基于可靠性和合作博弈的计算网格均衡任务调度方法
【专利摘要】基于可靠性和合作博弈的计算网格均衡任务调度方法属于网格任务调度领域，其特征在于是在基于可靠性和合作博弈的计算网格系统中实现的：在稳定状态下，根据各网格计算节点所允许提供的计算能力建立整个计算网格系统，可靠性优化目标函数是设定优化值，根据稳定状态下的参数值计算实际目标函数值，若与优化值的误差在设定的范围内，则按比例分配任务，否则，判断节点自身的任务可分配因子θ与从调度器向节点分配任务下限值α：当θ＜α时，不分配任务；当θ＞α时，删去分片任务平均到达速率等于零的节点，重新计算目标函数值，重复以上步骤，使余下节点尽力而为，达到可靠性和合作博弈的要求。随负载增加时，与非合作博弈与均衡算法比，使节点提供更高的计算能力。
【专利说明】基于可靠性和合作博弈的计算网格均衡任务调度方法
【技术领域】[0001]本发明涉及网格计算领域，特别是网格任务调度领域的一种调度方法。
【背景技术】
[0002]任务调度是网格计算的核心研究内容。计算网格作为一种特殊的网格形式，它的资源主要是具有高性能计算能力的网格计算节点和网络资源，其任务调度研究的是如何把用户的计算密集型的任务通过网络资源合理分配到具有高性能计算能力的网格计算节点上执行，以使得任务得到均衡的分配或使得每个任务的执行代价降到最低或使得系统总体的性能得到最优。
[0003]近年来，服务质量感知的计算网格任务调度问题成为计算网格任务调度的一个新的研究方向，网格用户不仅要求网格系统满足任务的功能性需求，而且关注任务的服务质量，如He等首先把服务质量信息嵌入到Min-min调度算法中，对服务质量感知的网格任务调度问题做了开创性工作；Subrata等以任务处理时间作为目标，给出了一种基于非合作博弈的计算网格任务均衡调度模型，并把基于任务处理时间的计算网格作业分配问题建模为一个合作博弈，给出了纳什讨价还价解的结构。以上网格任务调度研究工作，采用了不同的思路，利用了不同的数学工具，取得了较好的研究成果，但存在一个共同点:任务调度以处理时间为依据，把任务分片在网格计算节点上的处理时间或任务的总处理时间作为优化调度的目标，都没有考虑可靠性这一要素在网格任务调度中所起的作用。
【发明内容】
[0004]不同于以往任务调度以时间为依据，把任务在网格计算节点上的处理时间或任务的总处理时间作为优化目标的调度方法，本发明的目的是将可靠性，即计算能力提供的稳定性作为网格任务调度考虑的主要因素，以各用户的任务在网格计算节点上稳定状态的提供能力为目标，以任务在网格计算节点上的速率分配策略为博弈策略，确定网格系统的任务调度方案。
[0005]本发明的特征在于含有以下步骤:
[0006]步骤(1)，构造一个基于可靠性和合作博弈的计算网格系统，其中包括:多个用户、面向各个用户的各调度器1、面向所述各调度器i的各网格计算节点j，以及一个调度方案计算器，其中:
[0007]i = 1,2,…，i，…，I，I为调度器i的总数；
[0008]j=l,2,...j..., J, J为网格计算节点的总数。
[0009]设定:在忽略调度器i内部处理代价、任务传输时间的条件下:
[0010]各调度器i输出分片任务的平均速率λ i的加和小于所有网格节点对各自所收到的全部分片任务的平均执行速率的加和，速率的单位为单位时间内的分片任务数，表示为:[0011]
【权利要求】
1.基于可靠性和合作博弈的计算网格均衡任务调度方法，其特征在于，是在一个基于可靠性和合作博弈的计算网格系统中，以下简称系统，依次按以下步骤实现的: 步骤(1)，构造一个基于可靠性和合作博弈的计算网格系统，其中包括:多个用户、面向各个用户的各调度器1、面向所述各调度器i的各网格计算节点j，以及一个调度方案计算器，其中: i = 1,2,…，i，…，I，I为调度器i的总数； j=l，2，…，j...，J，J为网格计算节点的总数。 设定:在忽略调度器i内部处理代价、任务传输时间的条件下: 各调度器i输出分片任务的平均速率λ i的加和小于所有网格节点对各自所收到的全部分片任务的平均执行速率的加和，速率的单位为单位时间内的分片任务数，表示为:
【文档编号】G06F9/50GK103678000SQ201310410663
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年9月11日 优先权日:2013年9月11日
【发明者】王勇, 刘美林, 李凯 申请人:北京工业大学