基于仿真网格平台的资源调度算法模拟

1、基于仿真网格平台的资源调度算法模拟论文导读：网格资源管理是网格中一件非常复杂和具有挑战性的工作。说明利用网格模拟器可以对资源调度算法作出客观的评价。资源调度模拟，基于仿真网格平台的资源调度算法模拟。关键词：网格，资源调度算法，资源调度模拟网格计算是分布式计算中一个重要的新领域,它的目标是通过对各种分布式的、异构的、动态的计算资源的集成，向用户提供随处可得的、灵活的、可靠的、一致的、标准的、廉价的计算能力1。论文大全，资源调度模拟。网格资源管理是网格中一件非常复杂和具有挑战性的工作。论文大全，资源调度模拟。资源管理的好坏、效率的高低直接关系到计算网格系统的性能，因此对资源管理的研究显得尤为重要。

2、在传统的分层调度模型中，网格资源调度的目标与分布式计算系统、集群系统的调度目标是相似的，衡量调度性能的指标包括资源利用率、调度长度等。假设有个作业,需要调度到个资源上运行，任务在上的执行时间为，等待时间为,那么资源调度的目标则是找到一个调度，使得2。而在经济模型的网格资源调度中，每个应用在提交的时候都有着时间(deadline)和费用(cost)的要求，因此调度目标就是在满足deadline和cost限制的前提下，根据用户请求(如时间最优、费用最优等)选择不同的调度策略，找到一个合适的调度3。论文大全，资源调度模拟。论文大全，资源调度模拟。由于网格固有的异构性和动态性，很难对网格系统的性能进行

3、评价，因此在网格资源管理和调度算法的研究过程中，人们越来越多地试图采用网格模拟器以提出的算法进行分析和比较。网格模拟器的作用就是模拟一个网格环境，我们可以在这个模拟的环境中研究算法的可行性和性能问题4。通过配置不同的参数，可以模拟出现实网格环境中的各种应用场景，使得模拟结果更具真实性；通过分析在模拟器上实验的结果，可以不断地改进算法的设计。GridSim是澳大利亚墨尔本大学开发的一个基于Java的网格仿真工具。它提供了一个可视化的网格模拟界面称为Visual Modeler4。安装好的GridSim运行 java jarvisualmodeler.jar即可启动模拟界面。在Visual Mod

4、eler中可以根据需要添加不同用户和资源，并设置它们的参数(图1，图2)。图1 启动Visual Modeler图2 设置用户与资源参数在GridSim工具中编译代码就可生成模拟结果。我们使用GridSim可以来模拟现有的时间最优算法（Optimise Time）、代价最优算法（Optimise Cost）和时间代价均衡算法（Optimise Cost and Time），并对它们的优劣进行评价。在Visual Modeler中加入3个用户和3个资源。论文大全，资源调度模拟。网格环境设置如下：（1）设置用户参数表1 用户参数设置 用户名 调度算法 预算花费 时间期限 任务数量 任务长度 任务输

5、入 任务输出 User_0 Optimise Cost 100 110 21 13000 39 72 User_1 Optimise Time 95 125 18 10000 53 11 User_2 Optimise Cost and Time 88 146 25 21000 65 90 （2）采用的资源属性如下: 表2 资源属性设置 系统结构 操作系统 时区 资源价格 分配策略 机器数 PE数 MIPSRating Sun UItra Solaris 10.0 43.8875 Time-shared 2 6 377 生成源代码后采用如下命令编译执行(以OptimiseCost为例): ja

6、vac classpath%gridsim%jarsgridsim.jar;OptimiseCost.javajava classpath%gridsim%jarsgridsim.jar;OptimiseCost 图3 启动仿真程序图4 User_0基于Optimise Cost的模拟结果根据输出结果，统计任务完成情况如下表：表3三种调度策略完成任务情况 用户 调度策略 用时 花费 任务数 完成 User0 OptimiseCost 50.0236 47.6425 21 21 User1 OptimiseTime 39.2146 82.5418 18 18 User2 OptimiseBoth

7、 48.9561 66.2543 25 25 表中OptimiseBoth表示Optimise Cost and Time。 作出折线图如下：图5 三种调度算法模拟结果比较结果分析：从图表可以看出，User0用的费用最少，但是时间用得多；User1用的费用最多，但完成任务快；User2采用了时间代价均衡算法，费用和时间介于User0和User1之间，并且完成的任务最多。论文大全，资源调度模拟。该结果与算法提出的初衷是一致的，说明利用网格模拟器可以对资源调度算法作出客观的评价，从而使得用户可以根据自己的需求选择合适的调度策略。在以后的研究中，可以对已有算法进行改进，再通过网格模拟器来检验改进算法

8、是否比原有算法具有优越性，这对资源调度算法的改进研究具有非常强的指导作用。参考文献：1都志辉,陈渝,刘鹏编著.网格计算M.北京：清华大学出版社,2003：1922.2DavidFernndez-Baca.AllocatingmodulestoprocessorsinadistributedsystemJ.IEEETransactionsonSoftwareEngineering,November,1989,15(11):14271436.3BRAUNTD,SIEGELHJ,BECKN,AComparisonofElevenStaticHeuristicsforMappingaClassofIndependentTasksontoHeterogeneousDistributedComputingSystemsJ.JournalofParallelandDistributedComputing,2001,61(1):810837.4RBuyya,MMurshed.GridSim:AToolkitfortheModdelingandSimulationofDi