一个版面智能调度与输出系统的设计与实现

报业的集团化趋势和规模化经营促使报纸印刷业务不断扩大,大型报社需要输出的版面作业成倍增长、需要同时控制的输出系统种类和数量不断增加,用手工方式进行输出控制已经不能满足用户的需要。该文通过抽象调度参数和调度规则的定义,提出了报纸版面作业的智能调度与自动输出策略,实现了一个适用于报业集团与大型印务中心的版面作业智能调度与输出系统。该系统还结合实际应用情况,解决了输出系统的自动监控、版面作业参数的远程规划与实时传递、版面数据的自动接收、版面作业状态监控等问题。     

基于G1obus网格服务的作业调度的实现

为了实现作业调度系统的均衡分布,提高资源利用率和系统的吞吐率,通过对网格服务的研究,设计并实现了一种基于Globus网格服务的作业调度系统.提出了网格服务的模式,给出了作业调度系统的结构形式;设计并实现了一种综合考虑作业数、各结点性能以及当前负载情况的作业调度分配器系统.实验结果表明,此分配器系统能有效改善作业的分配和调度,大大提高分布式网络资源的利用率.     

游戏设计之华山论剑——游戏的控制界面

游戏设计之华山论剑，将由业界有经验的游戏设计师来主持，由主持人提出一些实实在在的游戏设计小题目。我们的意图，是鼓励对游戏设计感兴趣的朋友从小题目做起，从具体问题做起，而不是一开始就构建一个大的系统，一开始就雄心勃勃地要独创一个游戏类型，通过这些小题目，我们不仅可以了解有经验的游戏设计师分析和解决问题的惯用思路和想法，而且可以自己进行一些思维上的锻炼，并和其他读者交流。 对于有志于进入游戏业从业的朋友，“游戏设计之华山论剑”将是你们真刀真枪切磋学习的道场，有兴趣就不妨进来试试！     

集群作业管理系统的关键技术分析及比较

集群技术是一种较新的技术,通过集群技术,可以在付出较低成本的情况下获得在性能、可靠性、灵活性方面的相对较高的收益,集群作业管理系统则是集群系统中的核心部分.讨论了集群作业管理系统中的一些关键技术,如作业调度的组织模式、作业调度策略、进程迁移机制、资源组织和管理等,据此分析比较了当今具有代表性的几种集群作业管理系统PBS,CONDOR和LSF,并由此得出了对于今后研究和开发下一代集群作业管群系统有重要指导意义的结论.     

用爬山法实现无中心式网格调度

为方便网格资源的扩展,网格调度应当是无中心的.为在尽可能多的计算资源中为单地点作业优化资源选择,这里采用了爬山算法.当一个网格调度器收到一个单地点作业,爬山法被激活,根据网格调度器之间的相邻关系为作业找出最适合的计算系统,这里每个计算系统的适合度用预测的作业响应时间表示.实验模拟了无中心式网格调度与计算系统之间的性能差别,每个计算系统的本地调度采用保守式装填法,网格工作负荷由模型得到,并用一段工作负荷的平均响应时间衡量调度性能.实验结果表明,即使在作业提交点分布不均匀且运行时间估计不准确情况下,爬山法仍可有效改善单地点作业的调度.     

基于性能量化矩阵的计算网格作业调度算法研究

提升计算网格系统运行效率的关键在于作业调度算法,如何综合各种因素使得调度策略更为全面是一个有挑战性的问题.通过建立网格资源性能量化矩阵,构建了一个作业调度模型,并基于此模型给出了一个具体的作业调度算法.通过性能分析和实验仿真,该算法在运行时间、占用资源等方面都有较大的改善,能较好地适应网格系统的动态性和可扩展性特点,提高了作业调度效率.     

一种面向BSP系统的多等待队列作业调度算法

在以往的BSP（Bulk Synchronous Parallel）系统中,作业调度都是采用基于单队列的优先级调度策略.它的优点是实现简单,但作业队列维护开销大,低优先级作业存在无限等待的问题.论文提出了面向BSP系统基于多等待队列的按优先级作业调度算法,以高响应比优先级队列为作业组织方式,并加入了作业优先级的动态调整策略,避免了低优先级作业因长期得不到执行而废弃的情况.目前,论文所提算法已成功运行于BC-BSP系统中.文中通过实验进一步证明,融合了作业优先级调整策略的基于多等待队列的作业调度算法较传统的单队列优先级调度算法在队列维护方面,能降低30％～50％的维护代价.另外,在兼顾作业的初始优先级的同时,能够减少低优先级作业的等待时间,避免低优先级作业的无限等待问题.     

网格环境下可靠的可分割作业调度机制

针对传统可分割作业多路调度算法不能适应动态网格环境的不足,基于统一多路(Uniform Multi-Round:UMR)算法,提出一种可靠的可分割作业调度机制.系统动态地监控网格资源的变化,当资源发生变化时,通过性能预测与评估,及时地对剩余作业进行再调度.实验表明,较之传统的多路调度算法,该机制在动态的网格环境下,降低了作业完成时间,有效地利用了网格资源,提高了作业调度的可靠性.     

Unix下的调度程序的编写

在Unix系统中,有一个程序,它维护进程的执行优先级,进程的行为和用户对优先级的要求,称为scheduler(调度进程)。然而,在有些应用中,也需要类似调度进程的程序,自动根据一定的条件,程序不断运行一些进程,作一些作业,同时检测并杀死挂死的进程。系统提供的调度就不能满足要求了。这时就需要我们编写一个调度程序,负责启动进程,杀死挂死进程。 调度进程的主要任务就是:按需要启动进程,杀死挂死进程。 先谈度进程如何启动进程: 先看一下进程的作业环境:进程产生时,其进程图像会包括三大部分,如图:     

基于资源域的分级调度模型

作业调度是要实现作业和资源的最佳匹配,协调对资源的征用矛盾.软件环境和硬件资源对作业运行都有影响,实验证明硬件资源对作业的影响很大,据此提出了基于资源域的分级调度模型,提供全局和局部两种调度方式.节点根据配置划分成不同的资源域,调度时根据作业类型匹配最佳的资源域,该模型有效利用了集群资源,减轻了Server的负担,并能提高系统的可扩展性.在全局调度中,还提供了预约机制调度高优先级作业.     

网格原子化作业的二分图调度方法

对于网格系统中计算力调度等问题,结合有向无环作业图DATG和无向节点图UNG,采用并行集APS建立了一种基于二分图的网格调度算法BGS,并在惩罚策略、负载均衡、复活机制的引导下,使系统的调度动态地逐步趋向优化.实验结果表明:该算法能够更加适应网格资源的变化,降低作业负载,提高作业的并行化程度,并能根据系统负载合理地利用节点资源.     

并行作业容错自动调度环境设计

大型科学与工程计算需要实现空前复杂的数值模拟计算和处理空前庞大的数据,有必要设计一个容错环境,自动调度加载故障程序。基于并行作业和系统提供的checkpoint/restart功能,本文设计了一个用户级的并行作业容错自动调度环境,包括并行程序容错调度的自动感知、自动加载和数据完整性保证算法。测试结果表明,并行作业容错自动调度环境保证了checkpoint数据的完整性,并在应用程序出错退出以后,调度环境可以自动感知,自动提交运行作业,实现了并行作业无需用户干预的容错自动调度计算,避免了系统资源和计算时间的浪费。     

基于数据交换与同步的作业调度方案

多机作业调度问题是一个经典的NP难问题,在应用中由于实际需要,会出现各种约束和变形,调度问题的研究成果决定着系统的性能.DataTurbo是作者参与的一个用于解决分布式数据迁移、集成和融合的平台,该平台承担着大数据量的分布式传输任务.在DataTurbo平台基础上,提出一种适用于数据交换与同步的分布式作业调度方案,并构建一个灵活的分布式调度算法框架,解决相关的调度问题.该调度方案是一种在线的、可并发的、作业可分解的多机调度方案.仿真实验结果显示,该调度方案在任务负载大、调度点稀疏情况下优势明显,能适用于数据交换同步作业,可作为数据交换与同步作业的动态调度方案,并为相关启发式算法建立基础模型.     

面向分布对象存储结构的高性能计算系统资源管理方法

当前的高性能计算系统的资源管理和调度关注的焦点是计算资源,然而随着高性能计算系统的规模增大和计算能力增强,其I/O瓶颈问题日益突出.由于高性能计算系统的存储结构多样性带来了存储资源管理分配的难题,在目前主流的资源管理系统中尚未有针对I/O存储资源的调度和管理.随着对象存储结构的发展和广泛使用,大多数主流高性能系统采用分布对象存储系统,研究对分布对象存储系统的管理并结合资源管理系统,实现面向存储的作业优化调度,对提升高性能计算系统的实际性能有重要意义.针对具有分布对象存储结构的高性能计算系统,研究面向分布存储的资源管理方法,在作业调度和资源分配时考虑不同应用的I/O需求,通过建立分布对象存储资源模型和应用程序I/O能力需求模型,并在资源调度和分配上根据不同的I/O应用级别,为作业分配合适的存储资源,设计并实现基于I/O能力分级的作业调度和资源分配算法.系统测试表明:该方法可以显著提高多作业环境下应用的性能,保证应用程序的性能稳定性,提高系统的吞吐率.     

一个基于全局竞标机制的网格调度系统

通过对性能驱动型网格调度系统的分析,指出了其不足之处,继而提出并实现了全局调度和本地调度相结合的基于全局竞标机制的网格调度系统.实验证明,该系统能够在用户指定的时间约束内完成作业,并获得较优的执行代价,降低作业的运行成本.     

基于TL_Sheduling的异构集群负载均衡算法的研究与应用

异构环境下"集群系统"负载均衡技术的关键是实现进程的跨平台迁移,对于进程的跨平台迁移所带来的困难和开销是巨大的.在传统进程迁移算法基础上,充分考虑节点对提交作业的适应性,提出一种新的TL-Scheduling负载均衡算法,能够控制作业提交到适合它执行的节点上,该算法可以有效提高系统负载均衡和作业执行效率.在其基础上,研究设计了基于XML业务流程模板的卫星作业调度系统,使得作业调度系统更加实用化.     

一种面向作业的快速调度算法

面向作业的调度(job oriented scheduling,简称JOS)在实际作业车间(job shop)调度中得到普遍的应用,它的基本思想是将作业一个个地安排到工作机器上.该文提出了一种基于计算机JOS系统的快速调度算法,该算法指定作业操作的可行调度起始和结束时间以正排工序或逆排工序方式将它们安排到有限能力的工作机器上.通过记录和修改每一机器有效时间槽的办法来减少操作在每一机器上搜索可行时间槽的时间,从而大大提高了计算效率.实际系统应用表明,此算法对于大规模调度具有很强的优越性.     

模拟退火遗传算法在车间作业调度中的应用

研究车间作业调度系统,使资源达到优化配置.针对提高产品质量,缩短周期,传统遗传算法应用于车间作业调度过程中易出现收敛速度慢、易陷入局部最优,导致作业调度效率极低.为了提高车间作业调度的效率,提出一种模拟退火遗传算法的车间作业调度方法.在遗传算法种群更新过程引入模拟退火机制,防止早熟现象的产生,使种群在更新迭代过程中保持了多样性,加快了收敛速度,克服遗传算法过早收敛的缺陷.采用的SA-GA算法能够在最短时间找作业调度的最优解,对30个车间作业调度标准测试案例进行了仿真.仿真结果表明,使相对平均误差降低了4.6%,极大的提高了车间作业调度效率,验证了在实际生产中应用的可行和优越性.     

飞机地面作业调度MAS开发平台的设计与实现

研究归纳了飞机地面作业调度的工作任务和程序.飞机地面作业调度是典型的NP难问题,针对此问题建立了一种多Agent体系结构和一种新颖的多Agent调度算法DSAFO.利用这种结构和算法,设计并实现了以JADE为基础结构的用户友好的面向任务的飞机地面作业多Agent系统开发平台Agsap.该平台使用用户定义的资源、数据接口和任务流图自动创建以任务流为导向的飞机地面服务多Agent资源调度系统.     

CDCNOS／VE：特点与分析

NOS/VE 是美国CDC 公司研制的第四代大型机器操作系统。与其它典型的操作系统相比,NOS/VE 颇具特色。本文着重分析了它的用户界面及系统保护机制、通讯机制、作业调度策略,和CPU 调度策略,并着重分析了它采用的独到算法。