浅谈云计算任务资源调度

INFORMATION TECHNOLOGY 信息化建设摘要：云计算是互联网时代重要的发展成果，同时作为当前全球信息技术经济发展的潮流，正在

对经济增长贡献重要力量。云计算任务资源调度在于处理和研究多服务器同时处理大量任务时的调度

问题，基于QoS如何实现在最短时间内处理最大数量工作任务，提高任务处理效率，优化服务器工作

调度，是云计算处理多任务调度解决的主要问题[1]。

关键词：云计算；任务调度；资源调度；分布式处理

云计算在为使用者或服务者提供高质量服务的同时，还需要保证任务资源处理的公平性[2]。所以如何合理规划服务器个数，如何合理分配资源，如何用更加简便巧妙的算法逻辑提高任务处理效率是云计算处理的核心[3-4]。

本文针对云计算解决大规模，多任务运算问题，论证了从单一服务器到n个服务器同时处理任务的云计算调度过程，模拟仿真云计算调度处理过程。

一、单服务器处理n个任务调度问题

（一）实验仿真模型

服务器1；

任务1，2......n；

当一个服务器服务多项任务时，计算任务等待时间与逗留时间。

（二）数据成员初始化

double arrive_inter //任务到达间隔时间数组

double size[] //任务长度数组

double arrive[] //任务到达时间数组

double start[] //任务开始执行时间数组

double end[] //任务结束时间数组

double wait[] //任务等待时间数组

double stay[] //任务逗留时间数组

（三）任务分配

（a）如果当前时间time[i]大于作业到达时间arrive[i]，则： start[i]=time[i]；

time[i]=time[i]+size[i]；//更新当前时间

（b）如果当前时间time[i]小于或等于作业到达时间arrive[i]，则：

start[i]=arrive[i]；

time[i]=arrive[i]+size[i]； //更新当前时间

（四）任务等待时间wait[i]和逗留时间stay[i]计算

（a）wait[i]=start[i]-arrive[i]；//任务i的等待时间

（b）stay[i]=end[i]-arrive[i]；//任务i的逗留时间

二、n个服务器同时处理多n个任务调度问题

（一）实验仿真模型

服务器1，2......n；

任务1，2......n；

当多个服务器同时服务多项任务时，寻找最小剩余时间的服务器索引。

（二）数据成员初始化

int jobnumber=n；//任务个数

int servernumber=n；//服务器个数

d o u b l

e r e m a i n b u s y[]=n e w d o u b l e[s e r v e r n u m b e r]；//存储每个服务器当前执行作业的剩余时间。

（三）求空闲服务器索引（idleindex）

int index=-1；

通过for循环，分别判断n个服务器的当前执行作业的剩余时间是否为0，如果有则返回该服务器的index，若无空闲服务器则返回-1。

（四）求最小剩余时间的服务器索引（min_runtime）

int min=remainbusy[0]；int index=0；

使min依次和后面的服务器剩余时间比较，返回剩余时间最短的服务器index。

三、未来实际应用

云计算任务调度在未来医疗，GPS定位，交通信号处理等都具有重要意义，如何实现将大规模数据任务分块处理，实现多线程任务调度，减小运算时间，提高运算效率是云计算在未来实际应用中需要解决和提高的重要方面。比如，在人工智能方面的无人驾驶技术，当无人驾驶汽车在行驶过程中遇到前方有障碍物，如何在最短和最安全的时间范围内通过信号处理反馈给汽车是解决问题的关键，这时可利用云计算技术，从多个维度计算汽车与障碍物的距离，通过多个服务器进行高性能计算，从而最大程度减小反应时间，及时反馈给汽车，实现障碍物避让。

四、结语

从调度过程分析可以得出结论，在如何提升云计算服务效率的问题上，重在提升如何减少任务等待时间、逗留时间以及寻找空闲服务器索引和最小剩余时间服务器索引，从而实现模拟任务效率的最高实现，仿真实验验证了从单服务器到多服务器任务分配的过程，所以在处理服务器与任务调度的过程中，需要先分析在哪些方面可以提高处理效率，然后再对其进行深入研究或者算法优化，从而保证运算效率的优先性。H

参考文献

[1]左利云,左立峰.云计算中基于预先分类的调度优化算法[J].计算机工程与设,2012,33(4):1357-1361.

[2]苏淑霞.面向云计算的任务调度算法研究[J].安徽大学学报,2014,38(05):24-3.

[3]邹永贵,万建斌.云计算环境下的资源管理研究[J].数字通信,2012（4）：39-43.

[4]柳兴.移动云计算中的资源调度与节能问题研究[D].2015.

（作者单位：河北农业大学）

浅谈云计算任务资源调度

石金梁 杨勇杰 吴玉亭

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信息系统工程 │ 2019.7.20129