[求助]有关集群调度方面的建模问题

ruiwang

< ><FONT size=3>问题：</FONT></P>
< ><FONT size=3>有一批通过网络连接的<FONT face="Times New Roman">C</FONT>服务器组成分布式集群计算环境，每台服务器（节点）有两个<FONT face="Times New Roman">CPU</FONT>，<FONT face="Times New Roman"> 2GB</FONT>内存。考虑计算作业是串行单处理器进程情况下的分配策略问题。规定每个<FONT face="Times New Roman">CPU</FONT>只能运行一个作业，且每台服务器运行的两个作业内存之和不能超过物理内存。每作业的内存需求在运行期不变，一般在<FONT face="Times New Roman">500MB</FONT>到<FONT face="Times New Roman">1.5GB</FONT>之间的范围内。如果有一批内存需求不等的作业按随机方式提交给集群，如何为每个作业的提交制订优化的资源分配调度策略使得一定规模的集群环境可以同时运行更多的串行作业。</FONT></P>
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<P ><FONT size=3>系统缺省的方式：主要按节点序号分。在内存允许情况下，按服务器节点序号先将一个节点的<FONT face="Times New Roman">CPU</FONT>分配完再分配下一个节点。如果两内存需求相加超过物理内存则分下一个全空的节点。如果有一批节点都空一个<FONT face="Times New Roman">CPU</FONT>，则下一个提交的作业会找其中序号最靠前的且内存满足需要的。</FONT></P>
<P ><FONT size=3>这种方法的缺点：如果有两个小内存需求的作业占用了一个节点，则浪费了内存空间。如果发生这种情况较多，则后面需要大内存的作业无节点可用，只能等待。</FONT></P>
<P ><FONT size=3>改进的方式：先将集群所有节点的一个<FONT face="Times New Roman">CPU</FONT>分配完成，这样每个节点里都已经有一个<FONT face="Times New Roman">CPU</FONT>和一部分内存被一个作业占用。然后再根据下面新提交作业的内存需求分配到目前能够使内存利用率最好（浪费最小）的节点。因此，发生大内存作业等待的概率相对较低。</FONT></P>
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<P ><FONT size=3>能否建立服务器节点规模一定的情况下两种方法的容纳作业数量和提交作业内存大小之间的关系模型以估算后一种方法的效果。</FONT></P>