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云计算环境下的工作流调度广泛应用于科学计算、商业分析、交通规划、生产制造等领域。为不同特点工作流应用选择合适的资源供应模式以最小化资源租赁总成本是云计算环境下工作流调度的重要问题。云服务提供商为用户提供了多种资源供应模式:预留模式、按需模式和竞价模式。本文考虑典型的周期工作流、批处理工作流和可抢占工作流的资源调度问题,根据不同工作流应用任务和不同资源供应模式的特点,深入研究不同的资源供应模式下的云工作流调度模型和方法,实现工作流任务和云服务资源的高效匹配。论文的创新性工作主要体现在:(1)资源预留模式下的周期性云工作流调度。分析周期性工作流应用长期租赁资源的特点;采用预留模式租赁虚拟机资源,提出基于优先级树搜索的启发式方法和架构;构建三种虚拟同步结点,将周期内多个工作流合并成一个工作流;提出动态一步全局搜索策略来构造问题的初始解;提出基于调节任务执行模式和资源类型的解的优化方法。通过仿真实验分析了各种规则和参数对算法性能的影响并验证了所提出方法的有效性。(2)资源按需-预留混合模式下的批处理云工作流调度。考虑长期的批处理工作流资源租赁问题,采用预留和按需相结合的模式租赁虚拟机资源。分析工作流中批处理任务可并行化执行的特点,建立问题的数学规划模型。基于分布估计算法框架,提出基于概率矩阵的种群迭代元启发式方法。提出基于偏移量向量的解的表示方法,快速生成问题的解;提出基于概率矩阵的偏移量生成方法;构建增量式迭代策略决定资源的租赁和计费模式;建构基于加权投票机制的概率矩阵更新方法。通过仿真实验分析了种群迭代算法中的各种算子和参数对算法性能的影响并验证了所提出方法的有效性。(3)资源按需-竞价混合模式下的可抢占云工作流调度。考虑短期的带有可抢占和不可抢占任务的工作流应用,采用按需和竞价模式相结合的模式租赁虚拟机资源;提出基于空闲时间块的解的构造方法。根据不同的任务调度顺序,建构不同的任务截止期划分方法;根据不同的按需实例竞价实例的租赁方式,提出相应的空闲时间块计算方法;根据不同的任务类型,构建不同的空间时间块匹配机制;提出基于前向移动和后向移动的空闲时间块合并方法以提高解的质量。通过仿真实验分析了空闲时间块构造算法中各种算子和参数对算法性能的影响并验证了所提出方法的有效性。