13、云计算中的资源分配与任务调度

云计算中的资源分配与任务调度

1. 引言

在云计算领域，资源分配与任务调度是至关重要的研究课题。高效的资源分配对于获取高质量的性能至关重要，因此寻找最佳的资源分配算法以有效利用资源是一项关键任务。资源分配的基本动机包括资源发现、整合资源数据和提高作业性能。

云用户以分散的方式在云中运行他们的应用程序。之后，用户将任务提交给相应的云资源代理。资源代理需要了解云信息服务及其属性，以获取资源。接着，云资源会在多个信息服务中注册。调度完成后，资源代理会监控作业执行过程并收集结果，最后将结果返回给用户。

为了最小化总完成时间（make - span），有多种资源分配算法可供选择。这些算法能确定应分配给相关任务的资源，从而减少整体作业执行时间。不过，减少所有任务的总执行时间并不意味着每个任务的实际执行时间都会减少。Min–Min 和 Max–Min 是两种著名且简单的资源分配算法，它们会考虑每个任务在每个云计算服务器上的完成时间。

• Min–Min 算法 ：首先确定系统中所有作业的最小完成时间，然后选择当前所有任务中实现时间最短的任务，将其分配给完成时间最短的资源。该算法会重复此过程，直到所有任务都被调度。然而，Min–Min 算法优先选择较小的作业，这可能导致高执行能力的资源使用不均衡，并且可能出现小任务超过大任务的情况，因此其调度技术并非最优。
• Max–Min 算法 ：为了解决 Min–Min 算法的问题，Max–Min 算法首先处理较大的任务。但在某些情况下，不太重要的作业的等待时间会增加。

本文提出的算法结合了总完成时间