基于主從備份的云計算容錯調(diào)度算法研究.pdf

1、隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，網(wǎng)速在不斷提升，接入互聯(lián)網(wǎng)的機器越來越多，人們對大容量、高密度計算的需求在不斷上升，價格低廉而具備超級計算能力和高效資源利用率的云計算應(yīng)運而生?；谠朴嬎闫脚_的應(yīng)用通常需要同時使用眾多計算資源和存儲資源來完成其計算任務(wù)，為此，系統(tǒng)容錯能力的研究變得越來越重要。針對這一領(lǐng)域，本文研究基于主從備份任務(wù)的云計算容錯調(diào)度算法。
　　 本文的主要工作包括以下幾個方面：
　　 （1）首先介紹了一種新的劃分任務(wù)的方法

2、，為每個剛到的任務(wù)賦予關(guān)鍵度，把任務(wù)分為緊急任務(wù)和非緊急任務(wù)，對緊急任務(wù)采用盡可能早算法ASAP調(diào)度主任務(wù)，而對非緊急任務(wù)采用盡可能遲算法ALAP調(diào)度主任務(wù)。在分析上述兩個算法特點的基礎(chǔ)上得出新的算法CAS-AL調(diào)度算法。
　　 （2）針對某一時間段可能出現(xiàn)兩個或兩個以上的處理機故障問題，為了降低這種情況對任務(wù)執(zhí)行的影響，提出一種新的備份任務(wù)調(diào)度技術(shù)--同步錯位調(diào)度，在同步錯位調(diào)度中同時考慮了當(dāng)前任務(wù)的所有前置任務(wù)和與它同步進行

3、的任務(wù)對它的備份任務(wù)所能映射的處理機限制。并把同步錯位調(diào)度的方法運用到獨立任務(wù)、依賴任務(wù)和通信延遲的依賴任務(wù)當(dāng)中。
　　 （3）在同步調(diào)度錯位技術(shù)限制備份任務(wù)所能映射的處理機基礎(chǔ)上，運用邊界調(diào)度概念得出兩個改進的算法：最小備份成本調(diào)度算法MRCA和備份任務(wù)最早完成時間算法BOSA。它們分別以備份成本最小化和備份任務(wù)最早完成為主要目標(biāo)。
　　 （4）使用新的通信模型進行處理機之間通信，在備份成本最小化和備份任務(wù)最早完成之間

4、尋求平衡點，得到備份任務(wù)優(yōu)化調(diào)度算法。該算法彌補了最小備份成本調(diào)度算法和備份任務(wù)最早完成時間算法只單方面考慮成本或時間的缺陷。
　　 最后通過模擬實驗將上述算法與傳統(tǒng)算法ASAP、ALAP和eFRD分別從任務(wù)拒絕率、備份成本、響應(yīng)時間三方面進行比較。在任務(wù)拒絕率方面，算法CAS-AL比傳統(tǒng)算法ASAP和ALAF都低；算法MRCA在獨立任務(wù)調(diào)度中比eFRD和ASAP的拒絕率更低；算法BFFA在調(diào)度依賴任務(wù)中比算法eFRD和ASAP