收藏本站
《武汉理工大学》 2009年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于遗传算法的网格能量优化任务调度算法研究

宋曼  
【摘要】: 网格计算是当今计算机科学领域最新兴起的一项有很高学术价值和应用价值的研究课题。网格计算由于自身系统的庞大性涉及了很多方面的关键技术,如:资源描述与发现、资源管理与组织、计算任务调度、性能评价、通信协议规范、安全体系和容错机制等。网格任务调度,又面临着资源受限的困扰。例如移动Ad hoc网格是一个异构的计算和通信系统,允许一组移动设备完成任务,因此能量问题是移动Ad hoc网格所关注的问题。基于网格能量的任务调度,研究的是如何静态的分配资源给由相互通信的子任务组成的请求。这样分配的目标是在Ad hoc网格环境下最小化此请求执行时的平均能量消耗。 本课题的主要研究目标是网格任务调度和能量优化。网格任务调度考虑的是最早完成时间,即最优跨度,而能量优化是考虑在Ad hoc网格中如何静态的分配资源给由相互通信的子任务组成的请求。这样分配的目标是在Ad hoc网格环境下最小化此请求执行时的平均能量消耗。其中,要解决的关键问题就是能量资源分配问题。其目的在考虑最优跨度最小和能量消耗最小。本课题要解决的主要问题有以下几点: 1)对典型的网格任务调度算法的研究和分析。 典型的网格任务调度算法有Min-min和Max-min算法、禁忌算法、遗传算法等。这些算法都有一定的优越性,但是对于网格任务调度这类NP问题,使用模拟生物进化的遗传算法是最好的选择。 2)基于传统的网格能量模型提出了一种网格能量优化方法。 网格资源可分为三类:计算资源、存储资源、信息资源(包括软件资源、知识资源等)。这样按照资源的不同种类可得到广义能量函数。各种网格能量模型的研究包括ad hoc网格静态资源网格能量模型、DVS能量感知调度模型、嵌入式系统任务分配能量模型。通过以上网格能量模型的研究,提出了一种静态网格能量优化方法。 3)根据网格能量和最优跨度提出基于遗传算法的网格任务调度算法。本文提出了基于遗传算法的网格任务调度算法,该算法综合了网格能量和用户QoS里的最优跨度。在满足最优跨度的同时,最小化网格能量消耗,从而在网格任务最优调度下最大的节约了网格能量消耗。 对该算法的研究是本文的重点。本文首先介绍了该算法的可行性,从理论上对算法进行了数学分析,并对算法模型进行了优化。最后在网格仿真环境下对本文所建议的算法进行了仿真研究,仿真结果与理论分析一致。 4)分析了典型的网格调度仿真工具及其特点,选择SimGrid作为本研究的仿真平台,介绍了仿真流程和方法,并将所建议的算法在SimGrid上进行仿真研究,将仿真结果与理论分析进行了比较和分析。
【学位授予单位】:武汉理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:TP393.01

手机知网App
【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 李军;网格中传感资源调度优化技术的研究[D];武汉理工大学;2011年
2 李洪峰;集群环境中基于能量优化的并行任务调度机制研究[D];武汉理工大学;2011年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前4条
1 丁建立,陈增强,袁著祉;遗传算法与蚂蚁算法的融合[J];计算机研究与发展;2003年09期
2 查礼,徐志伟,林国璋,刘玉树;基于Simgrid的网格任务调度模拟[J];计算机工程与应用;2003年14期
3 钟求喜,谢涛,陈火旺;遗传算法中解个体的生存策略[J];计算机工程与科学;2000年01期
4 孙小平,张双虎;基于并行组合模拟退火的全局优化算法[J];西安理工大学学报;2004年04期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 钟求喜;网络计算中任务分配与调度的遗传算法研究[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2000年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 章懿;基于移动代理的网格资源的能量分配机制的研究[D];武汉理工大学;2005年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 朱俊峰;浅析网格技术在电大在线平台中的应用[J];安徽广播电视大学学报;2005年03期
2 赵生慧,陈桂林;基于网格技术的校园网资源共享探讨[J];安徽大学学报(自然科学版);2004年04期
3 周巧婷,师海燕;网格资源管理分层模型及其在Globus中的应用[J];安徽职业技术学院学报;2005年01期
4 万芳;李明;;基于Agent技术的网格资源管理[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2006年01期
5 高原;李兵;李宏芒;;基于服务网格的农业信息化共享平台的研究[J];安徽科技;2006年11期
6 罗雅丽;石红春;;一种支持网格的信誉管理机制[J];信息安全与技术;2011年Z1期
7 刘蓉;;基于GSI的网格授权网络安全体系研究与实现[J];信息安全与技术;2012年05期
8 宋智礼,余生晨,刘凡美,薛阳;应用网格技术实现校园网资源共享模型的研究[J];北方工业大学学报;2004年01期
9 陈军;;基于网格计算的安全性问题与策略研究[J];办公自动化;2006年13期
10 陈军;;网格计算的安全技术分析[J];办公自动化;2006年15期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李雄;党生;;基于网格的复杂战争系统仿真研究[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
2 高尚;江新姿;汤可宗;;蚁群算法与遗传算法的混合算法[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
3 刘云生;张传富;张童;查亚兵;;基于网格的分布式仿真研究[A];'2003系统仿真技术及其应用学术交流会论文集[C];2003年
4 李科;游雄;杜卫国;;地理信息服务网格关键技术研究[A];第十届中国科协年会论文集(一)[C];2008年
5 王锐;马德涛;刘晓辉;;基于网格的空间数据挖掘研究[A];中国地理信息系统协会第四次会员代表大会暨第十一届年会论文集[C];2007年
6 吕蓬;梁晓燕;李磊;李强;;网格GIS在数字城市中的研究和应用[A];中国地理信息系统协会第四次会员代表大会暨第十一届年会论文集[C];2007年
7 秦宇强;冯秀芳;余雪丽;;网格计算中保证QoS的Agent技术[A];全国ISNBM学术交流会暨电脑开发与应用创刊20周年庆祝大会论文集[C];2005年
8 郑凯;余雪丽;王莉;;基于Agent的网格服务信息管理[A];全国ISNBM学术交流会暨电脑开发与应用创刊20周年庆祝大会论文集[C];2005年
9 齐悦;王溢琴;;网格及其体系结构[A];第三届全国软件测试会议与移动计算、栅格、智能化高级论坛论文集[C];2009年
10 王全民;王靓;许智宏;;网格环境中基于蚁群算法的批量任务调度的研究[A];2006北京地区高校研究生学术交流会——通信与信息技术会议论文集(上)[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 曲建华;基于群体智能的聚类分析[D];山东师范大学;2010年
2 陈海勇;网格作业调度关键技术研究[D];解放军信息工程大学;2009年
3 戴小鹏;知识网格及其在农业生物灾害预警中关键技术研究[D];湖南农业大学;2010年
4 周巍;煤矿井下搜救探测机器人的路径规划及轨迹跟踪控制研究[D];太原理工大学;2011年
5 张凌云;高密度电阻率勘探反演的非线性方法研究[D];太原理工大学;2011年
6 王芳;基于群体智能的思维进化算法及其在图像分割中的应用[D];太原理工大学;2010年
7 刘昕;基于IPv6的智能交通信息采集与处理方法[D];吉林大学;2011年
8 罗永红;无缝运输信息网格的若干关键技术研究[D];中南大学;2011年
9 李建树;基于网格技术的军事虚拟物流资源优化组织关键技术研究[D];中南大学;2010年
10 张勇;嵌入式系统中互连网络流量控制及优化[D];北京邮电大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王欢;基于网格制造的焊接车间信息集成系统的研究[D];南昌航空大学;2010年
2 王辉;基于改进遗传算法的物流配送路径优化研究[D];山东科技大学;2010年
3 盖鲁燕;基于有机计算的网格系统QoS衰退问题关键技术的研究与实现[D];山东科技大学;2010年
4 裴国庆;基于语义的异构数据库集成研究[D];广西师范学院;2010年
5 伍小聪;网格资源调度研究及科学数据平台的应用[D];长春理工大学;2010年
6 赵甜;基于最优竞胜标的网格资源市场优化研究[D];郑州大学;2010年
7 王超伦;数据网格副本管理研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 张涛;基于离散点云的三维重建研究与实现[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 荆奇;蚁群算法在特种机器人智能控制中的应用研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 郑硕;一种新的非集中副本一致性服务模型[D];大连理工大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 吴光斌,梁长垠;无线传感器网络能量有效性的研究[J];传感器技术;2004年07期
2 陈玉兰;郑骏;胡文心;;一种多QoS约束的网格资源调度算法[J];华东师范大学学报(自然科学版);2009年01期
3 查礼,徐志伟,林国璋,刘玉树;基于Simgrid的网格任务调度模拟[J];计算机工程与应用;2003年14期
4 刘凯鹏;张伟哲;胡铭曾;;基于多QoS约束的网格任务调度算法[J];计算机工程与应用;2006年29期
5 阎毓杰;王殊;;一种将传感器网络融入网格的多解析驱动接入平台[J];计算机工程与科学;2006年08期
6 戴永涌;杨树军;;基于资源调度的集群节能系统的设计与实现[J];计算机工程与科学;2009年S1期
7 姚怡星,高阳;网格资源调度研究[J];计算机应用研究;2005年05期
8 伍之昂;罗军舟;宋爱波;;基于QoS的网格资源管理[J];软件学报;2006年11期
9 杜晓丽;蒋昌俊;徐国荣;丁志军;;一种基于模糊聚类的网格DAG任务图调度算法[J];软件学报;2006年11期
10 冯秀芳;刘宝栋;;无线传感器网络和网格结合关键问题研究[J];微计算机信息;2007年22期
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 蒋江;异构集群系统中基于进程迁移机制的负载平衡算法的研究[D];国防科学技术大学;2002年
2 赵明宇;集群系统的调度算法研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
3 兰舟;分布式系统中的调度算法研究[D];电子科技大学;2009年
4 朱晓敏;异构集群系统中实时任务若干调度问题研究[D];复旦大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前9条
1 李保强;面向无线传感器网络的低能耗关键技术研究[D];西北工业大学;2005年
2 齐伟;多重服务质量约束下的网格任务调度算法[D];北京交通大学;2007年
3 康秀兰;网格环境下的Min-Min任务调度算法的研究[D];辽宁工程技术大学;2007年
4 胡娴;多服务质量限制的网格任务调度算法研究[D];华中科技大学;2007年
5 肖婧菁;基于多QoS目标的网格资源管理模型[D];厦门大学;2008年
6 钟景秀;多QoS约束下的网格任务调度研究[D];武汉理工大学;2009年
7 施步青;基于能量优化的网格资源调度算法研究[D];武汉理工大学;2009年
8 杜杰;网格环境中基于DAG的并行任务调度算法研究[D];上海交通大学;2009年
9 李方云;移动网格中基于时间优化的任务调度研究[D];武汉理工大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 郭文彩,杨扬,刘丽;基于资源相关性的网格资源分配[J];北京航空航天大学学报;2004年11期
2 王大震,王淑静,宋瀚涛,潘浩;成本/时间综合优化网络资源调度策略及价格算法[J];北京理工大学学报;2004年07期
3 张树东,曹元大,廖乐健;网格环境下的资源信用模型[J];北京理工大学学报;2004年11期
4 叶从欢,孙世新;网格计算核心技术浅析[J];成都信息工程学院学报;2004年04期
5 姚旭敏,王汝传,韩光法;基于移动代理的网格计算环境下的资源管理的研究[J];电子工程师;2004年10期
6 周健,戴梅萼,王作远,刘霖,邢丰;计算网格资源管理优化技术和相关算法的研究[J];电子技术应用;2004年08期
7 霍红卫,许进,保铮;选择和变异算子的作用分析[J];电子学报;2000年02期
8 李歧强;具有约束指导的模拟退火算法[J];系统工程;2001年03期
9 李星,许智宏,沈雪勤;网格环境中基于蚂蚁算法的任务调度策略的改进[J];河北工业大学学报;2004年01期
10 王大刚,程春田,李敏;基于遗传算法的水电站优化调度研究[J];华北水利水电学院学报;2001年01期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈卓;网格服务在我国的普及之路[J];天津市财贸管理干部学院学报;2005年03期
2 沈健炜,张月卓,黄永忠;反垃圾邮件网格系统的设计与实现[J];计算机工程;2005年15期
3 李志清;傅秀芬;苏辉贵;蒋明亮;肖树腾;;网格环境下一个基于服务的工作流管理系统[J];广东工业大学学报;2006年04期
4 张心心;;应用于电子商务中的网格技术[J];商场现代化;2008年26期
5 梁金华;;局域网网格环境的搭建及服务测试[J];科技信息;2009年08期
6 沈丹莹;浅谈网格计算在ESOA体系服务管理层中的应用[J];福建电脑;2005年02期
7 庞丽萍,李瑛,郑然,章勤;基于服务的网格应用开发平台[J];华中科技大学学报(自然科学版);2005年05期
8 汪静,刘铁英,王国光;网格技术及基于网格服务的工作流系统模型[J];内蒙古大学学报(自然科学版);2005年04期
9 刘敏;严隽薇;王坚;;基于Web服务与资源模型的动态工作流互操作框架[J];计算机集成制造系统;2006年02期
10 马玉慧;张斌;;网格环境下基于Web服务的分布式数据挖掘[J];渤海大学学报(自然科学版);2006年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 罗文村;李师贤;;网格门户服务体系及应用探讨[A];第二十三届中国数据库学术会议论文集(技术报告篇)[C];2006年
2 郝卫东;杨扬;;一类企业级信息系统的关键业务过程的网格服务封装[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
3 张玉萍;许先斌;贺莲;;一种融合网格和P2P技术的内容传送方法[A];第15届全国信息存储技术学术会议论文集[C];2008年
4 何洪波;张祖礼;王闰强;肖云;;科普资源网格的理念和技术架构[A];中国科普理论与实践探索——公民科学素质建设论坛暨第十八届全国科普理论研讨会论文集[C];2011年
5 齐悦;王溢琴;;网格及其体系结构[A];第三届全国软件测试会议与移动计算、栅格、智能化高级论坛论文集[C];2009年
6 刘显明;李师贤;;一种网格监控服务的设计与性能分析[A];第二十一届中国数据库学术会议论文集(研究报告篇)[C];2004年
7 唐俊;程尊平;许俭;汪卫;施伯乐;;GSAF:一个基于网格环境的服务自动分配和加载框架[A];第二十二届中国数据库学术会议论文集(研究报告篇)[C];2005年
8 周云霞;赵跃龙;杨希;;基于智能网络磁盘的存储网格研究[A];第15届全国信息存储技术学术会议论文集[C];2008年
9 李陶深;李卫玲;马新娟;;网格环境下的事务提交机制的研究[A];第二十三届中国数据库学术会议论文集(研究报告篇)[C];2006年
10 王锐;马德涛;刘晓辉;;基于网格的空间数据挖掘研究[A];中国地理信息系统协会第四次会员代表大会暨第十一届年会论文集[C];2007年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 韩士德 申明;我国高效能计算机及网格服务环境研究达国际先进水平[N];科技日报;2010年
2 宜纪;宜昌实施“网格促廉”工程[N];中国纪检监察报;2011年
3 记者 郭熠;“有困难就找网格管理员”[N];滨海时报;2011年
4 本报记者 陈仕;茅草西社区 特色网格彰显特色服务[N];遵义日报;2011年
5 李丰丹;“国家地质空间数据网格服务系统”获发明专利[N];中国矿业报;2009年
6 本报记者 朱竞若 余荣华;北京东城社会管理“凡事不出网格”[N];人民日报;2011年
7 记者 赵擎;居民有事求助打个电话就行[N];绍兴日报;2010年
8 尚哲;农户卖鸡难 网格应给力[N];舟山日报;2011年
9 驻嵊泗记者 郑元丹;七色马甲编织七彩网格[N];舟山日报;2011年
10 本报通讯员 舟组;网格管理 组团服务[N];中国组织人事报;2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 董晓华;网格服务的信任机制研究[D];重庆大学;2010年
2 陈海勇;网格作业调度关键技术研究[D];解放军信息工程大学;2009年
3 崔金栋;基于本体的网格信息检索模型研究[D];吉林大学;2011年
4 姚红岩;网格环境下的认证与授权研究[D];大连理工大学;2010年
5 钟锋;基于网格的煤炭企业信息化关键技术研究[D];中国矿业大学(北京);2009年
6 郭夙昌;网格服务可靠性建模及任务调度优化研究[D];电子科技大学;2010年
7 李玺;面向可靠性的网格工作流调度模型与算法研究[D];中南大学;2011年
8 武斌;网格市场环境下资源调度机制研究[D];中国科学技术大学;2010年
9 林琳;基于网格数据交换区的网格作业性能优化[D];吉林大学;2011年
10 汪东平;桌面网格环境下容错技术研究[D];山东大学;2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 戴振中;基于OGSA的网格计算核心技术研究[D];华东师范大学;2004年
2 李翔;基于网格的地震计算平台架构的研究与设计[D];华北电力大学(北京);2010年
3 李广帅;网格环境下邮政资费测算任务的研究[D];北京交通大学;2011年
4 牛涛;基于WSRF.NET的网格服务研究开发[D];沈阳工业大学;2011年
5 杨国奇;网格环境下任务调度的研究[D];大连理工大学;2010年
6 龙志翔;多目标Memetic算法在网格作业调度中的应用研究[D];武汉理工大学;2011年
7 麻春艳;基于OGSA的网格服务的应用研究[D];河海大学;2004年
8 王永强;网格通信安全认证机制研究[D];西安电子科技大学;2010年
9 韩娟;信任约束下的网格工作流任务调度算法[D];中南大学;2010年
10 李重;网格环境下数据管理关键问题研究[D];山东师范大学;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026