Например, Бобцов

Гибридный алгоритм JAYA для планирования рабочих процессов в облаке

Аннотация:

Планирование рабочих процессов и предоставление ресурсов — две наиболее важные проблемы облачных вычислений. Разработка оптимальной стратегии планирования рабочих процессов в гетерогенной облачной среде чрезвычайно сложна из-за ее NP-полной природы. При планировании рабочего процесса используются различные алгоритмы оптимизации для получения пользователями качественного обслуживания (Quality of Service, QoS) от поставщиков облачных услуг. При этом поставщики услуг должны получать максимальную выгоду. Сегодня не существует такой модели, которая могла бы одновременно минимизировать время и стоимость выполнения работ при балансировке нагрузки между виртуальными машинами в гетерогенной среде с использованием подхода JAYA. В работе предложен гибридный алгоритм JAYA для минимизирования стоимости вычислений и времени выполнения работ при планировании рабочего процесса. Рассмотрена гетерогенная среда облачных вычислений, позволяющая равномерно распределять нагрузку между виртуальными машинами. Для достижения этих целей использованы эвристические подходы Task Duplication Heterogeneous Earliest Finish Time (HEFT-TD) и Predict Earliest Finish Time (PEFT). Длительность выполнения работ значительно сокращается благодаря HEFT-TD, основанному на таблице оптимистичных затрат (Optimistic Cost Table). Для распределения рабочей нагрузки между виртуальными машинами в гетерогенной среде использован жадный алгоритм. Жадный алгоритм назначает предстоящую задачу виртуальной машине с наименьшей нагрузкой. Рассмотрено изменение производительности, задержки завершения и время загрузки виртуальных машин. С целью проверки предложенной концепции для экспериментального анализа представленной модели использованы наборы данных Montage, LIGO, Cybershake и Epigenomics. Выполненные эксперименты показали, что рассмотренный гибридный подход превосходит более ранние алгоритмы по минимизации стоимости и времени его выполнения, такие как Cost Effective Genetic Algorithm (CEGA), Cost-effective Load-balanced Genetic Algorithm (CLGA), Cost effective Hybrid Genetic Algorithm (CHGA) и Artificial Bee Colony Algorithm (ABC).

Ключевые слова:

Статьи в номере