基于遗传规划的混合社区云的调度方法研究

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混合云是一种兼具私有云和公有云优点的云资源框架,它目前应用广泛,因此混合云问题的研究有重要的意义。本文针对当前混合云框架的不足提出了一种新的混合社区云框架。在这种框架中多个用户将空闲率高的私有云共享出来组成社区云,并租给社区内用户使用以提高整体的资源利用率获取收入。社区云可以提供价格低廉的计算资源给社区内的用户使用,当社区云中的资源无法满足计算峰值的需求时再去请求价格较高的公有云中的资源来满足计算需求。针对这种混合云框架中的工作流应用调度问题,本文建立了一个在规定时间内完成工作流应用的前提下,以最小化总消费为优化目标的数学模型。为了解决该问题,本文提出了一个两步算法。该算法分为两步:第一步是资源预留算法,通过资源预留算法为工作流应用锁定社区云中的部分资源,将问题转化为传统的混合云上的任务调度问题;第二步使用历史数据通过遗传规划算法获得最优的调度规则,这些调度规则可以通过任务和计算资源的属性计算出候选任务的优先级并进行调度。最后本文通过实验证明新的混合云框架可以有效的提高资源利用率并为用户节省成本。同时本文通过对比实验证明本文提出的基于遗传规划的混合云调度方法相比基于简单优先规则的调度算法更加节省费用;而相比传统的基于粒子群算法等超启发式算法的混合云调度算法拥有更好的泛化能力。
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