Khảo sát các giải thuật định thời trong hệ thống bất đồng nhất và xây dựng một giải thuật định thời hướng đến chất lượng dịch vụ

Đại Học Quốc Gia Thành Phố Hồ Chí Minh Trường Đại Học Bách Khoa TRẦN NGỌC MINH KHẢO SÁT CÁC GIẢI THUẬT ĐỊNH THỜI TRONG HỆ THỐNG BẤT ĐỒNG NHẤT VÀ XÂY DỰNG MỘT GIẢI THUẬT ĐỊNH THỜI HƯỚNG ĐẾN CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ Chuyên ngành: Khoa học Máy tính LUẬN VĂN THẠC SĨ TP HỒ CHÍ MINH, tháng 11 năm 2007 ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HCM CỘNG HOÀ Xà HỘI CHỦ NGHIà VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc Lập - Tự Do - Hạnh Phúc oOo - Tp HCM, ngày 05 tháng 11 năm 2007 NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên : Trần Ngọc Minh Giới tính : Nam ;/ Nữ … Ngày, tháng, năm sinh : 15/12/1982 Nơi sinh : Đồng Nai Chuyên ngành : Khoa học Máy tính Khóa : 2005 1- TÊN ĐỀ TÀI : KHẢO SÁT CÁC GIẢI THUẬT ĐỊNH THỜI TRONG HỆ THỐNG BẤT ĐỒNG NHẤT VÀ XÂY DỰNG MỘT GIẢI THUẬT ĐỊNH THỜI HƯỚNG ĐẾN CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ 2- NHIỆM VỤ LUẬN VĂN : 3- NGÀY GIAO NHIỆM VỤ : 4- NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ : 5- HỌ VÀ TÊN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN : TS Nguyễn Tuấn Anh Nội dung đề cương Luận văn thạc sĩ Hội Đồng Chuyên Ngành thông qua CÁN BỘ HƯỚNG DẪN CHỦ NHIỆM BỘ MÔN (Họ tên chữ ký) QUẢN LÝ CHUYÊN NGÀNH (Họ tên chữ ký) TS Nguyễn Tuấn Anh TS Đinh Đức Anh Vũ CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH Cán hướng dẫn khoa học : TS Nguyễn Tuấn Anh Cán chấm nhận xét : Cán chấm nhận xét : Luận văn thạc sĩ bảo vệ HỘI ĐỒNG CHẤM BẢO VỆ LUẬN VĂN THẠC SĨ TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA, ngày tháng năm 2007 Building a service-oriented scheduling algorithm for a class of time constrained problems on heterogeneous systems LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan rằng, ngoại trừ kết tham khảo từ cơng trình khác ghi rõ luận văn, công việc trình bày luận văn tơi thực chưa có phần nội dung luận văn nộp để lấy cấp trường trường khác Ngày 05 tháng 11 năm 2007 Trần Ngọc Minh Trần Ngọc Minh Trang i Building a service-oriented scheduling algorithm for a class of time constrained problems on heterogeneous systems LỜI CẢM ƠN Tôi xin gởi lời cảm ơn chân thành sâu sắc đến TS Nguyễn Tuấn Anh, người thầy, người anh tận tình hướng dẫn tơi suốt q trình làm luận văn tạo điều kiện để tơi hồn thành luận văn Tơi xin cảm ơn GS Hans Georg Bock viện Interdisciplinary Center for Scientific Computing, trường đại học Heidelberg tạo điều kiện cho nghiên cứu tháng Đức để đầu tư cho luận văn Tôi vô biết ơn gia đình động viên tạo điều kiện tốt để tơi tiếp tục theo đuổi việc học tập nghiên cứu Tôi trân trọng dành tặng thành luận văn cho Cha Mẹ Nhờ công lao dưỡng dục Người mà chúng có thành ngày hôm Con xin hứa tiếp tục cố gắng phấn đấu để vươn cao Trần Ngọc Minh Trang ii Building a service-oriented scheduling algorithm for a class of time constrained problems on heterogeneous systems TĨM TẮT LUẬN VĂN Tính tốn song song hiệu cao chủ đề nghiên cứu thiết thực suốt nhiều thập kỷ qua Nhiều ứng dụng lớn thực thi máy đơn mà địi hỏi phải có nhiều tài ngun tính tốn song song phục vụ ứng dụng thiết kế vi mạch, dự báo thời tiết, khai phá liệu ứng dụng có ràng buộc thời gian thực thi Hiệu việc thực thi chương trình ứng dụng hệ thống song song phụ thuộc nhiều vào định định thời Xây dựng giải thuật định thời công việc quan trọng Hầu hết giải thuật định thời đưa cách tổng quát để áp dụng cho hệ thống nói chung, đồng hay không đồng Việc áp dụng giải thuật định thời lên hệ thống cụ thể cho ứng dụng cụ thể thường không đạt kết tốt so với giải thuật thiết kế để dành riêng cho hệ thống loại ứng dụng Trong phạm vi đề tài này, chúng tơi trình bày loại ứng dụng có địi hỏi chặt chẽ chất lượng dịch vụ từ người sử dụng Đó lớp tốn có ràng buộc thời gian thực thi [23] Chúng đặt vấn đề định thời loại toán hệ thống song song bất đồng Vấn đề nêu tương đối theo khảo sát Khơng gian giải pháp vấn đề tương đối lớn Chúng đề nghị khung giải thuật định thời để giải vấn đề Bản thân khung giải thuật định thời giải pháp cuối vấn đề mà nhằm mục tiêu thu nhỏ không gian giải pháp để giúp cho giải thuật tìm kiếm hội tụ nhanh Ngồi ra, xây dựng giải thuật định thời dựa khung giải thuật định thời để giải vấn đề Chúng đánh giá kết giải thuật Dựa vào kết đánh giá, chọn giải thuật tương đối tốt kết lẫn thời gian chạy giải thuật Trần Ngọc Minh Trang iii Building a service-oriented scheduling algorithm for a class of time constrained problems on heterogeneous systems ABSTRACT High Performance Computing (HPC) is the key to fulfill the high demands on computational resources in scientific computing Several big applications such as data mining, electronic design, weather forecast, or time constrained problems could not be executed sequentially, but need more resources to be run in parallel It is very important to build an effective scheduler because it decides the utilization of parallel systems Most scheduling algorithms are designed in general without concerning the characteristics of the system as well as the application These general algorithms are usually not as good as specific algorithms which take application characteristics into account when applied for a specific application In this document, we will present a class of time constrained problems [23] and bring up a scheduling problem for it on heterogeneous systems The solution space for this scheduling problem is rather big We also propose a scheduling algorithm framework to solve the problem The framework by itself is not the final solution It only aimes to simplify the solution space so that search algorithms could converge quickly In addition, we also build scheduling algorithms based on the proposed framework to solve the scheduling problem After evaluating these algorithms, we select one which is good in consideration of both result and performance Trần Ngọc Minh Trang iv Building a service-oriented scheduling algorithm for a class of time constrained problems on heterogeneous systems MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii TÓM TẮT LUẬN VĂN iii ABSTRACT iv DANH MỤC HÌNH vii DANH MỤC BẢNG viii Chương Giới thiệu đề tài 1.1 1.2 1.3 Giới thiệu mục tiêu đề tài Động lực đề tài Cấu trúc luận văn Chương Các cơng trình khoa học liên quan 2.1 2.2 2.3 Phần mềm quản lý tài nguyên Portable Batch System định thời Maui5 Phần mềm quản lý tài nguyên định thời Computing Center Software Các phương pháp định thời cổ điển 2.3.1 2.3.2 2.3.3 2.4 Phương pháp định thời Space-sharing Phương pháp định thời Time-sharing Phương pháp định thời Hybrid Các giải thuật định thời hướng đến chất lượng dịch vụ 2.4.1 2.4.2 QoS Guided Min-Min Heuristic Giải thuật định thời thỏa mãn ngân sách hạn cuối .10 Chương Cơ sở lý thuyết định thời 12 3.1 Các hệ thống cần sử dụng toán định thời 12 3.1.1 3.1.2 3.2 Cluster vấn đề định thời cluster 12 Grid vấn đề định thời Grid 13 Các lớp ứng dụng song song 17 3.2.1 3.2.2 3.2.3 3.3 Embarrassingly Parallel Computations 17 Lớp ứng dụng Divide and Conquer 18 Lớp toán số học 19 Một số heuristic sử dụng cho toán định thời 20 3.3.1 3.3.2 3.3.3 3.3.4 Simulated Annealing .20 Genetic Algorithm 21 Clustering Scheduling 22 Best First Search .23 Chương Vấn đề định thời cho tốn có ràng buộc thời gian 24 4.1 4.2 Miêu tả hệ thống 24 Bài tốn có ràng buộc thời gian 25 4.2.1 4.2.2 Trần Ngọc Minh Cây phân rã (DT) 25 Đồ thị phụ thuộc phân rã (DDG) 26 Trang v Building a service-oriented scheduling algorithm for a class of time constrained problems on heterogeneous systems 4.2.3 4.2.4 4.3 Lát cắt phân rã (Decomposition Cut – DC) 26 Giải toán có ràng buộc thời gian .27 Phát biểu vấn đề định thời cho lớp tốn có ràng buộc thời gian 29 Chương Xây dựng khung giải thuật định thời .30 5.1 Không gian giải pháp (Solution Space) 30 5.1.1 5.1.2 5.2 Khơng gian bên ngồi (outer space) 31 Không gian bên (inner space) 33 Khung giải thuật định thời 34 Chương Các giải thuật định thời cho tốn có ràng buộc thời gian 36 6.1 Xây dựng khơng gian tìm kiếm ngồi 36 6.1.1 6.1.2 6.2 Simulated Annealing (SA) 36 Best First Search .38 Xây dựng khơng gian tìm kiếm 39 6.2.1 6.2.2 6.2.3 Genetic Algorithm (GA) 39 Approximately Equal (AE) .41 Dredge (D) 41 Chương Đánh giá giải thuật định thời 43 7.1 7.2 7.3 Phương pháp đánh giá 43 So sánh kết giải thuật 44 Đánh giá hiệu giải thuật 48 Chương Tổng kết 51 8.1 8.2 Những công việc thực luận văn 51 Hướng phát triển luận văn 51 TÀI LIỆU THAM KHẢO 53 Trần Ngọc Minh Trang vi Building a service-oriented scheduling algorithm for a class of time constrained problems on heterogeneous systems k = Random[1,6] (trong ví dụ k=2) để làm vị trí lai ghép gen Sau lai ghép sinh gen mới: Gen3 = (3,2,0,3,3,4) , Gen4 = (1,4,2,1,4,0) Solution S P0 P10 P11 P200 P201 P21 2 4 3 Gen1 Gen2 Gen3 = crossover between Gen1 and Gen2 3 Gen4 = crossover between Gen1 and Gen2 4 Gen5 = mutation of Gen1 Hình 21 Mơ tả đột biến lai ghép gen giải thuật GA Đối với trình đột biến gen, nhiễm sắc thể gen đột biến với xác suất chúng tơi duyệt qua nhiễm sắc thể gen Trong ví dụ Hình 21, chúng tơi tiến hành đột biến Gen1 cách thay đổi giá trị nhiễm sắc thể vị trí và có gen mới: Gen5 = (0,2,1,1,4,0) Trần Ngọc Minh Trang 40 Building a service-oriented scheduling algorithm for a class of time constrained problems on heterogeneous systems 6.2.2 Approximately Equal (AE) Giải thuật AE dựa vào ý tưởng sau: giả sử ta nhận giải pháp S bao gồm N toán Pi, i = 1, N từ khơng gian bên ngồi, với CPi u cầu tính toán toán Pi M tài nguyên Ri, i = 1, M , với CRi khả tính tốn tài ngun Ri Chúng tơi cố gắng phân tài nguyên cho công việc cho cân tải tài nguyên, có nghĩa thời gian thực thi công việc ExecTime tài nguyên gần gần giá trị tính cơng thức sau: N M i =1 j =1 ExecTime = (∑ CPi ) /(∑ CRj ) 6.2.3 Dredge (D) void Dredge (SolutionS, ResourceSet) if SolutionS is empty then Update if cost is better; return; endif Extract P0 from SolutionS; for every resource in ResourceSet if resource satisfies P0 then Try to allocate resource to P0; Update information for resource; Dredge (SolutionS, ResourceSet); Unupdate information for resource; endif endfor endvoid Hình 22 Giải thuật Dredge Trần Ngọc Minh Trang 41 Building a service-oriented scheduling algorithm for a class of time constrained problems on heterogeneous systems Giải thuật Dredge chất giải thuật vét cạn có lựa chọn khơng gian bên trong, kết đạt từ giải thuật Dredge tốt Nhược điểm Dredge vét cạn thời gian chạy lâu tùy thuộc vào lớn nhỏ không gian bên Chúng ta biết giải thuật tìm kiếm khơng gian bên ngồi phụ thuộc nhiều vào hàm mục tiêu (tức kết có từ việc tìm kiếm khơng gian bên trong) việc giải thuật Dredge cho kết tốt giúp cho giải thuật BFS-D hội tụ nhanh Ý tưởng giải thuật Dredge ứng với tốn giải pháp S từ khơng gian bên ngồi, Dredge tìm kiếm tất tài nguyên đáp ứng thỏa mãn ràng buộc cho toán (bao gồm ràng buộc phát sinh tài nguyên cấp cho toán xét trước) cấp thử tài nguyên cho tốn tiếp tục xét đến tốn Hình 22 miêu tả giải thuật Dredge Trần Ngọc Minh Trang 42 Building a service-oriented scheduling algorithm for a class of time constrained problems on heterogeneous systems Chương Đánh giá giải thuật định thời Chương trình bày kết thực nghiệm so sánh đánh giá giải thuật định thời đề nghị dựa việc kết hợp giải thuật tìm kiếm khơng gian ngồi (Simulated Annealing Best First Search phần 6.1) giải thuật định thời tài nguyên không gian (Genetic Algorithm, Approximately Equal, Dredge phần 6.2) Chúng lựa chọn so sánh giải thuật sau cho tốn định thời trình bày phần 4.3: ¾ Simulated Annealing – Genetic Algorithm (SA-GA) ¾ Simulated Annealing – Approximately Equal (SA-AE) ¾ Best First Search – Dredge (BFS-D) ¾ Best First Search – Genetic Algorithm (BFS-GA) 7.1 Phương pháp đánh giá Để đánh giá giải thuật định thời, thực giải thuật này, sử dụng ngôn ngữ java Các liệu đầu vào sinh cách ngẫu nhiên công cụ xây dựng Để đảm bảo tính chất khách quan, liệu kết chạy khoảng 10 lần lấy kết trung bình Ngồi ra, giới hạn độ sâu phân rã tốn có ràng buộc thời gian tốn có số tốn giới hạn 4, tốn phụ thuộc tối đa toán khác đồ thị phụ thuộc phân rã Số lượng tốn có ràng buộc thời gian số lượng tài nguyên mà thử nghiệm nhiều Như trình bày phần 5.1, khơng gian giải pháp thực k −1 −1 nghiệm lớn có nhiều N ×n × R L = 8×4 × L = 2128 × L giải pháp Để đánh giá giải thuật này, so sánh chúng dựa tiêu chí: tổng thời gian thực thi toán (kết định thời giải thuật) thời gian chạy giải thuật (được đo thực nghiệm thay cho việc đánh giá độ phức tạp giải thuật) Trần Ngọc Minh Trang 43 Building a service-oriented scheduling algorithm for a class of time constrained problems on heterogeneous systems 7.2 So sánh kết giải thuật Trong phần so sánh kết chạy giải thuật liệu đầu vào, thực nghiệm phần thực chạy nhiều toán nhiều tài nguyên khác (từ đến tài nguyên) Chúng giả thiết thời gian ước lượng để hoàn thành tốn có đơn vị (h) Number of SA-GA (h) SA-AE (h) BFS-D (h) BFS-GA (h) 2.059 1.886 1.326 1.335 2.107 5.377 1.804 1.846 4.286 4.996 2.525 2.580 8.408 7.028 3.079 3.176 4.639 10.435 3.266 3.286 5.509 5.383 3.020 3.052 8.827 8.868 4.800 4.847 problems Bảng Số liệu thời gian kết hệ thống gồm tài nguyên Hình 23 So sánh thời gian chạy hệ thống gồm tài nguyên Trần Ngọc Minh Trang 44 Building a service-oriented scheduling algorithm for a class of time constrained problems on heterogeneous systems Number of SA-GA (h) SA-AE (h) BFS-D (h) BFS-GA (h) 1.628 1.518 1.233 1.234 2.102 3.691 1.807 1.923 3.707 5.009 2.270 2.303 2.944 3.398 2.944 2.944 7.936 4.169 2.556 2.671 3.948 2.871 2.045 2.095 9.770 9.674 6.317 6.317 problems Bảng Số liệu thời gian kết hệ thống gồm tài nguyên Hình 24 So sánh thời gian chạy hệ thống gồm tài nguyên Number of SA-GA (h) SA-AE (h) BFS-D (h) BFS-GA (h) 0.672 0.718 0.254 0.274 3.656 4.183 1.723 1.764 3.433 5.364 2.591 2.834 problems Trần Ngọc Minh Trang 45 Building a service-oriented scheduling algorithm for a class of time constrained problems on heterogeneous systems 4.796 6.497 3.345 3.428 4.906 10.519 4.187 4.272 5.802 11.412 5.156 5.342 9.810 8.724 6.401 6.401 Bảng Số liệu thời gian kết hệ thống gồm tài nguyên Hình 25 So sánh thời gian chạy hệ thống gồm tài nguyên Number of SA-GA (h) SA-AE (h) BFS-D (h) BFS-GA (h) 1.093 1.848 0.960 1.067 1.439 1.573 1.242 1.323 6.512 3.487 1.956 1.973 4.265 5.013 3.282 3.411 6.111 5.817 4.057 4.063 8.602 8.671 4.901 4.957 10.744 9.684 5.827 6.007 problems Bảng Trần Ngọc Minh Số liệu thời gian kết hệ thống gồm tài nguyên Trang 46 Building a service-oriented scheduling algorithm for a class of time constrained problems on heterogeneous systems Hình 26 So sánh thời gian chạy hệ thống gồm tài nguyên Number of SA-GA (h) SA-AE (h) BFS-D (h) BFS-GA (h) 1.548 1.236 1.105 1.111 1.910 1.865 1.639 1.756 2.263 2.523 1.949 1.978 3.550 4.157 3.046 3.095 4.144 7.780 3.336 3.460 4.489 6.950 3.876 4.115 8.780 9.664 6.825 7.018 problems Bảng Số liệu thời gian kết hệ thống gồm tài nguyên Hình 27 So sánh thời gian chạy hệ thống gồm tài nguyên Trần Ngọc Minh Trang 47 Building a service-oriented scheduling algorithm for a class of time constrained problems on heterogeneous systems Từ thực nghiệm thể Bảng 1, Bảng 2, Bảng 3, Bảng 4, Bảng 5, Hình 23, Hình 24, Hình 25, Hình 26, Hình 27, thấy giải thuật SA-GA SA-AE hoạt động thiếu ổn định, có điểm kết đạt khơng tốt thời gian hồn thành tốn cịn cao Đây kết hợp lý chất SA tìm kiếm ngẫu nhiên nên số trường hợp tìm giải pháp chưa tốt Giải thuật BFS-D cho kết tốt tất testcase so sánh với giải thuật khác Bên cạnh đó, giải thuật BFS-GA cho kết tốt Các kết giải thuật BFS-GA sấp xỉ với kết giải thuật BFSD Ngoài ra, kết đạt từ giải thuật ổn định, không tồn điểm bất thường Do đó, chúng tơi đề nghị sử dụng giải thuật BFS-D BFS-GA để giải cho toán định thời đặt phần 4.3 Tuy nhiên trước lựa chọn giải thuật cuối cùng, cần đánh giá hiệu (performance) giải thuật 7.3 Đánh giá hiệu giải thuật Việc đánh giá, so sánh hiệu giải thuật thực nghiệm thể Bảng 6, Bảng 7, Hình 28, Hình 29 Dữ liệu Bảng Bảng thời gian chạy giải thuật (đơn vị ms) cho số lượng tài nguyên số lượng toán thay đổi Number of SA-GA (ms) SA-AE (ms) BFS-D (ms) BFS-GA (ms) 1325.40 1129.80 8.40 394.00 1728.50 1260.70 189.50 901.80 7455.20 1037.80 215.40 359.40 1173.10 887.90 3292.50 155.50 123410.10 1171.80 531.10 135.30 182325.80 1699.50 3601.00 199.10 resources Trần Ngọc Minh Trang 48 Building a service-oriented scheduling algorithm for a class of time constrained problems on heterogeneous systems 183552.00 1629.70 18444.20 201.20 3362.20 1288.00 8932.10 129.20 10 190048.80 1573.70 1049.90 164.70 Bảng Hiệu giải thuật số lượng tài nguyên thay đổi Number of SA-GA (ms) SA-AE (ms) BFS-D (ms) BFS-GA (ms) 11.50 1.03 2.64 0.46 84.79 1.30 0.36 0.29 55.91 2.36 12.21 1.57 187.89 2.85 13.63 1.14 433.15 6.94 128.25 4.16 514.98 5.06 570.20 4.96 685.84 4.76 1057.28 4.22 595.92 11.57 5456.67 5.82 10 792.78 7.99 11669.75 10.56 problems Bảng Hiệu giải thuật số lượng toán thay đổi Hình 28 Hiệu giải thuật số lượng tài nguyên thay đổi Trần Ngọc Minh Trang 49 Building a service-oriented scheduling algorithm for a class of time constrained problems on heterogeneous systems Hình 29 Hiệu giải thuật số lượng toán thay đổi Từ số liệu Bảng Bảng 7, dễ dàng nhận giải thuật BFS-GA có thời gian chạy nhỏ so với giải thuật khác hầu hết trường hợp Ngồi ra, có điểm mà thời gian chạy BFS-GA nhỏ nhiều so với thời gian chạy giải thuật khác Khi so sánh BFS-GA với SAGA SA-AE, BFS-GA ngừng nhanh BFS thực theo kiểu tham lam dừng lặp qua số bước mà kết không cải tiến nên BFS dừng nhanh SA Khi so sánh BFS-GA với BFS-D GA với chất tìm kiếm ngẫu nhiên tất nhiên ngừng trước Dredge với chất giải thuật vét cạn Cho nên BFS-GA nhanh BFS-D Cùng với việc kết giải thuật BFS-GA tốt khảo sát Bảng 1, Bảng 2, Bảng 3, Bảng 4, Bảng 5, Hình 23, Hình 24, Hình 25, Hình 26, Hình 27 (xem phần 7.2), định chọn giải thuật BFS-GA để giải vấn đề định thời nêu phần 4.3 Trần Ngọc Minh Trang 50 Building a service-oriented scheduling algorithm for a class of time constrained problems on heterogeneous systems Chương 8.1 Tổng kết Những công việc thực luận văn ¾ Tìm hiểu phần mềm quản lý tài nguyên Portable Batch System, định thời Maui, phần mềm quản lý tài nguyên Computing Center Software ¾ Khảo sát vấn đề định thời phương pháp định thời cổ điển (time sharing, space sharing hybrid), giải thuật định thời hiệu cao (SA, GA,…) giải thuật định thời hướng đến chất lượng dịch vụ (QoS guided min-min heuristic, giải thuật định thời thỏa mãn ngân sách hạn cuối) ¾ Tìm hiểu số hệ thống song song phân bồ phổ biến có liên quan đến vấn đề định thời cluster grid ¾ Tìm hiểu số loại ứng dụng song song ¾ Tìm hiểu loại ứng dụng song song quan trọng, tốn có ràng buộc thời gian biểu diễn chế song song hóa thời gian ràng buộc từ người sử dụng ¾ Đặt tốn định thời cho tốn có ràng buộc thời gian ¾ Xây dựng framework mở để người quan tâm giải tốn định thời ¾ Xây dựng giải thuật cho kết tốt sử dụng framework ¾ Xây dựng phần mềm đánh giá giải thuật đánh giá giải thuật đề nghị 8.2 Hướng phát triển luận văn Bài toán đặt đề tài nên có nhiều vấn đề để phát triển Sau số hướng để phát triển tiếp đề tài này: ¾ Tích hợp giải thuật BFS-GA vào POPC++ [25] triển khai hệ thống thực EDAGrid [24] để đánh giá Trần Ngọc Minh Trang 51 Building a service-oriented scheduling algorithm for a class of time constrained problems on heterogeneous systems ¾ Thử nghiệm đánh giá giải thuật khác dựa vào framework đề nghị Chương ¾ Cải tiến lại framework trường hợp nhận thấy framework không hiệu Trần Ngọc Minh Trang 52 Building a service-oriented scheduling algorithm for a class of time constrained problems on heterogeneous systems TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Bayucan A., Lesiak C., Mann B., Henderson R L., Proett T., and Tweten D., ExternalReferenceSpecification, Release 1.1.12, August 1998, http://www.unix.mcs.anl.-gov/openpbs/ [2] Bayucan A., Lesiak C., Mann B., Henderson R L., Proett T., and Tweten D., InternalDesignSpecification, Release 1.1.12, August 1998, http://www.unix.mcs.anl.gov/openpbs/ [3] Bayucan A., Lesiak C., Mann B., Henderson R L., Proett T., Tweten D., and Jasinsky L T., PortableBatchSystemAdministratorGuide, Release 1.1.12, August 1998, http://www.compsci.wm.edu/SciClone/documentation/software/OpenPBS/ [4] Beowulf, http://www.beowulf.org [5] Berman F., High Performance Schedulers, 1998 [6] Buyya R., Abramson D., Giddy J., and Stockinger H., Economic Models for Resource Management and Scheduling in Grid Computing, Special Issue on Grid Computing Environments, The Journal of Concurrency and Computation: Practice and Experience, 2002 [7] Cao H T., Tập Slides http://www.cse.hcmut.edu.vn/~tru Bài Giảng Mơn Trí Tuệ Nhân Tạo, [8] Chan Y N., Dandamudi S P., and Majumdar S., Performance Comparison of Processor Scheduling Strategies in a Distributed-Memory Multicomputer System, Technical report p-97-1, 1997 [9] Chingchit S., Design and Performance Evaluation of a Flexible Clustering and Allocation Scheme for Parallel Processing, December 1999 [10] Chun B N., and Culler D E., Market-Based Proportional Resource Sharing for Clusters, 1999 [11] Dandamudi S P., and Yu H., Performance Sensitivity of Space-Sharing Processor Scheduling in Distributed-Memory Multicomputers, 1998 [12] Dương T A., Tập Slides http://www.cse.hcmut.edu.vn/~dtanh Bài Giảng Môn Logic Programming, [13] Feitelson D G., and Rudolph L., Parallel Job Scheduling: Issues and Approaches, 1995 [14] Feitelson D G., Job Scheduling in Multiprogrammed Parallel Systems, 1997 [15] Feitelson D G., and Rudolph L., Toward Convergence in Job Schedulers for Parallel Supercomputers, 1996 [16] Gehring J., and Ramme F., Architecture-Independent Request-Scheduling with Tight Waiting-Time Estimations, Job Scheduling Strategies for Parallel Processing, Springer-Verlag, 1996 [17] HpcLine, http://www.siemens.de/computer/hpc/de/hpcline/, June 2000 Trần Ngọc Minh Trang 53 Building a service-oriented scheduling algorithm for a class of time constrained problems on heterogeneous systems [18] Ian F and Kesselman C., The Grid: Blueprint for a New Computing Infrastructure, Morgan Kaufmann Publishers, 1998 [19] Keller A and Reinefeld A., Anatomy of a Resource Management System for HPC Clusters, Annual Review of Scalable Computing, Vol 3, Singapore University Press, 2001 [20] Keller A., Brune M., and Reinefeld A., Resource Management for HighPerformance PC Clusters, Lecture Notes in Computer Science, 1999 [21] Maui, http://www.clusterresources.com/pages/resources/documentation.php [22] Morgan K.,The Grid: Blueprint for a New Computing Infrastructure, 2nd Edition, 2004 [23] Nguyen T A., An Object-Oriented Model for Adaptive High-Performance Computing on the Computational Grid, 2005 [24] Nguyen T A., Nguyen C D., Nguyen Q H., Minh T N., Nam T., Dang T N., Nguyen T S., EDAGrid@HCMUT: a campus Grid infrastructure for service-centric Grid applications, ACOMP2007 [25] Nguyen T A., P Kuonen, Paroc++: A requirement-driven parallel objectoriented programming language, In Proc of the 8th International Workshop on HighLevel Programming Models and Supportive Environments, April 2003 [26] Sherwani J., Ali N., Lotia N., Hayat Z., and Buyya R., Libra: An EconomyDriven Job Scheduling System for Clusters, May 2004 [27] Streit A., On Job Scheduling for HPC-Clusters and the dynP Scheduler, Lecture Notes in Computer Science, 2001 [28] Thanalapati T., and Dandamudi S., An Efficient Adaptive Scheduling Scheme for Distributed Memory Multicomputers, July 2001 [29] Walker M., A Framework for Effective Scheduling of Data-Parallel Applications in Grid Systems, Faculty of the School of Engineering and Applied Science, University of Virginia, 2001 [30] Xiaoshan H., Sun X H., and Laszewski G V., QoS Guided Min-Min Heuristic for Grid Task Scheduling, May 2003 Trần Ngọc Minh Trang 54 ... : KHẢO SÁT CÁC GIẢI THUẬT ĐỊNH THỜI TRONG HỆ THỐNG BẤT ĐỒNG NHẤT VÀ XÂY DỰNG MỘT GIẢI THUẬT ĐỊNH THỜI HƯỚNG ĐẾN CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ 2- NHIỆM VỤ LUẬN VĂN : ... định thời Xây dựng giải thuật định thời công việc quan trọng Hầu hết giải thuật định thời đưa cách tổng quát để áp dụng cho hệ thống nói chung, đồng hay khơng đồng Việc áp dụng giải thuật định thời. .. Các giải thuật định thời cho tốn có ràng buộc thời gian Trong Chương chúng tơi trình bày số giải thuật định thời đề nghị để giải vấn đề định thời đặt phần 4.3 dựa khung giải thuật định thời xây