基于負載預測的網格任務調度研究與實現.pdf

1、網格是由硬件和軟件構成的基礎設施，提供對高性能資源可靠的、一致的、無處不在的、廉價的訪問。在網格計算中，資源可能是動態(tài)的、異構的，資源之間的性能和能夠提供給用戶的服務質量可能有很大差別。為了合理、高效地利用計算資源，任務調度是網格計算的一個非常重要的研究課題。網格資源具有非專注性是網格系統(tǒng)的一個重要的特點，網格資源非專注性的實質是網格任務與本地任務共享網格資源。傳統(tǒng)的任務調度算法沒有考慮資源本地負載對網格任務執(zhí)行時間的影響，因而傳統(tǒng)的任

2、務調度算法不能很好地解決網格任務調度問題。
　　 針對網格環(huán)境中存在的資源非專注問題，本文從網格資源負載預測和基于負載預測的網格任務調度等方面進行研究。本文的主要研究內容包括：
　　 1.網格資源負載預測模型。本文討論了使用AR模型進行負載預測所面臨的兩個問題：長期預測問題和模型階數的選擇問題。針對長期預測問題，提出了數據聚合的方法；針對模型階數選擇的問題，提出了一種根據歷史預測反饋信息動態(tài)選擇模型階數的方法。在此基礎上

3、提出了一種基于數據聚合和歷史預測反饋信息的網格資源負載預測模型。仿真實驗顯示，本文提出的負載預測模型能夠有效地提高負載預測效果。
　　 2.基于負載預測的網格任務調度模型。本文通過分析任務在有本地負載的資源上的執(zhí)行時間與本地負載的關系，討論了根據資源本地負載和任務在無本地負載的資源上的執(zhí)行時間估算任務在有本地負載的資源上的執(zhí)行時間的方法。在此基礎之上，提出了一種基于負載預測的網格任務調度模型，包括任務調度框架、任務調度過程和任務

4、調度算法。通過仿真實驗可以看出，該模型可以提高網格任務調度效果。
　　 3.網格任務調度系統(tǒng)的實現。本文在東南大學校園網格平臺(SEUGrid)基礎上，設計并實現了網格任務調度模塊、網格任務期望執(zhí)行時間估算模塊和負載預測模塊，從而在SEUGrid中實現了基于負載預測的網格任務調度原型系統(tǒng)。
　　 本文分析了網格的非專注性以及網格任務執(zhí)行性能的規(guī)律，研究了網格資源負載預測以及基于負載預測的網格任務調度。本文的研究成果考慮了