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1、·上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文網(wǎng)格環(huán)境中基于DAG的并行任務(wù)調(diào)度算法研究姓名：杜杰申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：計(jì)算機(jī)應(yīng)用指導(dǎo)教師：李明祿20090101···上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文ABSTRACT網(wǎng)格環(huán)境中基于DAG的并行任務(wù)調(diào)度算法研究摘要網(wǎng)絡(luò)計(jì)算環(huán)境日益成為一種不受地域限制的廉價(jià)的超級(jí)計(jì)算環(huán)境。任務(wù)調(diào)度是目前網(wǎng)格計(jì)算中一個(gè)熱點(diǎn)研究的問題，是能夠高效使用網(wǎng)格資源的重要保證。本文在研究電力網(wǎng)格體系結(jié)構(gòu)，網(wǎng)格任務(wù)特點(diǎn)等的基礎(chǔ)上，針對(duì)網(wǎng)格的異構(gòu)特性以及網(wǎng)格中任務(wù)間的依賴性,提出兩種基于DAG的并行任務(wù)調(diào)度算法。這兩種算法能夠方便地應(yīng)用于其他計(jì)算網(wǎng)格。鑒于
2、電力系統(tǒng)對(duì)計(jì)算任務(wù)的實(shí)時(shí)性、高效性的要求，如果把網(wǎng)格技術(shù)運(yùn)用到電力系統(tǒng)計(jì)算中來，可以充分發(fā)揮網(wǎng)格計(jì)算的優(yōu)勢(shì)，構(gòu)建了完全異構(gòu)性的電力網(wǎng)格開發(fā)平臺(tái)，以滿足電力系統(tǒng)高性能計(jì)算的要求。電力網(wǎng)格中的應(yīng)用服務(wù)可以分解為若干個(gè)互有依賴關(guān)系的子任務(wù)，這些子任務(wù)可以用DAG圖表示。對(duì)網(wǎng)格中任務(wù)的調(diào)度問題可以轉(zhuǎn)化為DAG的調(diào)度問題。網(wǎng)格中存在著機(jī)器計(jì)算能力的異構(gòu)性，表現(xiàn)在電力網(wǎng)格中的某些子任務(wù)只能在部分計(jì)算節(jié)點(diǎn)上運(yùn)行，而某些子任務(wù)可以被同時(shí)分派到多個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)上并行執(zhí)行。本文提出了任務(wù)可計(jì)算性和機(jī)器可計(jì)算性這兩個(gè)概念來量化這種異構(gòu)性。針對(duì)網(wǎng)格以上特性，本文提出了一種
3、基于DAG···上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文ABSTRACT的啟發(fā)式調(diào)度算法，利用了任務(wù)可計(jì)算性和機(jī)器可計(jì)算性，支持網(wǎng)格資源的預(yù)留。除了可計(jì)算性的不同，網(wǎng)格中還存在著網(wǎng)絡(luò)連接的異構(gòu)性，不同管理域間網(wǎng)絡(luò)連接受限制而且不穩(wěn)定。本文根據(jù)網(wǎng)格的這個(gè)特性，提出了另外一種基于表調(diào)度技術(shù)的啟發(fā)式調(diào)度算法，算法把相關(guān)性強(qiáng)的任務(wù)調(diào)度到同一個(gè)域中，從而減少通信開銷。本文最后利用SimGrid仿真工具，在仿真實(shí)驗(yàn)中評(píng)估和比較了這些算法。仿真結(jié)果表明文中對(duì)表調(diào)度算法的擴(kuò)展在異構(gòu)網(wǎng)格環(huán)境中具有較優(yōu)的性能和廣泛的適應(yīng)性。關(guān)鍵詞：網(wǎng)格計(jì)算，任務(wù)調(diào)度，有向無環(huán)圖，表調(diào)度技術(shù)，Si
4、mGrid···上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文ABSTRACTResearchforDAGBasedParallelTasksSchedulingAlgorithminGrid-ComputingABSTRACTGridcomputingenvironmenthasincreasinglygrownaverycheapsupercomputingenvironmentbeyondarealimit.Taskschedulinghasbecomeahotresearcharearecently,whichguaranteestheefficientus
5、eofgridresource.Thispaperisbasedontheresearchofpowergrid,proposestwoDAGbasedschedulingalgorithminconsiderationofheterogeneousofgridanddependencyoftasks.Itisconvenienttoapplyouralgorithmstoothercomputinggrid.Consideringrealtimeandefficiencyrequirementofcomputingtasksfrompower
6、system,ifgridcomputingtechnologyisappliedtopowersystemcomputingandsimulation,itcanbebenefitedfromthestrengthofgrid···computing,andconstructacompletelyheterogeneouspowergridplatformtosatisfyhighperformancecomputingrequirementfrompowersystem.LotsofJobsinpowergridcontainsub-job
7、sdependingoneachother,whichcanberepresentedasaDAG.Theschedulingprobleminpowergridcanbe···上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文ABSTRACTconsideredasschedulingtheDAG.Thecomputingabilitiesofmachinesonthegridaredifferent.Sometypesofsub-jobscanonlybescheduledtospecificmachines,andsomesub-jobscanbedistribu
8、tedonseveralmachinestoaccelerateitsexecution.Inordertomeasurethisheterogene
