基于混沌蚂蚁的分布式系统协同优化方法

针对复杂分布式系统的优化问题,提出基于混沌蚂蚁的复杂分布式系统协同优化方法.在系统理论指导下,分析复杂分布式系统中自主Agent的基本动力学特征,进而提出复杂分布式系统协同优化模型.在此基础上,借助混沌蚂蚁群算法(CAS)的思想,建立基于混沌蚂蚁的复杂分布式系统协同优化算法(CAS-CO).通过对复杂多Agent网络中基于位置的任务分配问题进行仿真实验,同时与已有算法仿真结果对比,表明CAS-CO算法可行有效,反映文中模型的正确性和Agent的自主性在复杂分布式系统设计和构建中的重要性.     

分布式系统概念与设计

<正>图书简介:《分布式系统:概念与设计(原书第5版)》旨在全面介绍互联网及其他常用分布式系统的原理、体系结构、算法和设计,内容涵盖分布式系统的相关概念、安全、数据复制、组通信、分布式文件系统、分布式     

分布式系统中的动态负载平衡策略

在分布式系统中应用动态负载平衡策略之目的在于提高整个系统的性能。本文描述了三种分布式系统中的动态负载平衡策略——排队论法,Bidding算法和稳定分布式调度算法。以4台相互独立计算机分布式系统为背景,把每台计算机抽象为M/M/1模型,对三种算法进行了模拟。通过模拟定量地得到了它们的性能参数(比如:在分布式系统中每个作业的平均等待时间)。当λ_0=0.7,λ_1=0.9,λ_2=0.5和λ_3=0.3时,稳定分布式调度算法的性能最佳。     

多副本访问控制的分层结构分布式互斥算法

提出了一种用于分布式系统中多副本对象访问控制的分层结构分布式互斥实现方法，可以显著降低分布式系统中互斥访问算法的消息复杂度，并提高了系统和算法的容错能力和稳定性，为构建超大规模分布式系统，保证分布式系统中的多副本对象的互斥和一致访问提供了实现手段。     

论动态负载平衡策略

为了提高整个分布式系统的性能,有必要在分布式系统中应用动态负载平衡策略。本文描述了三种有代表性的分布式系统中的动态负载平衡策略——排队论算法,Bidding 算法和稳定分式调度算法,并且定性分析了这三种动态负载平衡策略及其优缺点。     

N个有限状态机的死锁和死环回避算法

死锁和死环是分布式系统或计算机网络中进程间通信时经常发生的逻辑错误，它们往往造成分布式系统中的部分主机或整个系统瘫痪，本文提出两个回避死锁和死环的算法，这些算法可被用来设计分布式系统的通信协议，从而提高分布式系统的可靠性和减少协议开发成本。     

分布式系统的时间同步算法研究及应用

实现分布式系统时间同步的方法有两种：一是将外部时间基准引入分布式系统的绝对时间同步,二是仅在分布式系统内部使用算法实现同步的相对时间同步。本文详细讨论了适用于局域网的各种时间同步算法,并对部分算法的应用结果进行了分析。     

一种分布式实时系统任务调度算法的设计

结合分布式系统和实时系统的特点,分析了分布式系统任务调度算法和实时系统任务调度算法,为了能够较好地实现系统的并行性能、实时任务的调度性能以及网络的负载平衡,提出一种将分布式系统任务调度算法和实时系统任务调度算法想结合的算法,采用层次式调度算法以及动态权值的轮转调度算法和速率单调调度算法相结合,在队列权值固定的实验基础上,采用随机改变队列权值的算法,实验证明该随机改变队列权值的算法能够更好地调度任务.     

一致性哈希算法在分布式系统中的应用

随着互联网技术的迅猛发展,分布式系统逐渐成为重要的技术之一。阐述了一致性哈希算法的原理,详细介绍了一致性哈希算法在分布式系统中的应用,并总结了一致性哈希算法的优点。     

一个分布式系统数据表自动生成算法

如何提高大规模分布式系统的管理质量是当前研究的热点问题．本文用数学方法研究了数据表处理的过程，提出了数据表自动生成算法．该算法的实现将大大减少大规模分布式系统各节点在网上数据的传输率，从而提高了分布式系统的管理质量．     

嵌入式实时操作系统任务调度算法改进

在嵌入式系统中，任务调度算法的好坏很大程度上决定了系统的性能。本文分析了嵌入式实时系统中有代表性的静态以及动态调度算法，在此基础上，结合静态和动态算法各自的优点，提出一种新的任务调度算法NEDF。     

Scheduling tasks of a parallel program in two-processor systems with use of cellular automata

In this paper, a cellular automaton (CA) is proposed as a tool for designing distributed scheduling algorithms for allocating parallel program tasks in multiprocessor systems. For this purpose, a program graph is considered as a CA containing elementary automata interacting locally according to some rules. In the first phase of the algorithm, effective rules for the CA are discovered by a genetic algorithm. In the second phase, the CA works as a distributed scheduler. In this phase, for any initial allocation of tasks in a multiprocessor system, the CA-based scheduler finds an allocation minimizing the total execution time of the program in a given system topology. The effectiveness of the proposed scheduling algorithm is shown for a number of program graphs scheduled in a two-processor system.     

基于CAN总线实时应用的可靠调度性研究

CAN总线是一种高级的串行通信协议，适用于各种分布式控制系统。在实时应用中，标准的CAN协议使用静态优先级算法，对传输信道的利用率比较低。对基于CAN总线通信的动态优先级调度算法进行研究后，提出了一种基于指数分配方式的MTS算法，在保证强实时性消息的同时兼顾了低优先级消息的公平性。     

A dynamic rescheduling algorithm for resource management in large scale dependable distributed systems

Scheduling is a key component for performance guarantees in the case of distributed applications running in large scale heterogeneous environments. Another function of the scheduler in such system is the implementation of resilience mechanisms to cope with possible faults. In this case resilience is best approached using dedicated rescheduling mechanisms. The performance of rescheduling is very important in the context of large scale distributed systems and dynamic behavior. The paper proposes a generic rescheduling algorithm. The algorithm can use a wide variety of scheduling heuristics that can be selected by users in advance, depending on the system’s structure. The rescheduling component is designed as a middleware service that aims to increase the dependability of large scale distributed systems. The system was evaluated in a real-world implementation for a Grid system. The proposed approach supports fault tolerance and offers an improved mechanism for resource management. The evaluation of the proposed rescheduling algorithm was performed using modeling and simulation. We present experimental results confirming the performance and capabilities of the proposed rescheduling algorithm.     

基于移动Agent的网格计算资源管理模型设计

网格计算是当前高性能计算领域的一个研究热点,由于网格计算的资源具有分布性,异构性,自治性,动态性等特点,因而其资源管理比一般系统的资源管理具有更大的复杂度。文中提出了一种基于Agent的网格计算资源管理模型,并且采用了混合遗传模拟退火算法作为调度策略,满足了网格对调度系统可扩展性和全局最优调度的需求。实验结果证实了该方法的有效性。     

Framework for Task Scheduling in Heterogeneous Distributed Computing Using Genetic Algorithms

An algorithm has been developed to dynamically schedule heterogeneous tasks on heterogeneous processors in a distributed system. The scheduler operates in an environment with dynamically changing resources and adapts to variable system resources. It operates in a batch fashion and utilises a genetic algorithm to minimise the total execution time. We have compared our scheduler to six other schedulers, three batch-mode and three immediate-mode schedulers. Experiments show that the algorithm outperforms each of the others and can achieve near optimal efficiency, with up to 100,000 tasks being scheduled     

基于CAN总线的共享时钟混合调度算法

CAN总线协议已广泛地应用在分布式嵌入式实时系统中,研究表明共享时钟调度算法能够很好地将基于CAN的微处理器和时间触发网络结构结合起来。针对现有共享时钟调度算法大多采用时间触发不可抢占调度机制的不足,结合时间触发混合调度模型,提出了一种共享时钟混合调度算法,并对算法的消息传输时间、错误检测时间和抖动进行了相应分析。使用Matlab下的Truetime工具搭建仿真平台,仿真结果表明,提出的算法能够减少传输时间,降低抖动,增强实时性。     

增强超宽带无线网络QoS的调度算法

基于对UWB网络中已有调度算法性能的分析,提出了一种用于增强UWB无线网络QoS的调度算法。该算法采用跨层设计的思想,能根据无线物理层信道状态和应用层业务传输速率的变化进行动态带宽分配,分配过程主要采用带宽借贷的思想,即在具有不同优先级的业务流之间进行带宽调度,以尽最大可能满足具有不同优先级的业务流QoS要求。仿真结果表明,该算法能有效地增强网络的QoS,提高整个网络的性能。     

RTLinux实时调度算法的改进与实现

为提高RTLinux的实时调度性能,分析了RTLinux的工作原理,针对其现有调度算法的不足,提出了改进的最小裕度优先算法,有效减少了颠簸现象,提高了算法性能.深入分析了RTLinux下ILLF调度器的实现,提高了CPU的使用率,增强了系统调度性能,并通过程序验证和调度器仿真,验证了算法的可行性和有效性.     

高可用性集群中的动态负载平衡应用研究

提出了一个基于性能预测的、计算连接权重的动态分配算法，以及网络调度器来实现高可用性集群中的动态负载平衡系统。该系统包括调度器、交互式会话支持单元等模块。测试表明，该系统能迅速、准确地找出最佳服务器来处理请求，在负载平衡的效能上有明显的提高，从而为接下来的服务等动作做好准备。