云環(huán)境下基于QoS約束的工作流任務(wù)調(diào)度算法研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、云環(huán)境下基于QoS約束的工作流任務(wù)調(diào)度算法研究與實(shí)現(xiàn)重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文學(xué)生姓名：晏婧指導(dǎo)教師：吳開貴副教授專業(yè)：計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)學(xué)科門類：工學(xué)重慶大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院二O一一年四月重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文中文摘要I摘要云計(jì)算是目前國內(nèi)外各機(jī)構(gòu)的研究熱點(diǎn)之一，是并行計(jì)算(ParallelComputing)、分布式計(jì)算(DistributedComputing)和網(wǎng)格計(jì)算(GridComputing)的發(fā)展，是新興的一種商業(yè)計(jì)算模式。其采用了較為成

2、熟的虛擬化技術(shù)將位于數(shù)據(jù)中心內(nèi)的資源打包，向互聯(lián)網(wǎng)上用戶按需提供服務(wù)。任務(wù)調(diào)度和資源分配是云計(jì)算中兩個(gè)關(guān)鍵的技術(shù)，云計(jì)算的商業(yè)特性使其關(guān)注向用戶提供服務(wù)的服務(wù)質(zhì)量，所使用的虛擬化技術(shù)使得其資源分配和任務(wù)調(diào)度有別于以往的并行分布式計(jì)算。云計(jì)算以用戶為中心、面向服務(wù)、商業(yè)性等特征，使得目前主要的工作流調(diào)度算法是基于QoS的調(diào)度算法，而且很多是借鑒原來網(wǎng)格環(huán)境下的調(diào)度策略。由于云環(huán)境下工作流還有著自身的特點(diǎn)，原有的調(diào)度策略在一些場合的執(zhí)行效率

3、上存在問題。本文研究了云環(huán)境下的工作流調(diào)度策略，首先介紹了目前已有的各種工作流調(diào)度算法，并重點(diǎn)研究了基于QoS約束的工作流調(diào)度，分析了各算法應(yīng)用于云環(huán)境下調(diào)度實(shí)例密集型工作流時(shí)存在的缺陷。在此基礎(chǔ)上，介紹云環(huán)境下的工作流調(diào)度體系結(jié)構(gòu)，對(duì)云工作流業(yè)務(wù)流程進(jìn)行分析，采用DAG進(jìn)行建模，對(duì)建模以后所生成的子任務(wù)間的邏輯關(guān)系進(jìn)行了說明。并以此為基礎(chǔ)，針對(duì)工作流調(diào)度策略在云環(huán)境下調(diào)度實(shí)例密集型工作流時(shí)效率不高的問題，提出了一種基于QoS約束的調(diào)度

4、算法，在滿足總的最后期限的前提下最小化總的執(zhí)行成本，區(qū)別于以往的工作流調(diào)度算法注重單個(gè)復(fù)雜的科技工作流實(shí)例。然后，對(duì)云計(jì)算仿真平臺(tái)CloudSim進(jìn)行了擴(kuò)展，通過模擬一個(gè)DAG數(shù)據(jù)庫，隨機(jī)產(chǎn)生實(shí)例，重載關(guān)鍵類等方法使該平臺(tái)能夠支持云環(huán)境下工作流調(diào)度的仿真。最后，在擴(kuò)展后的平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)了工作流調(diào)度的仿真程序，對(duì)所提出的算法進(jìn)行模擬驗(yàn)證與對(duì)比分析，實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示在調(diào)度實(shí)例密集型云工作流時(shí)，該算法具有更好的性能。關(guān)鍵詞：云工作流，資源調(diào)度，工作流