مقاله #452

چکیده

در حالی که جامعه انسانی، ابزارها و منابع مورد نیاز برای پردازش داده به طور فزآینده ای توزیع شده اند، سیستم ابزارهای آنلاین بلادرنگ متصل به شبکه‌های گسترده برای سیستم‌های مولد داده‌های علمی، پزشکی و داده‌های تولیدی مشابه نرمال خواهند بود. چنین سیستم‌هایی کیفیت دقیق اهداف سرویس (QoS) را دارند. آنها باید به شیوه ای قابل اعتماد رفتار کنند، باید به موقع به تهدیدات پاسخ دهند و باید حتی در محیط‌های ناشناخته و خطرناک، دسترسی مداوم داشته باشند. علاوه بر این، از منابع باید به شیوه کارآمد استفاده شود و مقیاس پذیری نیز باید برای رسیدگی به پیچیدگی روزافزون حالاتی که با چنین سیستم‌هایی مقابله می کنند، در نظر گرفته شود. پیشرفت در زیرساخت شبکه باعث توسعه نوع جدیدی از زیرساخت شبکه‌های محاسباتی می شود که دسترسی قابل پیش بینی، مداوم و یکپارچه به منابع توزیع شده به صورت جغرافیایی را فراهم می کند، مثل، کامپیوترها، مخازن داده، دستگاه‌های علمی و دستگاه‌های نمایش پیشرفته. چنین محیط‌های مشبکی برای ایجاد برنامه‌های کاربردی با عملکرد حساس و پیچیده در حوزه‌هایی مثل ابزارهای تقویت ابرکامپیوترها، ابردستکتاپ، محیط‌های همه جانبه راه دور و ابرپردازش توزیع شده مورد استفاده قرار می گیرند. چنین کاربردهایی برای اجرا روی شبکه‌های محاسباتی اغلب نیاز به زمان بندی پویای منابع متعدد دارند تا الزامات عملکردی را برآورده کنند. با توجه به این موارد، ما یک الگوریتم زمان بندی عمومی در محیط مشبک ایجاد کرده ایم. در این مقاله ما یک روش زمان بندی پویای سه سطحه پیشنهاد می کنیم. مجموعه ای از آستانه‌ها و فهرست اطلاعاتی برای جمع آوری اطلاعات شبکه مورد استفاده قرار می گیرند. در مرحله اول، یک وظیفه در یک گره از سیستم می رسد. زمانبند از اطلاعات مربوط به کار و حال گره استفاده می کند و سعی می کند وظیفه جدید را با اجرای این گره تضمین نماید. اگر این کار را بتوان روی این گره زمان بندی نمود و محدودیت‌های زمانی را جبران کرد، این کار را روی این گره اجرا می کنیم. اگر این کار قابل برنامه ریزی نباشد، سطح دوم زمان بندی آغاز می شود، ما از فهرست اطلاعات خوشه استفاده می کنیم که به صورت نزدیک توسط گره متصل شده است تا پیدا کند که آیا این خوشه، این کار جدید را می پذیرد و یا محدودیت زمانی آن را برآورده می سازد یا خیر. اگر خوشه بتواند این کار جدید را بپذیرد، ما این کار جدید را به یک گره کم بار از ان خوشه منتقل می کنیم و این کار جدید را روی این گره کم بار اجرا می نماییم. اگر کار جدید توسط خوشه ای که به گره متصل است پذیرفته نشود، زمان بندی سطح سوم آغاز می شود. ما از فهرست اطلاعات موجود برای پیدا کردن خوشه راه دور در این شبکه برای پذیرش این کار استفاده می کنیم و آن را روی خوشه راه دور در گره اجرا می نماییم.