基于QoS的蟻群優(yōu)化在網(wǎng)格資源調度中的研究.pdf

1、網(wǎng)格能夠整合網(wǎng)絡中的異構資源,在動態(tài)的、多管理機制的虛擬組織中協(xié)調資源共享,解決大規(guī)模計算的資源共享問題。資源調度問題是網(wǎng)格系統(tǒng)最核心的部分,良好的資源調度策略可以實現(xiàn)盡可能多的任務被分配合適的資源,大大提高資源的利用率和和總耗費量,使網(wǎng)格達到最佳性能。由于網(wǎng)格環(huán)境中的資源具有異構性、動態(tài)性和自治性等特點,使網(wǎng)格資源調度比傳統(tǒng)并行分布式計算的資源調度更為復雜和困難,它已經(jīng)被證實為是一個NP難問題。蟻群優(yōu)化(ACO)算法幾經(jīng)成功解決了很多

2、不同類型的調度問題,很多是針對NP難問題,它具有并行性和較強的健壯性以及易于和其他方法結合的特點,并可以很快取得高質量的解。因此,蟻群算法非常適合于解決網(wǎng)格系統(tǒng)的資源調度問題。服務質量QoS也是衡量網(wǎng)格性能的一個重要指標,在網(wǎng)格資源調度過程中應充分考慮綜合考慮用戶任務的QoS需求。
　　 本文首先闡述了網(wǎng)格資源調度算法設計的前期準備工作,調度算法設計的過程以及最后的算法性能測試對比。主要內容包括：⑴通過對目前網(wǎng)格QoS研究的學習

3、和總結,提出了一個網(wǎng)格Qos調度模型,本文重點考慮了3種QoS約束,并對各個約束作了詳細的說明及設置,引入了評價函數(shù),將QoS約束轉換為效用值來衡量；⑵學習并介紹了幾種主要的網(wǎng)格資源調度算法,蟻群優(yōu)化自身的并行性特征較適合用于網(wǎng)格計算的資源調度,由于所有影響資源狀態(tài)的因素都能由信息素描述,調度程序能夠非常簡單、快速地獲得結果。結合QOS調度模型和蟻群優(yōu)化算法,給出了一種基于QoS的蟻群優(yōu)化調度算法(QoS-ACO),該算法主要考慮時間、

4、安全、可靠性這三種約束。為了綜合考慮時間和代價,本文引入了性價比的概念,將其作為蟻群算法的啟發(fā)因子,在提高網(wǎng)格系統(tǒng)性能的前提下,也考慮了資源處理能力和資源代價,較好的解決資源調度問題；⑶在GridSim工具箱的幫助下,實現(xiàn)了基于性價比的QoS-ACO調度算法在網(wǎng)格資源調度中的仿真,并與QoS—ACO做了比較,實驗證明本文的算法較QoS-ACO在總效用值和性價比都有一定程度的提高。由于外部因素的限制,本文提出的算法還沒有應用到實際網(wǎng)格環(huán)境