一种满足可靠性和能效的云工作流调度方法

殷 越 隋丽娜

1(河南工业和信息化职业学院信息工程系 河南 焦作 454003) 2(河北民族师范学院数学与计算机科学学院 河北 承德 067000)

0 引 言

云计算[1]可以将分布于世界各地的互联网上的各种IT资源(计算、存储、带宽等)进行有效的整合，然后通过虚拟化技术以实时按需的形式提供给用户使用。云计算中的任务调度问题就是要实现任务与资源间的有效映射，在满足用户定义的时间或费用的约束下获得满足服务质量要求的调度解[2]。尤其是将科学工作流模型应用于云计算调度时，由于工作流结构的复杂性以及工作流中任务顶点间的相互关联性和依赖性，此时的调度算法将更为直接地影响任务调度的成功率[3]。

云计算环境中的科学工作流应用通常表现为海量数据密集型任务处理，主要特点表现为[4]：1) 任务提交与计算过程动态多变，通常是一种有向无环图DAG结构；2) 对调度可靠性要求更高，需要有效地满足调度可靠性机制，以提高调度成功率；3) 任务调度导致资源提供方的能耗加剧，任务调度过程中需要考虑能效调度机制。综合以上三点考虑，在大规模云系统中，工作流调度还需要考虑能效和可靠性问题。同时，为了实现可靠性工作流调度，需要重点解决：1) 如何量化任力调度时可靠性；2) 如何寻找满足最大化可靠性和最大能效的调度方案。

为了同步解决工作流调度的能效和可靠性问题，本文将设计一种新的工作流调度算法REEWS，将通过一种多阶段式的调度求解过程，得到了最优任务调度解。……