這一限制，進一步增加了可回填作業(yè)數(shù)量。之后，本文進行了仿真實驗。設(shè)計了9類子問題，每個問題隨機生成多個實例，從成本和超出時間約束的作業(yè)數(shù)量兩個方面對我們所設(shè)計的算法的有效性進行了驗證。實驗結(jié)果與算法思想基本一致，表明算法設(shè)計合理有效。最后，對幾種算法的適用性進行了分析。關(guān)鍵詞：作業(yè)調(diào)度算法；集群擴展；云計算；BackFilling算法l摘要AbstractABSTRACTJobschedulingalgorithmisalwaysaveryimpor
6、tantresearchtopicinclustersystem，whichiSthepremiseandfoundationtodeterminetheperformanceofaclusterisgoodornot．Goodschedulingalgorithmcanhelpimprovetheclusterprocessing，allocateresourceeffectivelyandacceleratejobrunning．Withthecontinuousdevelopmentofbusiness，thereiSmoreandmorepressureoncluster,en
7、terpriseshavetoexpandtheirinternalclusters．Butthetraditionalpracticeofpurchasinglargenumberofserverswillconsumehugeamountofmoneyandcost．Insuchanenvironment，cloudcomputingprovidesanewwayfortheenterpriseclusterexpansioninaflex
