×

志愿者云中的最优分布式任务调度。 (英语) 兹比尔1391.90314

摘要:对计算资源的日益增长的要求已经将计算范式转向了在本地执行较少计算的解决方案。当今最广泛采用的方法是云计算。有了云,用户可以透明地访问几乎无限的资源,与使用任何其他实用程序的能力相同。在过去十年中,除了云之外,志愿计算范式也受到了关注,由于用户的合作意愿,每个个人机器上的空闲资源得以共享。云和志愿者模式最近被视为更好地利用本地资源的配套技术。相反,这种情况给管理如此大规模的环境带来了复杂的挑战,因为每个节点上可用的资源和节点在线的存在都是未知的。如果存在指定了相关服务水平协议的任务,例如通过截止日期,复杂性会进一步增加。然后,分布式管理解决方案被提倡为唯一实际适用的方法。在本文中,我们提出了一个根据不同策略分配任务的框架,这些策略由合适的优化问题定义。然后,我们为其中一种策略提供了一种基于交替方向乘数法(ADMM)的分布式优化方法,并将其与集中式方法进行了比较。结果表明,当在实际环境中无法采用集中式方法时,可以依赖ADMM发现的良好次优解决方案。

MSC公司:

90B35型 运筹学中的确定性调度理论
90立方厘米 涉及图形或网络的编程
90C29型 多目标规划
90C27型 组合优化
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: DOI程序

参考文献:

[1] 坎索洛,V.D。;Distefano,S。;普利亚菲托,A。;Scarpa,M.,《志愿者计算和桌面云:云@home范型,第八届IEEE网络计算与应用国际研讨会论文集(NCA),134-139,(2009)
[2] Satyanarayanan,M。;Bahl,P。;Caceres,R。;Davies,N.,移动计算中基于虚拟机的cloudlet案例,IEEE普及计算,8,4,14-23,(2009)
[3] 塞巴斯蒂奥,S。;阿莫雷蒂,M。;Lluch Lafuente,A.,《AVOCLOUDY:志愿云模拟器》,Softw Pract Exp,46,1,3-30,(2016)
[4] Costa,F。;席尔瓦,L。;Dahlin,M.,《志愿者云计算:互联网上的地图简化》,2011年IEEE并行和分布式处理研讨会及博士论坛国际研讨会论文集,1855-1862,(2011)
[5] Anderson,D.P.,BOINC:公共资源计算和存储系统,第五届IEEE/ACM网格计算国际研讨会论文集(grid’04),4-10,(2004),美国哥伦比亚特区华盛顿IEEE计算机学会
[6] 塞恩,D。;Tannenbaum,T。;Livny,M.,《分布式计算在实践中的应用:秃鹰的经验》。,协和实践实验,17,2-4,323-356,(2005)
[7] 巴西莱罗,F。;阿劳霍,E。;沃斯卢伊斯,W。;奥利维拉,M。;Figueiredo,F.,《跨越高性能计算鸿沟:我们的网格经验》,第七届IEEE集群计算与网格国际研讨会论文集(CCGRID’07),817-822,(2007),美国哥伦比亚特区华盛顿IEEE计算机学会
[8] Cappos,J。;Beschastnikh,I。;克里希纳穆尔西,A。;Anderson,T.,《西雅图:教育云计算平台》,SIGCSE Bull,41,1,111-115,(2009)
[9] Anderson博士。;科布,J。;科佩拉,E。;勒博夫斯基,M。;Werthimer,D。,SETI@主页:公共资源计算实验,Commun ACM,45,11,56-61,(2002)
[10] 塞巴斯蒂奥,S。;Scala,A.,《基于工作负载的志愿者云划分方法》,2015年IEEE协作与互联网计算会议论文集,210-218,(2015)
[11] Babaoglu,O。;Marzolla,M。;Tamburini,M.,《P2P云系统的设计与实现》,第27届ACM应用计算年度研讨会论文集(SAC’12),412-417,(2012),美国纽约州纽约市ACM
[12] Di Nitto,E。;Dubois,D.J。;Mirandola,R.,《关于利用分散的生物灵感自组织算法开发真实系统》,《2009年ICSE自适应和自我管理系统软件工程研讨会论文集》(SEAMS’09),68-75,(2009),IEEE计算机学会,美国华盛顿特区
[13] 阿莫雷蒂,M。;Lafuente,A.L。;Sebastio,S.,《自治云中分布式任务执行的合作方法》,2013年第21届并行、分布式和基于网络的处理欧洲微国际会议论文集,(PDP),274-281,(2013)
[14] Talia,D.,《云计算和软件代理:迈向云智能服务》,(Fortino,G.;Garro,A.;Palopoli,L.;Russo,W.;Spezzano,G,《第十二届对象和代理研讨会论文集》,Rende(CS),意大利,2011年7月4日至6日,CEUR研讨会论文集,第741卷,(2011)),2-6
[15] 多里戈,M。;Gambardela,L.M.,《蚁群系统:旅行推销员问题的合作学习方法》,IEEE Trans-Evol Compute,1,1,53-66,(1997)
[16] 塞巴斯蒂奥,S。;阿莫雷蒂,M。;Lluch Lafuente,A.,《志愿者云中协同任务执行的计算域框架》,第九届自适应和自我管理系统软件工程国际研讨会论文集(SEAMS 2014),105-114,(2014),美国纽约州纽约市ACM
[17] 蔡,J.-T。;方,J.-C。;Chou,J.-H.,使用改进的差分进化算法在云计算环境中优化任务调度和资源分配,Compute Oper Res,40,12,3045-3055,(2013)·Zbl 1348.68025号
[18] Zambonelli F.,Mamei M.空间计算:自主计算和通信的新兴范式。作者:Smirnov M.,编辑。自主交流;计算机科学讲义第3457卷。柏林施普林格,海德堡,ISBN 978-3-540-27417-9;,第44-57页。2017年10月10日/11520184_4。
[19] 塞莱斯蒂尼,A。;Lluch Lafuente,A。;Mayer,P。;塞巴斯蒂奥,S。;Tiezzi,F.,《云计算中基于声誉的合作》,(Zhou,J.;Gal-Oz,N.;Zhang,J.,Gudes,E.,信托管理VIII,IFIP Advances in Information and Communication Technology,vol.430,(2014),Springer Berlin,Heidelberg),213-220
[20] 博伊德,S。;北卡罗来纳州帕里赫。;朱,E。;Peleato,B。;Eckstein,J.,《通过交替方向乘数法进行分布式优化和统计学习》,《发现趋势——马赫学习》,3,1,1-122,(2011)·Zbl 1229.90122号
[21] Grant M.,Boyd S..CVX:规范凸编程的matlab软件,2.1版。http://cvxr.com/cvx; 2014
[22] Gurobi Optimization I.《Gurobi Optimizer参考手册》。2015http://www.gurobi.com。
[23] 哈里达斯,H。;凯拉萨姆,S。;Dharanipragada,J.,《云背包问题:分布式云辅助系统的优化模型》,第14届IEEE对等计算国际会议论文集,1-5,(2014)
[24] Malawski,M。;菲吉拉,K。;Nabrzyski,J.,混合云基础设施上计算应用程序的成本最小化,《未来通用计算系统》,第29、7、1786-1794页,(2013)
[25] 福勒,R。;盖伊,D.M。;Kernighan,B.,AMPL:数学编程的建模语言,(2002年),Cengage Learning
[26] 马拉夫斯基,M。;菲吉拉,K。;Bubak,M。;Deelman,E。;Nabrzyski,J.,《基于成本优化的云上调度多级死线约束科学工作流》,科学计划,2015年1月13日,(2015)
[27] 温德尔,P。;姜建伟。;弗里德曼,M.J。;Rexford,J.,DONAR:云服务的分散服务器选择,SIGCOMM Compute Commun Rev,41,4,(2010)
[28] Xu,H。;Li,B.,地理分布云服务的联合请求映射和响应路由,IEEE INFOCOM会议记录,854-862,(2013)
[29] 李,B。;Song,S.L。;Bezakova,I。;Cameron,K.W.,EDR:用于云中数据密集型应用程序的能量感知运行时负载分配系统,2013年IEEE集群计算国际会议论文集,1-8,(2013)
[30] Nedic,A。;Ozdaglar,A。;Parrilo,P.A.,《多智能体网络中的约束共识和优化》,IEEE Trans-Autom Control,55,4,922-938,(2010)·Zbl 1368.90143号
[31] 朱,Q。;曾浩。;郑伟。;医学博士纳塔莱。;Sangiovanni-Vincentelli,A.,硬实时分布式系统中任务分配和优先级分配的优化,ACM跨嵌入式计算系统,11,4,1-30,(2013)
[32] IBM。ILOG CPLEX优化器。https://www.ibm.com/software/commerce/optimization/cplex-optimizer2014年3月。
[33] 博伊德,S。;Vandenberghe,L.,凸优化,(2004),剑桥大学出版社,纽约州纽约市,美国·Zbl 1058.90049号
[34] 加迪米,E。;Teixeira,A。;羞耻,I。;Johansson,M.,《交替方向乘数法(ADMM)的最佳参数选择:二次问题》,IEEE Trans-Autom Control,60,3,644-658,(2015)·Zbl 1360.90182号
[35] 费佐拉希,M.J。;Costley,M。;艾哈迈德,S。;Grijalva,S.,《大规模分散机组承诺》,《国际电力能源系统杂志》,73,0,97-106,(2015)
[36] 米克西克,O。;维尼特,V。;佩雷斯,P。;Torr,P.,《大规模随机场中基于ADMM的分布式非凸推理》,《英国机器视觉会议论文集》(2014),BMVA出版社
[37] 服务级别协议。2015http://www.sla-zone.co.uk。
[38] 格兰特,M。;Boyd,S.,非光滑凸程序的图形实现,(Blondel,V.;Boyd;S.;Kimura,H.,学习和控制的最新进展,控制和信息科学讲稿,(2008),Springer-Verlag Limited),95-110·兹比尔1205.90223
[39] Karp,R.M.,《组合问题中的可约性》(Miller,R.;Thatcher,J.;Bohlinger,J.,《计算机计算的复杂性》,IBM研究研讨会系列,(1972),Springer US),第85-103页
[40] Nocedal,J。;Wright,S.J.,《数值优化》(2006),纽约斯普林格出版社·Zbl 1104.65059号
[41] 科尔曼,T.H。;雷瑟森,C.E。;Rivest,R.L。;Stein,C.,《算法导论》(2009),麻省理工学院出版社·Zbl 1187.68679号
[42] Mishra,A.K。;海勒斯坦,J.L。;西尔内。;Das,C.R.,《面向表征云后端工作负载:来自谷歌计算集群的见解》,ACM SIGMETRICS Perform Eval Rev,37,4,34-41,(2010)
[43] Hellerstein J.L.,谷歌集群数据,谷歌研究博客,2010年。发布时间:http://googleresearch.blogspot.com/2010/01/google-cluster-data.html。
[44] Trivedi,K.S.,《可靠性、排队和计算机科学应用的概率和统计》(2002年),英国奇切斯特John Wiley and Sons Ltd
[45] Sebastio S.、Gnecco G.,分布式云中调度任务的绿色策略。2016年提交出版·Zbl 1391.90314号
[46] Ehrgott,M.,多准则优化,(2005),Springer·Zbl 1132.90001号
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。