一种用于分布式系统的双目标快速优化任务调度方法技术方案

本发明专利技术提出一种用于分布式系统的双目标快速优化任务调度方法。本发明专利技术步骤：首先，计算应用中各任务在各处理器上执行的可靠性，并对该可靠性按大小排序；然后，将各任务在其可靠性最大的可用处理器上进行复制，直至各任务的实时可靠性满足可靠性目标；第三，将各任务的实时可靠性按大小排序并作乘积，直至乘积小于可靠性目标，得到满足可靠性目标所需的副本数下限(n个)；第四，根据应用的可靠性与可靠性目标的大小关系，将实时可靠性最小的n个任务分别在其可靠性最大的可用处理器上复制一次；第五，重复步骤三和步骤四直至应用的可靠性满足可靠性目标为止；最后，确定应用的可靠性，冗余数，运行时间。本发明专利技术具有高效率、低冗余的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种用于分布式系统的双目标快速优化任务调度方法
本专利技术涉及分布式系统领域，尤其涉及该领域中双目标快速优化任务调度方法。
技术介绍
分布式系统是一种为了提高并行处理速度而提出的体系架构。分布式系统通过通信网络将不同地点的，或具有不同功能的，或拥有不同数据的多个处理器连接起来，在系统的统一管理控制下，协调地完成大规模信息处理任务。处理器种类和数量的不断增加为分布式系统带来了更强大的功能和更显著的性能。正因如此，分布式系统在工业领域被广泛应用。可靠性是衡量分布式系统性能的一个重要指标，它反映了成功执行任务调度的概率。受高温、辐射、电磁干扰、振动及其他因素的影响，随机硬件故障的发生往往无法避免。因此，系统中执行的任何应用都不可能保证100％的可靠。在实际运行中，只要应用的实际可靠性能够满足既定的可靠性目标，就认为该应用的执行是可靠的，否则认为该应用的执行存在风险。为了使应用的实际可靠性满足可靠性目标，通常采用基于复制的容错机制来提升可靠性。尽管通过基于复制的容错机制提升应用的可靠性行之有效，但分布式系统中的硬件和资源有限，无节制的复制会导致硬件和资源的严重浪费和消耗殆尽。以分布式的汽车系本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于分布式系统的双目标快速优化任务调度方法，所述方法至少包含以下几个步骤：步骤一、计算每一个任务在不同处理器上的可靠性，并按照大小排序，得到每一个任务复制时选择处理器的先后顺序；步骤二、将每一个任务在其可靠性最大的可用处理器上进行复制，直至每一个任务的实时可靠性满足可靠性目标；步骤三、将每一个任务的实时可靠性按大小排序并作乘积，直至乘积小于可靠性目标，得到满足可靠性目标所需的副本数下限(|need|个)；步骤四、根据应用可靠性与可靠性目标的大小关系，将实时可靠性最小的|need|个任务分别在其可靠性最大的可用处理器上进行一次复制；步骤五、重复步骤三和步骤四直至应用可靠性满足可靠性目标为...

【技术特征摘要】
1.一种用于分布式系统的双目标快速优化任务调度方法，所述方法至少包含以下几个步骤：步骤一、计算每一个任务在不同处理器上的可靠性，并按照大小排序，得到每一个任务复制时选择处理器的先后顺序；步骤二、将每一个任务在其可靠性最大的可用处理器上进行复制，直至每一个任务的实时可靠性满足可靠性目标；步骤三、将每一个任务的实时可靠性按大小排序并作乘积，直至乘积小于可靠性目标，得到满足可靠性目标所需的副本数下限(|need|个)；步骤四、根据应用可靠性与可靠性目标的大小关系，将实时可靠性最小的|need|个任务分别在其可靠性最大的可用处理器上进行一次复制；步骤五、重复步骤三和步骤四直至应用可靠性满足可靠性目标为止；步骤六、确定应用的可靠性、冗余数、运行时间。2.根据权利要求1所述的用于分布式系统的双目标快速优化任务调度方法，其特征在于将每一个任务在其可靠性最大的可用处理器上进行复制，直至每一个任务的实时可靠性满足可靠性目标的过程，至少还包括以下步骤：1)计算各任务在各处理器上的可靠性：式中，ni表示应用中的第i个任务，uk表示处理器集中的第k个处理器，wi,k表示任务ni在处理器uk上的执行时间，λk表示第k个处理器的故障率，计算每一个任务在不同处理器上的可靠性，并保存在二维数组r[x][y]，其中x表示任务数，y表示处理器数；2)将每一个任务在不同处理器上的可靠性由大到小进行排序，即对二维数组中的每一行数据由大到小进行排序，排序后二维数组r[x][y]的第i行数据表示任务ni在各处理器上...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱江，王礼赞，刘昊霖，许海霞，田淑娟，裴廷睿，邓清勇，李哲涛，
申请(专利权)人：湘潭大学，
类型：发明
国别省市：湖南,43