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《基于任務(wù)備份的云計(jì)算容錯(cuò)調(diào)度算法》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、第38卷第24期計(jì)算機(jī)工程2012年12月Vol.38No.24ComputerEngineeringDecember2012·云計(jì)算專(zhuān)題·文章編號(hào)：1000—3428(2012)24—0017—04文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A中圖分類(lèi)號(hào)：TP391基于任務(wù)備份的云計(jì)算容錯(cuò)調(diào)度算法abb廖福蓉，王成良，陳蜀宇(重慶大學(xué)a.計(jì)算機(jī)學(xué)院；b.軟件學(xué)院，重慶400030)摘要：云計(jì)算所提供的服務(wù)面向龐大的用戶群，隨著節(jié)點(diǎn)規(guī)模的擴(kuò)大、任務(wù)執(zhí)行時(shí)間的增長(zhǎng)，云計(jì)算的故障率越來(lái)越高。為此，提出基于任務(wù)備份的云計(jì)算容錯(cuò)調(diào)度算法。將任務(wù)映射到含有該任務(wù)輸入數(shù)據(jù)且負(fù)載最小的節(jié)點(diǎn)，根據(jù)
2、云計(jì)算的安全等級(jí)將任務(wù)進(jìn)行備份，并重新調(diào)度失敗任務(wù)。仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該算法具有較好的容錯(cuò)性，任務(wù)調(diào)度成功率達(dá)到99%。關(guān)鍵詞：容錯(cuò)；任務(wù)備份；云計(jì)算；任務(wù)調(diào)度；數(shù)據(jù)本地性Fault-tolerantSchedulingAlgorithmforCloudComputingBasedonTaskBackupabbLIAOFu-rong,WANGCheng-liang,CHENShu-yu(a.CollegeofComputerScience;b.CollegeofSoftwareEngineering,ChongqingUniversity,Chong
3、qing400030,China)【Abstract】Theserviceofcloudcomputingfacesthehugeusergroup,withtheexpansionofnodescaleandthegrowthoftaskexecutiontime,thefailurerateofcloudcomputingisincreased.Tosolvethisproblem,thefault-tolerantschedulingalgorithmforcloudcomputingbasedontaskbackupisproposed.It
4、mapstasktothenodewhichcontainstheinputdataofthetaskandtheloadisthesmallest.Accordingtothelevelofcloudcomputingsecurity,itbackupsthetask,andre-schedulesforthefailuretask.Simulationexperimentalresultsshowthatthealgorithmhasgoodfaulttolerance,andthesuccessrateoftaskschedulingis99%
5、.【Keywords】fault-tolerance;taskbackup;cloudcomputing;taskscheduling;datalocalityDOI:10.3969/j.issn.1000-3428.2012.24.0051概述2相關(guān)理論隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，數(shù)據(jù)量飛速增加，人們對(duì)計(jì)算機(jī)定義1(數(shù)據(jù)圖)數(shù)據(jù)圖由一個(gè)二部圖G=(T∪N,E)表計(jì)算能力的需求也與日俱增，價(jià)格低廉且具備超級(jí)計(jì)算能示，T是任務(wù)的集合，N是計(jì)算節(jié)點(diǎn)(以下稱為節(jié)點(diǎn))的集[1]力的云計(jì)算應(yīng)運(yùn)而生。任務(wù)調(diào)度是云計(jì)算的重點(diǎn)與難合，E?T×S是T和S之間邊的集合，邊e(t,
6、n)表示任務(wù)G點(diǎn)，由于資源的高度動(dòng)態(tài)性和異構(gòu)性，使得云計(jì)算平臺(tái)較t∈T的輸入數(shù)據(jù)在節(jié)點(diǎn)n∈N上。Ntpre()表示圖G中，含傳統(tǒng)的計(jì)算平臺(tái)有更大的出錯(cuò)機(jī)率。為此，在云計(jì)算任務(wù)有任務(wù)t輸入數(shù)據(jù)的所有節(jié)點(diǎn)的集合。調(diào)度過(guò)程中，必須考慮容錯(cuò)這一問(wèn)題，以保證任務(wù)調(diào)度具定義2(分配函數(shù))分配函數(shù)即為映射f:TN?，表示有容錯(cuò)性。目前已知的大部分云計(jì)算任務(wù)調(diào)度算法，如將任務(wù)t分配到節(jié)點(diǎn)f(n)上。如果對(duì)所有任務(wù)tT?,f(n)都[2][3]BAR調(diào)度算法、延遲調(diào)度(delayscheduling)算法、基存在，那么該分配函數(shù)是完全分配，否則是部分分配。?[4]于最
7、小代價(jià)流的調(diào)度模型，都只關(guān)注數(shù)據(jù)的本地性和任是一個(gè)分配函數(shù)，如果任務(wù)t是本地任務(wù)當(dāng)且僅當(dāng)?()t存務(wù)的公平性，忽略了任務(wù)容錯(cuò)機(jī)制。文獻(xiàn)[5]采用同步錯(cuò)位在且在數(shù)據(jù)圖G中存在一條邊e(t,α(t))，否則任務(wù)t是遠(yuǎn)技術(shù)分別對(duì)主任務(wù)和備份任務(wù)進(jìn)行調(diào)度，但其只關(guān)注了任程任務(wù)。讓l和r分別表示本地任務(wù)數(shù)量和遠(yuǎn)程任務(wù)數(shù)量。務(wù)執(zhí)行成功率，沒(méi)有考慮數(shù)據(jù)的本地性。由于節(jié)點(diǎn)間帶寬定義3(任務(wù)代價(jià))任務(wù)在節(jié)點(diǎn)上的執(zhí)行時(shí)間和輸入的限制，數(shù)據(jù)本地性是云計(jì)算任務(wù)調(diào)度必須考慮的問(wèn)題之?dāng)?shù)據(jù)傳輸時(shí)間的總和稱為任務(wù)代價(jià)。Ct(,)?表示任務(wù)t在[6][2]一。本文借鑒了BAR調(diào)度算法
8、和簡(jiǎn)單自適應(yīng)備份算節(jié)點(diǎn)?()t上的執(zhí)行時(shí)間，定義為：[7]法的思想，提出一種基于任務(wù)備份的容錯(cuò)調(diào)度算法??C
