云計算下計算能力調度算法的研究和改進論文

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1、太原理：[大學碩士研究生學位論文云計算下計算能力調度算法研究與改進摘要近年來，．云計算作為一種新的高性能計算模式成為廣大研究學者的研究熱點，各大公司也紛紛推出自己的云平臺，如加利福尼亞大學研究的Eucalypms，Apache基金會的Hadoop平臺、以及109en的MongoDB等。其中Hadoop平臺是開源的，現(xiàn)在己被廣泛使用，它具有分布性、效率高、成本低、可靠性強等優(yōu)點，而其中它的一項重要技術作業(yè)調度是影響到平臺整體性能與資源利用率的一個關鍵。作業(yè)調度技術是要將進入系統(tǒng)的作業(yè)進行合理的分配與處理，它的目標既要使整個系統(tǒng)能夠有序的運行，又要充分有效的利用資源，還

2、要使用戶滿意度盡可能高。但是隨著用戶需求的不斷增多和作業(yè)種類、作業(yè)規(guī)模的不斷增大，目前的調度算法越來越難滿足用戶的需求，因此研究一種新的作業(yè)調度算法，既能滿足上述要求，又能結合實際應用具有重大的意義。目前應用廣泛的作業(yè)調度算法有先進先出(FIFO)算法，這種算法簡單明了，成本低，只適合滿足單作業(yè)或少量作業(yè)的需求；公平調度算法(FairSchedulingalgorithm)，它支持多用戶公平地享用資源，能夠滿足大量作業(yè)進入系統(tǒng)，但這樣極易造成資源的浪費；計算能力調度算法(CapacitySchedulingalgorithm)，它吸取了公平算法的不足，根據(jù)作業(yè)的。l

3、I,J土,,-I--厶匕日匕分配資源，但這種分配策略過于簡單，容易陷入局部最優(yōu)；國內一些學者分別從系統(tǒng)資源、系統(tǒng)配置、作業(yè)等方面下手深入地研究，試圖提出一些改進算法。太原理工大學碩士研究生學位論文本文針對系統(tǒng)的配置，從作業(yè)的總運行時間、平均運行時間與等待時間著手，利用模擬退火算法在組合優(yōu)化問題上能夠避免局部最優(yōu)的優(yōu)勢，結合計算能力調度算法，提出了一種基于模擬退火的計算能力調度算法，構建了模擬退火調度算法的數(shù)學模型，選擇計算能力調度算法的默認搜索策略作為初始解，提出一個新的目標函數(shù)，計算出作業(yè)的解空間，并選擇對數(shù)函數(shù)作為退火策略。該目標函數(shù)綜合考慮了作業(yè)的總運行時間和

4、作業(yè)等待時間，旨在提高作業(yè)運行效率的同時減少作業(yè)的等待時間。為了提高學習速度對模擬退火作業(yè)調度算法進行了改進，在算法中加入了記憶功能，可以大大減少迭代次數(shù)，提高搜索速度和算法的收斂速度。本文在最后詳細描述了如何在Hadoop平臺下實現(xiàn)該算法，其中包括平臺的內部配置已經(jīng)四種調度算法的配置。將改進的算法與前三種算法分別放入平臺中運行，得出了作業(yè)的總運行時間與等待時間。最后對實驗結果進行比較與分析，證明了改進算法的有效性。關鍵詞：云計算，模擬退火，作業(yè)調度，Hadoop平，MapReduceIIRESEARCHANDIMPR0ⅦMENT0FCAPACITYSCHEDULI

5、NGALGORITHMINCLOUDCOⅣ即UTINGABS融CTInrecentyears，asanewhigh-performancecomputingmodel，cloudcomputinghasbeenfocusedbymajorityofresearchersandscholars，eventhatmanycompaniesalsohaveproviededtheirownplatform，suchastheEucalyptusofUniversityofCalifornia，HadoopplatformofApache，aswellasMongoDBof

6、109enect．Asanopensource，Hadoopplatformhasbeenwidelyused．Theadvantages&thisplatformincludedindistributing，highefficiency,lowcostingandstrongreliabilityetc．Jobschedulingisoneofthemostimportanttechnologiesofcloudcomputing，itisakeyinfluencetothewholeplatformperformanceandresourceutilizatio

7、n．Thefunctionofjobschedulingtechnologyisletjobshaveareasonabledistributionandprocessing．ItsgoalisbothtomakethewholesystemCanberunorderly,anduseresourcesfullyandeffectively,andthesametime，letcustomer’Ssatisfactionashighaspossible．However,with．theincreasingdemandofusers，typesandscales，