云计算环境下粒子群优化算法的资源调度策略研究

王猛

摘 要：云计算是当代网络的一种新技术，在现实生活中有着广泛的应用，是现在研究的一个重点工程，如果能很好的应用这个技术，它将能为网络技术带来新的发展机遇，本文主要关注的问题是大范围的资源调度，重点研究了怎样将任务分配给计算机的每个点又能兼顾计算的动态拓展，希望能够对工作实践有所启示。

关键词：云计算；资源调度；粒子群优化算法

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.08.141

0 前言

云计算从诞生以来，就广泛受到人们的关注。网格计算，并行计算，分布式计算主要由云计算中的资源调度来实现的，它代表网络计算的最新形态，因为云计算下面有多个运用，需要合理的分配，才能分配应用的需求，这样才能达到节约资源的结果。云计算研究是当下网络发展的趋势，必将掀起新的发展机遇，我们应当好好把握这个机会。

1 云计算的资源调度

目前，云计算又各自不同的调度模式，各厂家都大不相同。没有达到一种统一的规范标准，这样对市场的发展很不利，这样影响云计算的整个综合性，云计算有很多中计算，下面我会谈谈粒子群算法，但是不同的算法有不同的好处，角度也不同。但它们的最终目的就是完成资源调度的分配。使其完成的时间最短，效率最高，还可以考虑成本能否降低。

用户发送请求任务请求，我们就将它分成若干个子任务，将这些子任务分配到各个虚拟节点进行工作，最后得到的结果进行返回，通过对大任务的分配成小的任务，这样就能充分利用网络中闲置的内存资源，这样大大的提升了资源的利用率。减少了成本。

2 粒子群优化的云计算资源调度

粒子群别名又叫蚁群算法，是一种寻找最优解的机率型技术。它是有美国一名博士在他论文中引出的，这种灵感是从蚁群找食物中发现的，就是蚂蚁在寻找食物过程中发现路径的方法。

蚂蚁在寻找食物时，会在路上分泌一种特殊气味的物质，其它蚂蚁会根据这些分泌物选择寻找食物的路径，这种分泌物多多，就会是他们更加容易得到食物，所以蚂蚁种群越大，留下分泌物就越多，就对找到食物越有利，这种行为就启发使蚁群算法得到灵利用。

（1）最大—最小蚁群算法。比利时一位学者最初提出最大—最小蚁群算法使一次偶然的机会，但是在之后又有灵很大的改进，通过蚁群优化算法能够得到一种合适的资源调度方法。信息素的在开始阶段，为了能够使蚂蚁最好的找到食物，我们将信息素初始化，设为最大值，关于路径的选择，在所有可能出现的点寻找最优解进行搜索，假设这种概率很大，同更新信息素的不同位置。在每次假设的情况下，使节点进行更行，這样才能保证很快高效的找到最有解，通过信息素的更新，将更新最优解的速度，提升算法效率，是完成时间大大减半。

（2）蚁群算法的步骤。第一，给定算法的实用函数；第二，假设算法的各方面的相关参数，以及算大结束的条件，假设参数能完成算法的效率的提升；第三，假设完成后，对每一步骤进行初始值的设定，接下来就是利用蚂蚁随机分布到各个节点进行搜索；第四，每完成一个步骤，就对其中最优解的信息素进行替换；第五，最后搜索，当蚁群在完成最后假定结束的条件的时候，游戏结束，就达到了此次算法的最好方法，也就是云计算资源分配的最优解。

3 实验分析

最后，采用国际上仿真平台最权威的仪器进行测量，为了验证它的可行性和有效性，在证词测量过程中都严格按照步骤来实施，通过分析其中的数据可以得到，从整体的水平来看，这种算法不需要高的计算成本的代价来兼顾少的时间任务完成量，也或者是少的任务完成时间来兼顾少的计算成本，所以，从各个方面来看，蚂蚁算法能够兼顾计算成本也能去完成任务。达到很好的资源调度结果。

4 云计算在如今各国的发展

美国是如今科技最发达的国家，云计算再这方面也是遥遥领先，但美国政府在互联网这方面的经济支出是大于收入的，它希望通过云计算的发展解决这个突出的问题，也在这方面推出了一个合理的方针，引起了许多大的互联网公司的广泛关注，这也促进了云计算的研究和发展，在2010度，美国政府就开始利用云计算在工作，美国航天局也推出了一个关于“星云计划”的云计算。

日本云计算也在如火如荼的建设，大规模的建立云计算基础设施，也为政府的运作提供需求的操作系统，这个庞大的的工程已经建立完成。这个项目提高来日本政府的工作效率，降低政府各个方面的开支，也保证来日本政府对数据的保密，自此之后，日本政府的工作效率。

中国政府也在搭建云计算的生态产业，在党和政府的政策监督下，中国云计算产业生态链包含了各式各样的服务商，其中可以分成二大类，一种是软硬件，终端服务器厂商，网络基础设施服务商，在一类是包含了云计算规划咨询，运营服务商等管理商务类。中国政府意识到云计算的重要性，在两院院会上提出，有关云计算的个性化制造和服务创新提供了有力的理论依据和良好的工作环境，虽然在院会上提出，但云计算在高速发展的仍然存在许多不利的因素，这些因素的存在主要是因为人们对云计算这个高科技认识还不够，接受能力也还不够，在这些阻碍面前，尤其是安全和标准以及相关法律的缺失显得尤为明显。也是中国在发展云计算需要解决的核心问题。

5 云计算的主要相关技术

云计算是一种最新的超级计算方式，这种计算是主要以数据为中心，云计算是在处理数据密集型的超级计算是，是最佳选择，云计算的特点就是数据储存和数据的管理，有着独特的技术方法，也有很多其它的衍生技术：设备架设，改善服务技术，资源管理技术，任务管理技术，其中也包含很多小技术。

6 结语

云计算这个大环境下有许多用户，是的云计算中所要完成的任务繁琐而且复杂，就如何讨论有效的进行资源的调度，这样使得有很高的运行效率，但是云计算的算法多种多样，它们涉及的侧重点也不尽相同，如何能够考虑到计算结果的精准，使系统的计算成本和效率提高，而不是牺牲某些因素为结果。现在世界各国都在发展云计算技术，在这个大的浪潮下，那个国家能够研究出更加完美的算法，甚至是超过蚁群算法，这样才能有所突破，真正的是云计算这门计算为全世界人们造福。

参考文献：

[1]朱近之.智慧的云计算[M].北京：电子工业出版社，2010（13）.

[2]玉西民.云计算中资源调度策略的研究[D].南京：南京邮电大学，2010（28）.

[3]玉永贵，韩瑞莲.基于改进蚁群算法的云计算任务调度研究[J]. 计算机测量与控制，2011（19）.