云计算环境下基于蚁群算法的任务调度策略研究与实现

来源 :北京交通大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:liyaohuaok
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
作为一种新兴的商业计算模型,云计算实现了计算能力、存储空间和信息服务等像水、电、煤气一样可以由用户按需取用,灵活计费。云计算通过运用虚拟化技术,实现了对大量物理资源的池化,可以简化系统管理、优化资源利用、减少能源消耗。正是由于云计算带来的巨大效益和广阔前景,各大厂商纷纷加入到云计算的开发热潮中,云计算也成为了目前学术研究的热点。  任务调度是云计算的关键问题之一。云计算系统面对的是大量用户的多样需求,调度策略的好坏直接关系到系统的运行效率和用户的服务质量;同时,任务调度问题也是NP难题,一般通过启发式算法求解。蚁群算法通过正反馈和分布协作机制寻找最优解,具有很强的并行性和全局搜索能力,用于求解云计算环境下的任务调度问题具有很大优势。  本文结合云计算的特点,将蚁群算法应用到云计算环境下的任务调度策略中,提出了一种基于改进蚁群算法的云计算任务调度策略TSACO。首先,TSACO建立了云计算任务调度的QoS模型,主要考虑了时间、费用、可靠性、安全性等因素,通过效用函数将用户的QoS需求转换为具体的效用值,从而将系统对用户的服务质量进行了量化。其次,TSACO只对产生最优方案的蚂蚁所经历的节点进行信息素更新,可以加快收敛速度;通过设置信息素的最大值和最小值,可以防止信息素差距太大而导致的搜索停滞;还对算法的结束条件进行了研究,以缩短蚁群算法求解的时间。  在此基础上,本文实现了所提出的TSACO策略,并在CloudSim平台建立了仿真实验环境,将所提出的TSACO策略应用到CloudSim平台的任务调度中,通过与CloudSim的顺序轮询分配策略从多个方面的对比分析,验证了本文算法的正确性和有效性。
其他文献
计算机网络的普及,使得针对互联网衍生的应用程序越来越多。同时随着电子商务与P2P (Peer-to-Peer)网络的出现,使网络用户对网络的安全性以及带宽需求提出了更高的要求。自20
无线移动设备的大量使用和普及,使容迟网络(Delay Tolerant Networks, DTN)成为目前无线网络应用研究的热点。这种靠移动设备自组织成的网络,其拓扑结构随着节点的高速移动不断
研究无线传感器网络一个重要目的就是在满足网络应用需求和保证数据通信安全的前提下,尽可能地延长整个网络的生命周期。在以分簇方式组织的传感器网络中,靠近基站的节点因转
数字视频属于国家重点发展的信息产业领域,随着宽带网络和数字电视的迅速发展,视频点播、交互电视、视频网站等应用需求将越来越广泛,这些应用都将共同面临大量涌现的数字化
聚类是数据挖掘的一个重要研究问题,它可以有效地帮助我们分析数据的分布、研究数据的特征、寻找隐藏在数据中的结构,以便作进一步分析和利用。聚类边界代表着那些归属明确,
随着Internet的发展,一种面向服务的企业应用体系架构(Service‐Oriented Architecture)SOA应运而生。伴随而之,面向服务的软件也成为引领Internet的主流软件。然而,面向服务的
随着多媒体技术和网络信息的飞速发展,数字视频信息的数量成指数级增长,如何对其进行有效的存储、管理和检索,成为目前亟待解决的问题。视频摘要是解决以上问题的一个途径,同
在嵌入式系统中,内存资源极为宝贵。增大嵌入式设备的内存容量即意味着增加其成本、封装体积和功耗。此外,当今软件对于内存容量的需求正以每年50%-100%的速度增长,同时越来越多
人脸表情识别是人机交互领域中的一个重要课题,具有重要的理论研究意义和应用前景。实现计算机对人脸表情识别将增强计算机的智能化和人性化以及推动心理学等学科的发展,同时
社会经济的快速发展带来了全世界范围内的汽车保有量的迅速增加,同时伴随而来的还有不断增加的道路交通事故。让各国苦恼的就是在这些交通事故中,恶性交通事故发生率总是居高