云環(huán)境中負(fù)載均衡和QoS驅(qū)動(dòng)的多目標(biāo)協(xié)同任務(wù)調(diào)度研究.pdf

1、任務(wù)調(diào)度問(wèn)題是云計(jì)算應(yīng)用中的一個(gè)關(guān)鍵性問(wèn)題，云計(jì)算系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)規(guī)模龐大和用戶群紛繁的特點(diǎn)，資源共享和重用的請(qǐng)求十分頻繁。系統(tǒng)需要不斷地對(duì)用戶請(qǐng)求做出響應(yīng)，在這個(gè)過(guò)程中要完成對(duì)用戶作業(yè)的調(diào)度和管理。如何高效地分配云環(huán)境中的資源，高效地管理大規(guī)模任務(wù)，從而得到一個(gè)較好的任務(wù)調(diào)度序列，既能保證系統(tǒng)負(fù)載維持在一個(gè)相對(duì)均衡的狀態(tài)以避免熱區(qū)，又能提高資源的利用率已成為當(dāng)今云計(jì)算研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)之一。然而當(dāng)前云計(jì)算調(diào)度研究也面臨很多挑戰(zhàn)，首先云環(huán)境中資

2、源異構(gòu)以及動(dòng)態(tài)多變已是不容忽略的事實(shí)。其次，云計(jì)算作為一種服務(wù)，一個(gè)關(guān)鍵性的問(wèn)題就是如何滿足用戶的服務(wù)質(zhì)量(QoS)要求。如果作業(yè)的運(yùn)行時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，將必然增加用戶的租用開(kāi)銷，導(dǎo)致對(duì)云服務(wù)質(zhì)量的不滿。
　　為了解決上述問(wèn)題，根據(jù)云環(huán)境的特點(diǎn)和傳統(tǒng)的AGA(Adaptive Genetic Algorithm)算法，本文提出了面向不同優(yōu)化目標(biāo)的JLGA(Job Spanning Time and Load BalancingGeneti

3、c Algorithm)和QoS-GA(QoS Oriented Genetic Algorithm)改進(jìn)的雙適應(yīng)度遺傳算法，設(shè)計(jì)了多目標(biāo)約束協(xié)同的任務(wù)調(diào)度方案。JLGA把作業(yè)的總計(jì)完成時(shí)間、平均計(jì)算時(shí)間和負(fù)載均衡作為算法的優(yōu)化選擇目標(biāo)。在云服務(wù)商業(yè)模式背景下，設(shè)計(jì)了面向用戶服務(wù)質(zhì)量的租用費(fèi)用遺傳算法QoS-GA，在該算法中，將作業(yè)總計(jì)完成時(shí)間、平均計(jì)算時(shí)間和總計(jì)費(fèi)用開(kāi)銷作為算法的優(yōu)化目標(biāo)。在上述多目標(biāo)約束協(xié)同的任務(wù)調(diào)度方案中采用貪婪的