异构系统动态负载平衡的扩散算法

动态负载平衡是大规模并行计算中的一个十分重要的研究领域．它的主要方法是将计算负载通过并行计算机节点间的互连网络从负载高的节点移至负载低的节点．以前的学者针对同构系统提出了扩散算法等，对于异构系统研究得很少．该文研究了在异构系统中的扩散算法，在理论上证明了该方法的守恒性与收敛性，提出了一种构造异构系统的扩散矩阵的方法，并在不同规模的二维格栅网结构上进行试验，初步试验表明，该方法能够有效地对异构系统进行负载平衡，对于规模较小的系统收敛速度较快，而对于较大的系统，收敛速度慢一些．     

异构集群系统中基于进程迁移机制的负载平衡算法的研究

<正> 本文针对资源异构集群系统中的资源共享和有效利用问题,构建了一个异构集群系统资源共享与负载平衡框架HRSLBF。在该框架中,所有调度都是从全局资源共享、协调使用的角度进行的。因此,它能从根本上实现系统的平衡使用,提高系统的性能。 在HRSLBF框架中,我们提出了一种基于多种资源的负载平衡算法LBMR。该算法的主要思想有三点:第一,基于合理选择和定义的资源负载向量,综合考虑进程迁移以对源节点和目标节点资源利用率的影响,通过向量     

P2P系统中面向异构平台的信任模型

针对P2P系统中可信计算平台与传统的非可信计算平台所组成的异构系统间跨平台信任建立的问题,基于可信计算技术,提出一种全新的信任模型,对其架构和认证流程进行研究。仿真结果表明,系统中节点具有较高的匿名度,同时该模型具有良好的抵抗恶意节点行为的能力。     

基于局部网络信息的P2P系统负载平衡算法

提出了一种基于P2P网络局部信息的负载平衡算法,该算法依赖于局部网络的负载信息,并在局部网络内部进行负载迁移使整个系统达到负载平衡状态。理论分析和实验数据均表明,该算法可在网络传输存在限制的条件下,尽快地使系统到达平衡状态。基于局部负载信息与基于全局负载信息的负载平衡效果几乎相同,而前者的时间复杂度远低于后者,特别是在节点较多的P2P网络中。同时由于在局部网络内进行负载迁移,故能够以较小的网络通信量得到良好的性能。     

贪心线性推移负载平衡算法

针对环与线性阵列的负载平衡速度较慢与迁移量较大的问题,提出一种贪心线性推移平衡算法。该算法适用于任何具有哈密尔顿通路的图结构网络。其平衡过程的负载迁移量一般不大,平衡负载速度较快。对二维网状网等网络结构的贪心线性推移平衡算法进行改进,得到分二阶段的贪心线性推移平衡算法。实验结果表明,此类改进在平衡条件减弱时能较大地提高算法的时间性能。     

一种结构化P2P系统的负载平衡算法

在结构化P2P系统中,由于使用分布式散列表,各节点能够达到基本的负载平衡。但是,各个节点由于承担负载的能力不同和数据的存取存在热点现象,因此仍然存在负载不平衡的情况。针对这一缺点,采用局部信息调整负载的方法,提出了分布式负载平衡算法,从而避免了单点失效问题,同时算法的实现更为简单。     

一种基于P2P系统的动态负载平衡算法

在P2P系统中，负载平衡算法的好坏将直接影响到系统的使用效率。在这篇文章中提出了一种负载平衡算法，从地址空间平衡与动态负载等几个方面提出对现有算法的改进策略，目的是提高负载平衡效率并使其适应于更广的DHT应用。     

异构集群系统中一种基于资源的负载平衡算法的设计与模拟

本文指出了一种基于资源使用率和向量负载指数的,采用进程迁移机制的负载平衡算法,并通过踪迹驱动的方法进行了大量的模拟和分析。     

异构服务器集群的一种通用负载平衡模型

集群的负载平衡问题是评价集群系统性能的重要指标.目前,各种负载平衡算法层出不穷,但由于这些算法往往基于特定的集群结构,因此非但不具备通用性,尤其是对于异构集群,造成了软件资源的极大浪费.本文提出了一种通用的负载平衡模型,旨在充分合理利用已有负载平衡算法的基础上,更进一步提高算法的可重用性和可扩展性.     

异构蜂窝网络中QoS感知的负载平衡方案设计

鉴于异构蜂窝网络（Heterogeneous cellular network,HCN）的自身特性,传统最强信号接入（小区选择）方式已不再适合,新型小区选择方案急需引入。不同于传统接入方案,新型方案应具备平衡各类基站负载的能力。为反映用户资源消耗水平与实现平衡网络负载的目的,设计了一个服务质量（Quality of service,QoS）感知的负载平衡方案。该方案以资源消耗量作为基站负载,且同时拟合了用户服务质量需求。最终,该方案被规划为网络加权效益最大化问题。从规划问题的形式来看,该问题为非线性、混合整数优化问题,因此求解其最优解富于挑战性（尤其针对大规模问题）。为解决该问题,尝试利用对偶分解法设计了一个分布式算法。仿真结果表明,相比于最强信号接入和区域拓展接入,提出的接入方案具有更高的负载平衡水平与更低的呼叫阻塞概率。     

基于节点分组的异构集群负载均衡算法*

首先根据排队论理论给出了一个理想的负载均衡模型。针对该模型的系统开销问题,提出了一种基于节点分组的异构集群负载均衡算法。实验结果表明,相比于轮转法和加权轮转法这两种普遍采用的负载均衡算法,该算法可以提供更加稳定的请求响应时间,并在负载波动较大时明显提高集群的吞吐率。     

结构化P2P系统中基于网络定位的负载均衡算法*

结构化P2P系统中,各对等节点处理能力的差异以及关键字通常与一定的语义相关,导致系统中节点的负载不均衡。算法针对基于DHT的大规模计算网络中,计算任务在节点间分布不均衡的问题,提出了一种高效的基于网络定位的负载均衡算法：当某个节点的负载较小时,它将以自己为中心,与物理位置相近的节点构成一个星型结构区域,然后在这个物理位置相近的区域进行负载转移。该算法具有扩展性好、效率高、维护简单的特点。仿真实验表明本算法可以达到理想的负载均衡效果,并使负载转移开销减少了40%以上。     

一种基于负载均衡异构分布式系统的改进容错调度算法*

基于基/副版本技术提出了一种具有容错功能的静态进程调度算法。给出了一个新的设计模型,并在该模型上提出HDAL算法。此前类似负载均衡容错调度算法都是通过排序来解决故障发生前后的负载均衡调度问题。该算法与以往算法不同之处就是在不依赖排序情况下,通过引进控制进程来解决负载均衡调度问题,并且该算法的负载均衡性在一定程度上具有了可控性。最后通过模拟实验得到以下有意义的结论：在业务繁忙的异构系统中,HDAL算法比以往算法资源利用率高,负载均衡性更好,并且在调度速度上优势明显。     

基于DHT的P2P系统负载均衡算法

负载不均衡是影响P2P系统应用服务器性能的关键因素之一,目前研究主要集中在基于flat DHT（Distributed Hashing Table）的P2P系统模型上。将分布式负载均衡算法结合虚拟服务器技术的优势相结合。设置双阈值以解决不必要的节点间通信问题;并在热区迁移中采用隔层负载迁移策略,以期减少不必要的反复的负载迁移。仿真实验结果表明,算法保证负载在各节点上趋于公平并使热区的次数明显减少。     

基于负载权值的负载均衡算法

为解决服务器集群负载分配不均的问题,综合考虑节点负载和节点性能信息,提出了基于负载权值的动态反馈负载均衡算法。利用负载权值选择分配负载的节点集合,保证性能高的节点分配到较多的负载;引入负载差值计算节点分配负载的概率,使得负载的分布更加均匀;通过负载增量及负载修正保持系统的稳定性。使用OPNET仿真软件进行测试,结果表明该算法能有效提高负载均衡效率,有较好的负载均衡效果。     

基于免疫遗传算法的负载均衡策略

针对基于遗传算法的负载均衡策略(SGALB)搜索效率不高、局部寻优性能不佳、容易产生退化的问题,提出一种基于免疫遗传算法的负载均衡策略(IGALB)。通过在SGALB基础上对种群进行亲和力和浓度计算,增加基于浓度的调节概率因子,确保种群的多样性,克服了SGALB早熟收敛;同时在一定条件下引入免疫算子,进行接种疫苗和免疫选择,有效缓解了SGALB的退化现象。仿真实验表明,该算法的寻优能力高于SGALB,并有效提高了集群系统的性能。     

基于Kademlia的负载平衡云存储算法

针对采用主从式结构的主流云存储系统可能出现的性能瓶颈和可扩展问题,基于分布式哈希表(DHT)技术的完全分布式云存储系统成为一种新的选择。解决好节点的负载平衡问题,是此类技术获得推广的关键。研究了Kademlia算法应用于云存储系统的负载平衡性能。考虑到算法在异构环境下负载平衡性能有明显下降,改进算法在Kademlia找出的候选存储节点中根据节点的存储能力来分配负载。仿真结果表明,改进后算法的负载平衡性能有非常明显的提高,在系统模拟运行时间足够长(如1500 h以上)时,过载节点平均下降7.0%(轻载)和33.7%(重载);文件保存成功率平均提高27.2%(轻载)和35.1%(重载),而增加的通信开销可接受。     

一种基于生态捕食模型的网络负载平衡算法

针对分布式系统的负载分配问题,通过对生态捕食模型的研究,提出一种基于生态差分方程数学模型、分布式控制的网络负载平衡算法。该算法将两节点对应到生态系统的捕食者和被捕食者,将各节点的负载信息对应到种群规模,利用两种群生态差分方程数学模型动态调整节点负载信息,达到网络负载平衡。实验证明了该算法的有效性。     

一种用于VoIP的负载平衡对等网络架构

针对VoIP应用,提出了一种负载平衡的对等网络架构。该架构基于Chord对等网络,采用动态更改节点标识的方法平衡各个节点上的注册用户负载。根据两个阈值,监测节点的注册用户负载量,根据负载量使用两种方法实现节点间负载的平衡,以减少节点间负载的转移对网络带宽的额外占用。仿真实验结果表明,单个节点的最大注册用户负载量和节点负载量均方差均小于Chord对等网络。基于该架构实现的对等网络,单个节点资源占用少,适于在资源受限的嵌入式VoIP终端上实现。