面向网格工作流的松弛预留策略

肖鹏，胡志刚，阎朝坤，屈喜龙

（1. 湖南工程学院 计算机与通信系，湖南 湘潭 411104；2. 中南大学 信息科学与工程学院，湖南 长沙 410083）

1 引言

网格环境[1]中的预留服务主要用于保证资源分配时刻的可获得性，从而为资源协同分配提供QoS保证[2]。近期网格性能测评报告显示，过度使用预留机制会对性能造成严重负面影响，例如资源有效利用率下降[2～4]、系统负载不均衡[5,6]、服务请求拒绝率升高[7,8]、调度性能低下[9]。解决预留机制的负面影响成为改进网格系统性能的一个重要的课题。由于资源异构性和负载动态性，任务难以准确估计其预留数量和时间，导致的结果是：①任务倾向于高估其预留时间，以此确保足够的时间弹性[3,7,8]；②任务倾向重复提交预留请求，以此降低资源故障对任务执行的影响[2,3,10]。Dun等人[11]对大量工作流的性能测评显示，任务实际执行效率往往因为不准确的预留估计而极不确定；Prodan等人[12]在分析导致工作流延迟的因素时发现，预留协商延迟是影响工作流执行效率的关键因素。基于预留机制存在的问题，本文提出一种支持时空二维松弛的预留策略，允许系统在一定条件下接纳存在叠交的预留请求，目标是降低传统预留机制对系统性能的负面影响。

2 相关研究

Smith等人[2]从等待时间、预留延迟、拒绝率等方面分析了预留机制对任务调度的影响，其实验数据显示：预留机制能有效降低任务平均等待时间，但面对较高的预留请求率时，以上性能指标都会显著恶化。……