云计算环境下的计算模型性能优化研究

来源 :河北师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ftpp
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
云计算给信息技术行业带来了一场新的革命。支撑云计算的关键技术包括虚拟化技术、分布式文件系统、并行计算技术和非关系型数据库技术等。Hadoop是一个集各种云计算技术于一体的综合开源云计算平台,主要由HDFS文件系统和MapReduce计算模型组成。Hadoop能够利用多台机器组成的集群对海量数据进行存储和计算,具有可扩展性、容错性和高效性等特点。其中HDFS文件系统和MapReduce编程模型的思想都来源于Google。目前Hadoop处于不断成熟的阶段。对于Hadoop系统的实现框架,许多科研人员对其进行了分析并提出了多种改进措施。除了架构外,Hadoop的配置对于系统的性能来说也至关重要。本文主要研究提高Hadoop系统性能的配置优化方法。Hadoop通过配置来对整个系统进行管理。Hadoop的配置优化问题是一个复杂的组合优化问题。各属性间存在依赖和制约关系,设置不合理会导致资源竞争,系统的整体性能降低。智能算法能够解决组合优化问题。以智能算法为基础,首先提出适用于特定应用的配置优化策略。然后考虑云计算平台的实际使用情况,提出一种多应用环境下的系统配置优化模型。对于具体应用,基于遗传模拟退火算法,将每种配置方案作为染色体,多次选择、交叉、变异,并结合模拟退火原理,控制新染色体的存活和整个算法的迭代次数,寻找出最优的系统配置方案。实验结果表明该方法能有效提高作业的运行效率,并且迭代结束时群体的整体效果都非常好。对于具体应用,基于混沌粒子群算法,将每种配置方案作为粒子的位置,通过粒子的不断运动来寻找最优配置。为使算法既能进行全局搜索和局部搜索,同时又能避免过早陷入局部最优,采用基本粒子群算法和权重系数改进、最大速度改进、混沌算法相结合的处理方法。实验结果表明该方法也能明显提高系统的效率,得出的最优配置具有稳定性,并且该方法实现简单,迭代次数少。对于实际运行的整个系统,需要处理各种类型的作业,因此考虑多种应用,提出一种自适应的系统配置优化方法。这种方法根据云计算平台的作业特点分两种情况进行处理。当系统中的作业类型比较相似时,根据遗传模拟退火算法整体都朝最优解接近的特点,以遗传模拟退火算法为基础,提出即时优化的配置模型;当系统中的作业差别较大时,提出经验参照的模型,依据数据库查询进行系统配置,当数据中不存在该类型作业的配置信息时,考虑混沌粒子群算法简单快速的特点,基于混沌粒子群算法寻找系统的最优配置,并将新的配置记录添加到数据库中。
其他文献
自动导引运输车(AGV, Automatic Guided Vehicle)自20世纪80年代以来,已经发展成为生产物流系统中最大的专业分支之一,并出现产业化发展的趋势,成为现代化企业自动化装备不可
学位
运动目标的检测与分割一直都是计算视觉领域研究的热点问题,它是计算机视觉领域中运动目标跟踪、运动目标分类及运动目标行为理解的基础。运动目标的检测与分割有广泛的应用
数据挖掘是从海量数据中提取用户事先关心却未曾知悉的有价值信息。作为一个新兴的多学科交叉研究领域,数据挖掘的应用正在逐步深化,在各行各业的决策支持中也扮演着越来越重要
本文提出了一种基于多种群蚁群算法的多约束QoS路由模型。此方法不仅考虑到多种群蚁群算法能选择多条传输路径,而且还加入了多约束的QoS模型,在网络中传递数据时减少网络拥塞
嵌入式系统在人们的生活中随处可见,但由于嵌入式系统的特点,使得在嵌入式操作系统的裁剪或移植过程中面临着许多困难。本文主要研究了一种在仿真平台上对Linux内核运行进行
近年来,基于位置的社交网络(LBSNs)的蓬勃发展,特别是随着线下社交活动组织平台的建立,使得互联网上的陌生人可以在现实世界中相见。这种全新的商业模式为线下活动的组织者提
于1959年首次提出的车辆路径问题(VRP)是现代管理科学的一个重要研究课题,选取恰当的行车路线,可以加快对客户需求的响应速度,提高服务质量,增强客户对物流环节的满意度,降低
近年来,基于立体视觉的三维重建技术是计算机视觉中一个十分重要的领域。它之所以能成为热点问题,是因为它能快速地实现二维图像的三维重建而不依赖于昂贵的器材和专业的技术人
作为最流行的移动操作系统,Android平台上有大量功能丰富的应用程序。Android应用程序已经覆盖了人们生活的各个方面,给人们的生活带来了极大的便利。但是Android的流行使它