一种用于实时集群的多任务负载均衡算法

多任务负载均衡是集群并行处理中的一个重要问题。该文在分析轮转式调度算法和任务最少优先法的优缺点基础上，引入负载当量来更准确地描述集群节点的负载状况，提出了一种有效的负载均衡算法——负载当量轮转法。并采用以动态任务分配表为核心的多任务负载分配方式。最后。通过测试验证了该算法明显优于前两种算法。     

基于轮转周期的动态反馈负载均衡算法

网络管理系统中管理端逐步采用分布式集群构架,通过负载均衡算法调度客户端请求,并将客户端请求分配给多个事务节点进行并行处理。为进一步提高集群系统服务的性能,文中在研究以往负载均衡算法的基础上,提出了一种基于轮转周期的动态反馈负载均衡算法。该算法设计了一种基于剩余资源动态权值的节点剩余负载能力计算方法的动态反馈机制;并在动态反馈负载均衡算法的一个采样周期内引入轮转周期对客户端请求均衡分配。通过实验比较分析,该算法能获得更好的负载均衡效果。     

一种中间件数据库集群的负载均衡算法

为满足用户对数据库集群系统高输入高输出应用的需求,设计一种采用中间件技术的数据库集群系统,并针对该系统提出一种基于Markov模型的数据库集群负载均衡算法。该算法在执行节点负载信息采样周期内,利用Markov模型预测集群系统各执行节点的负载信息状态,根据预测的执行节点负载信息对集群系统进行负载均衡。实验结果表明,该算法能够有效提高数据库集群的性能。     

基于极值优化的多核集群负载均衡

针对分布式多核节点系统的负载均衡难以取得最优解的问题,提出了一种基于改进极值优化的负载均衡方法.该方法通过节点的CPU占用率发现负载不均衡情况,然后用一个衡量模型估计计算与通信开销使改进的极值优化方法能够实现集群的负载均衡.仿真与实验结果表明该算法能够提高分布式集群的计算效率,是一种理想的负载均衡算法.     

遥感影像并行处理中基于优先级的任务分配策略

对集群环境下大规模遥感影像并行计算中任务分配效率低、负载不均衡的问题进行分析讨论,在此基础上建立多机任务分配模型,提出一种基于计算节点优先级的任务分配算法。该算法综合考虑计算节点的负载和性能,在任务分配时实时地收集各个节点的信息,计算出各个计算节点的优先级,按照优先级的高低分配任务,保证在满足集群间负载均衡的前提下能合理地将任务分配到计算节点。实验结果表明,该算法能快速实时地进行任务分配,任务的分布更加合理和均匀,并且当任务个数增多时,算法的执行效率要比轮转调度算法高出约2倍。     

基于强挂起弱预测机制的负载均衡模型研究

大数据时代的快速发展和大数据战略的明确提出,使得Web服务器集群将面临更加复杂和严峻的负载挑战。传统的负载均衡算法存在着明显的局限性。提出了一种基于强挂起弱预测机制的负载均衡模型,该模型利用强挂起机制和基于层次分析的三次指数平滑预测算法进行负载均衡动态调度。实验结果表明该模型在系统瞬时性能异常、高并发和重负载交互情况下的负载均衡效果优于传统负载均衡算法。     

基于粗糙集的负载均衡算法研究

在负载均衡服务器集群中,负载均衡算法是一个关键部分。针对目前服务器集群使用的负载均衡算法所存在的缺陷:服务器可能出现较大倾斜,本文提出了一种基于粗糙集理论的动静结合的负载均衡算法。该算法避免了服务器间负载的不均衡,能有效地防止服务器倾斜的发生,提高了集群系统的整体性能。     

一种自适应动态负载均衡算法

负载均衡问题是一个经典的组合优化难题,该文建立了一个集群中的负载均衡问题模型,并提出了一种旨在最小化负载均衡开销的动态自适应算法。由于集群中存在网络延时,所以负载重分配的开销很大一部分取决于CPU间发送、接受的消息的最大数量。该负载均衡算法以最小化负载重分配时CPU间消息发送、接受的数量为目标,根据过载、轻载CPU数量的变化动态调用D算法和R算法,以降低负载均衡开销。     

服务器集群负载均衡策略的研究

针对服务器集群负载均衡的问题,兼顾任务调度跨度和负载均衡度,提出一种遗传模拟退火算法。实验结果表明,该算法降低了任务调度跨度,提高了集群系统的资源利用率和负载均衡度。     

一种改进的基于动态反馈的负载均衡算法

负载均衡是集群系统研究的一个重要问题,负载均衡算法是集群任务分配的核心,介绍了LVS中的负载均衡算法,讨论了常用算法的不足,在分析这些算法各自优缺点的基础上,提出了一种改进的基于反馈的负载均衡算法,算法引入一个负载容余参数以更准确地描述集群节点的负载状况,在考虑服务节点真实负载,处理能力的基础上,尽量简化负载均衡器的任务分配算法.测试结果显示该算法优于静态算法.     

一种基于触发机制的轮转算法

在负载平衡技术中,必须使用合适的算法进行成员选择,以决定由哪个副本对象处理到来的客户请求。传统轮转负载平衡算法只能在某些特定条件下平衡负载。针对该缺点,结合普通轮转算法和加权算法的优点,提出一种基于触发机制的轮转算法。实验结果表明,该算法能感知后段资源。     

交换控制芯片中队列调度算法的研究

在分析队列调度的3种常用算法基础上，研究了加权循环（WRR）算法在交换控制芯片中的应用，采用两级优先级队列提供质量服务（QoS）功能，用加权系数分配带宽。仿真结果表明，WRR算法占用资源少，能较好地支持QoS服务。     

基于网络处理器的紧急度轮循分组调度算法

描述了紧急度轮循分组调度算法和基于网络处理器高效的实现方法。基于紧急度的分组调度算法尽可能选出当前各流中最需要被服务的队列。在Intel IXP2400网络处理器实现中采用多层次位向量和紧急度索引表等特殊的方式以提高系统的效率。最后与传统的RR和WRR比较，给出了算法的仿真结果，并对算法将来的扩展进行了展望。     

一种新型的网络包公平调度算法的研究*

针对现有分组轮转法的局限,提出一种新的分组策略——虚拟权重队列分组策略。在这个新的分组策略的基础上,结合DRR和WF2Q,提出了虚拟权重队列分组轮转法。仿真实验表明,虚拟权重队列分组轮转调度算法比现有的分组轮转法拥有更好的延时性能和公平性能。     

顺序分布式变长分组调度算法:SDMCRR

通过引入分布式思想对CRR调度算法进行改进，提出了一种基于输入排队VOQ结构的输入端口轮转和输出端口轮询的顺序分布式改进补偿轮询调度算法SDMCRR。并通过分析以及和其它轮询算法的比较，得出该算法具有单个报文调度O（1）的复杂度、较好的隔离恶意流的公平性和时延特性。     

Design and analysis of an efficient QoS improvement policy in cloud computing

Cloud computing offers the proficiency to use computing and storage resources on a metered basis and reduces the investments in Information Technology domain. This paper highlights a major research issue, i.e., providing good quality of service (QoS) to the cloud users. The QoS is associated with several parameters such as completion time, response time, turnaround time (TAT), waiting time (WT), bandwidth. A new cloudlet scheduling algorithm—improved round robin cloudlet scheduling algorithm—has been proposed which improves the TAT, WT and number of context switching. It enhances the resource utilization. The experimental results are obtained by CloudSim toolkit extending few base classes and compared by classical round robin algorithm.     

具有服务质量保障的片上网络路由仲裁控制

片上网络(Network on Chip,NoC)通过仲裁机制控制各个端口间的数据交换。经典的RR(Round-Robin)算法保障了各端口间的公平性,但却难以为时延敏感业务提供具有低数据交换等待时延的QoS保障。为此,提出一种区分优先级并行调度RR(PP-RR)算法,其根据端口数据负载提供区分优先级服务,高优先级端口数据享有更多仲裁成功机会。采用并行调度两级轮控制模型实现了对PP-RR仲裁算法的数学建模,获得了时延性能的数学解析。     

Efficient implementation of multiprocessor scheduling algorithms on a simulation testbed

A layered and modular approach to implementing a process‐oriented simulator testbed is described. The simulation kernel is supported by a threads library and is, in turn, capable of supporting distinct domains or application areas for various applications. The testbed offers an implementation methodology for testing novel simulation algorithms at the domain level, without interfacing with the kernel. To demonstrate its utility, a novel algorithm for simulating multiprocessing with round‐robin scheduling is presented. The algorithm is more complex than the naïve round‐robin implementation in use, but offers significant performance improvement. Copyright © 2004 John Wiley & Sons, Ltd.     

基于平滑轮询的DVB-RCS时隙调度

将平滑轮询调度算法(SRR)应用于DVB-RCS卫星网络的时隙调度中,实现了回传信道卫星终端(RCST)用户获得的时隙位置在调度表中均匀分布。首先按权值降序对RCST用户排序,采用向量来表示权值的二进制编码。以这些权值向量作为行向量来表示权值矩阵,同时根据权值向量的维数来构造权值扩展序列。结合权值矩阵,通过遍历权值扩展序列来确定RCST用户的调度顺序。仿真结果表明与轮询(RR)调度算法相比,基于SRR的时隙调度算法缩小了业务包时延的变化范围,降低了包时延标准差。     

基于LEACH的无线传感器网络混合优化协议算法

在无线传感器网络(WSN)协议研究中,降低节点的能量损耗、延长节点的使用寿命是研究的关键问题。针对无线传感器网络中传统LEACH协议在分簇机制及数据通信方面的不足,提出了一种混合优化的改进协议--HOBDE-LEACH。新的协议采用先分簇再选举簇头的策略,提出覆盖半径种子扫描成簇算法(CR-SSCA)进行快速分簇,保证对区域的全覆盖;网络运行期间结合能量和距离考虑负载均衡,分阶段采用不同的簇头选举和通信机制。仿真实验结果表明,与LEACH协议相比,HOBDE-LEACH的第一个节点死亡的轮循次数延长了66%,50%节点死亡时的网络轮循次数延长了20%;与LEACH-EI协议相比,所提协议的第一节点死亡的轮循次数延长了50%,50%节点死亡的网络轮循次数延长了19%。改进后的协议能有效地均衡网络负载和簇头节点能量消耗,更合理地分布簇头节点,延长网络生命周期。