基于微粒群算法的服務(wù)網(wǎng)格資源優(yōu)化調(diào)度問題的研究.pdf

1、網(wǎng)格作為一種新興的基礎(chǔ)設(shè)施，目的是把地理位置上分散的資源集成起來，通過這種基礎(chǔ)設(shè)施，用戶不需要了解這個(gè)基礎(chǔ)設(shè)施上資源的具體細(xì)節(jié)就可以使用自己需要的資源，從而實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)上所有資源的全面連通。目前網(wǎng)格應(yīng)用領(lǐng)域的重點(diǎn)已開始從單純的科學(xué)計(jì)算轉(zhuǎn)到科學(xué)計(jì)算和非科學(xué)計(jì)算并重上面來。開放網(wǎng)格服務(wù)體系結(jié)構(gòu)(Open Grid ServiceArchitecture，OGSA)的出現(xiàn)表明以前的資源管理模式已經(jīng)不能滿足應(yīng)用的要求，以服務(wù)形式提供網(wǎng)格資源標(biāo)準(zhǔn)化

2、的接口已成為趨勢(shì)。服務(wù)網(wǎng)格結(jié)合了Web服務(wù)技術(shù)和網(wǎng)格技術(shù)代表了網(wǎng)格的發(fā)展方向。
　　資源調(diào)度就是借助服務(wù)網(wǎng)格平臺(tái)，通過資源管理和調(diào)度策略，合理地將任務(wù)分配給不同的異構(gòu)資源，滿足提交任務(wù)的用戶的QoS(Quality ofService)需求，并使整個(gè)網(wǎng)格系統(tǒng)的任務(wù)執(zhí)行達(dá)到最佳性能或用戶最大滿意度，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源共享。資源調(diào)度過程中多個(gè)實(shí)體，不同實(shí)體間QoS目標(biāo)不同，甚至相互抵觸，這就給資源調(diào)度帶來了多種可能性。目前網(wǎng)格資源調(diào)度的研究

3、的熱點(diǎn)問題，集中在協(xié)調(diào)不同種實(shí)體間和同類實(shí)體內(nèi)部的QoS要求的調(diào)度算法上，而選擇一個(gè)高效的調(diào)度算是解決資源調(diào)度問題的關(guān)鍵。
　　微粒群算法(Particle Swarm Optimization，PSO)是新近出現(xiàn)的一種隨機(jī)起始、平行搜索、有記憶的優(yōu)化算法。該算法概念簡(jiǎn)單，易于理解，需要調(diào)整參數(shù)少，算法實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單、速度快，同時(shí)具備很強(qiáng)的魯棒性，在其他的領(lǐng)域已經(jīng)有很好的應(yīng)用。
　　本文基于網(wǎng)格的基本概念、特點(diǎn)，研究了目前比較流行

4、的服務(wù)網(wǎng)格體系結(jié)構(gòu)，討論了典型的網(wǎng)格技術(shù)與資源調(diào)度系統(tǒng)，并深入分析了微粒群算法的基本原理。在此基礎(chǔ)上，考慮了時(shí)間和預(yù)算兩項(xiàng)服務(wù)質(zhì)量QoS用戶需求約束，設(shè)計(jì)了基于微粒群智能優(yōu)化算法的服務(wù)網(wǎng)格資源調(diào)度數(shù)學(xué)模型，改進(jìn)了微粒編碼結(jié)構(gòu)，利用微粒群算法快速全局搜索，得到滿足約束要求的多目標(biāo)優(yōu)化解。從仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:微粒群算法應(yīng)用于網(wǎng)格資源優(yōu)化調(diào)度中，相較于其他算法任務(wù)響應(yīng)時(shí)間較快，分配的任務(wù)更加合理，能夠高效的利用網(wǎng)格資源，在求解多目標(biāo)問題上具有