云平台任务调度系统
Hadoop云平台的一种新的任务调度和监控机制
计
算
机
科
学
Ｖｏ１ ．４ ０ Ｎｏ ． １
Ｃｏ ｍ ｐｕ ｔ ｅ ｒ Ｓｃ ｉ ｅ ｎｃ ｅ
Ｊ ａ ｎ ２ ０ １ ３
Ｈａ ｄ ｏ ｏ ｐ云 平 台的 一 种 新 的任 务 调 度和 监 控 机 制
许 丞 刘 洪 谭 良 。
（ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ｏ ｆ Ｃ ｏ ｍｐ ｕ ｔ ｉ ｎ ｇ Ｔｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ｅ ｓ ｅ Ａｃ ａ ｄ ｅ ｍｙ ｏ ｆ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ｓ ， Ｂ ｅ ｉ ｊ ｉ ｎ ｇ １ ０ ０ １ ９ ０ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
（ 四川 师范大 学计算 机科 学学 院 成都 ６ １ ０ ０ ６ ８ ） （ 中国科 学院计 算技 术研 究所 北京 １ ０ ０ １ ９ ０ ）
摘 要 云 平 台任 务 监 控 与 资 源调 度 机 制 是 云 平 台的 核 心 功 能 之 一 。 Ｈａ ｄ ｏ ｏ ｐ云 平 台 中任 务 监 控 和 资 源 管理 的任 务
的任 务监控 和资源管理 功能分离， 任务监控功 能仍 由 Ｊ ｏ ｂ Ｔ ｒ ａ ｃ ｋ ｅ ｒ 节 点完成 ， 资 源管理 功能 由新 增的 资源 管理 节点 完 成， Ｊ ｏ ｂ Ｔ ｒ ａ ｃ ｋ ｅ ｒ 通过增 量更新 的算法将任务调度所 需的对 象信 息动 态同步到资 源管理节点上 ， 资源管理 节点根 据心跳 消息进行任 务分配 ， 并将分配结果返 回给 Ｊ ｏ ｂ Ｔ ｒ ａ ｃ ｋ ｅ ｒ节点。实验结 果表 明 ， 本方案 不仅通过 监控 节点 实现 了任 务的
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ Ｊ ｏ ｂ ｍｏ ｎ ｉ ｔ ｏ ｒ ｉ ｎ ｇ ａ ｎ ｄ ｒ ｅ ｓ ｏ ｕ ｒ ｃ ｅ ｍａ ｎ ａ ｇ ｉ ｎ ｇ ｍｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｓ ｍ ｉ ｎ ｃ ｌ ｏ ｕ ｄ ｃ ｏ ｍｐ ｕ ｔ ｉ ｎ ｇ ｐ ｌ ａ ｔ ｆ ｏ ｒ ｍ ａ ｒ ｅ ｔ ｈ ｅ ｃ ｏ ｒ ｅ ｆ ｕ ｎ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ． Ｔｈ ｅ
云计算平台中的服务调度与资源管理方法综述
云计算平台中的服务调度与资源管理方法综述随着云计算技术的快速发展，云计算平台成为了许多组织和企业部署和管理应用程序的首选方法。
云计算平台拥有庞大的计算资源和存储资源，通过将资源虚拟化和集中化管理，可以提供高效的服务调度和资源管理。
本文将对云计算平台中的服务调度与资源管理方法进行综述，探讨其基本原理和应用技术。
首先，我们来了解一下云计算平台中的服务调度。
服务调度是指将用户的请求分配给合适的云计算资源来执行的过程。
在云计算平台中，有两种常见的服务调度方法：静态调度和动态调度。
静态调度是在用户提交请求之前进行的调度，所以也被称为前期调度。
静态调度根据用户的需求和特定的调度策略，提前将任务分配到合适的计算节点上。
比较常见的静态调度策略有：最小负载、最短处理时间和最佳适应等。
最小负载策略是指将任务分配到当前负载最轻的计算节点上，以保证整个系统的平均负载相对均衡。
最短处理时间策略是指将任务分配给能够最快完成任务的计算节点。
最佳适应策略是根据任务的需求和计算节点的资源特点，选择最适合的计算节点来执行任务。
动态调度是在用户提交请求后根据实际情况进行的调度，所以也被称为后期调度。
动态调度根据当前的系统负载和任务的优先级，实时地将任务分配给合适的计算节点。
常用的动态调度策略有：最短剩余时间、最大响应比和时间片轮转等。
最短剩余时间策略是指将任务分配给剩余处理时间最短的计算节点，以最大程度地减少任务的等待时间。
最大响应比策略是根据任务的响应比来决定分配的优先级，响应比定义为任务的等待时间加上服务时间与服务时间之比。
时间片轮转策略是将任务按照时间片的大小进行循环分配，以保证所有任务都能得到执行。
除了服务调度，资源管理也是云计算平台中的重要任务之一。
资源管理是指对云计算平台中的计算资源、存储资源和网络资源进行有效管理的过程。
云计算平台中的资源管理主要包括资源分配、资源调度和资源监控。
资源分配是指将云计算平台中的资源分配给用户或任务的过程。
基于云平台的一体化智能指挥调度系统设计
57Internet Technology互联网+技术“十三五”期间，消防面临的工作任务更加艰巨，亟需通过信息化，提供更加全面的辅助支撑服务，但现有消防信息化水平不能完全满足消防业务工作和队伍管理的需要，存在资源整合不足、数据质量不高、大数据分析缺乏、实战指挥数据支撑不够等问题。
《消防信息化“十三五”总体规划》明确将实战指挥平台建设纳入消防信息化重点建设任务。
2018年5月，原公安部消防局下发了《实战指挥平台建设技术指导意见》，明确了各级实战指挥平台的建设内容，规范了技术体制、数据标准、接口标准、数据汇聚模式等关键技术要求，各级平台按照统一的数据标准和关键技术、属地组织集中建设、体现层级化业务差异的建设原则，确保在实战指挥体系上的完整度和系统间数据的共享互通。
一、系统架构设计一体化智能指挥调度系统充分运用大数据、智能分析、云计算、电子地理信息等新一代信息技术，依托消防信息网、指挥调度网、网络安全边界接入平台和GIS 地图，实现一体化智能指挥调度系统的一张图指挥、调度、分析和决策。
基于云平台的一体化智能指挥调度系统采用云平台四层架构，其中架构图如下图所示。
图1 总体架构图整体架构设计以云平台为基础，负责整个云平台的存储、计算、运维、网络等基础服务方面。
数据的集成、分析、开发、服务等基于阿里的数据资源平台进行开发。
具体系统应用皆由运维人员部署在云平台之上，保证系统的高可用、高性能。
1.1 Iaas 层通过云平台技术对所有前端的终端系统进行整合，以可基于云平台的一体化智能指挥调度系统设计□王仕宝 武汉市消防救援支队【摘要】 针对应急指挥系统通信终端设备之间的互联互通和应急处置时的辅助决策需求，提出一种以融合通信、云计算、大数据、物联网等技术为支撑的一体化智能指挥调度系统设计方法。
从总体架构设计、融合通信设计、智能化设计、应用功能介绍等几个方面介绍，突出应急信息全面汇聚、多方协同会商、实战指挥调度和智能辅助决策等支撑能力，从而建立协同联动、高效调度的应急指挥信息系统。
一种面向云计算平台的任务调度方法[发明专利]
![一种面向云计算平台的任务调度方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/a12cd0e4f12d2af90342e6b8.png)
专利名称：一种面向云计算平台的任务调度方法专利类型：发明专利
发明人：耿晓中,柯洪昌,于澜,任斌,鲍杰,徐欣欣申请号：CN201711340244.4
申请日：20171214
公开号：CN108108225A
公开日：
20180601
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明提供一种面向云计算平台的任务调度方法，包括：遍历DAG图中的所有任务结点，依次计算得到每个结点任务的静态优先级；按照静态优先级降序排列任务，将任务依次放入任务优先级队列中；对于任务优先级队列中各个任务，只要能够提前当前任务的开始执行时间，且已经被调度的任务不被延迟的情况下，就复制当前任务的父任务，而不仅仅复制当前任务的关键父任务。
相对于传统算法，提前了任务复制的开始阶段，先任务复制，然后再选择虚拟机，使任务能在使它完成最快的虚拟机上执行，使虚拟机的选择更加合理。
在虚拟机的选择阶段考虑了负载平衡，实现了云计算系统良好的负载均衡性，提高了云计算系统的资源利用率。
申请人：长春工程学院
地址：130012 吉林省长春市宽平大路395号
国籍：CN
代理机构：北京市盛峰律师事务所
代理人：席小东
更多信息请下载全文后查看。
分布式深度学习推理云平台任务调度方法
分布式深度学习推理云平台任务调度方法随着深度学习技术的发展和应用领域的扩展，深度学习模型的推理阶段需要大量的计算资源。
为了提高推理效率和处理大规模数据集的能力，分布式深度学习推理云平台逐渐成为研究热点之一。
然而，如何有效地调度任务是其中的关键问题之一。
本文将介绍一种高效的分布式深度学习推理云平台任务调度方法。
一、任务调度概述任务调度是指将多个任务分配给一组计算资源，以实现任务的高效执行和资源的最大利用。
在分布式深度学习推理云平台中，任务调度的目标是降低任务执行时间，提高系统吞吐量，并保持资源的均衡利用。
二、基于机器学习的任务调度方法为了优化分布式深度学习推理云平台的任务调度，可以使用机器学习算法来对任务进行智能调度。
通过对历史任务执行数据的学习，可以建立一个任务调度模型，并根据当前任务的特征和系统的资源情况，动态地决策任务的分配方式。
1. 数据采集和预处理为了建立任务调度模型，首先需要采集历史任务的执行数据。
这些数据包括任务的输入数据量、执行时间、资源占用等信息。
然后对这些数据进行预处理，例如数据清洗、标准化等，以便于后续的模型训练和预测。
2. 特征提取和选择在任务调度模型的建立过程中，需要从历史任务数据中提取有效的特征。
这些特征可以包括任务的大小、计算量、内存占用、网络通信开销等等。
然后通过特征选择的方法，从提取的特征中选取最相关的特征，以降低模型的复杂度和提高预测效果。
3. 模型训练和优化选定了特征之后，可以根据历史任务数据训练出一个任务调度模型。
可以使用各类机器学习算法，例如决策树、逻辑回归、支持向量机等。
通过不断迭代训练和优化模型，可以逐渐提高任务调度的准确性和效率。
4. 任务调度决策当有新的任务到达时，任务调度模型可以根据任务的特征和系统的资源情况，预测任务的执行时间，并选择合适的计算节点进行任务分配。
可以使用贪心算法、遗传算法等策略来进行任务调度决策，以最大程度地减少任务执行时间和资源浪费。
云边端协同下的任务调度与资源分配方法
云边端协同下的任务调度与资源分配方法在云计算、边缘计算和终端设备的协同工作模式下，任务调度与资源分配是确保系统高效运行的关键技术。
本文将探讨云边端协同框架下的任务调度策略和资源分配方法。
首先，云边端协同架构的核心思想是将计算任务根据其特性和需求分配到最合适的计算节点上。
云端拥有强大的计算能力和存储资源，适合处理大规模数据分析和复杂计算任务。
边缘端则靠近用户，可以快速响应并处理实时性要求高的任务。
终端设备则负责执行轻量级的任务和数据收集。
任务调度策略是实现云边端协同的关键。
一种有效的策略是分层调度，即将任务分为不同的优先级和类型，然后根据任务的特性和系统资源状况进行调度。
例如，对于实时性要求高的任务，可以优先分配到边缘端或终端设备上执行；而对于计算密集型任务，则可以分配到云端进行处理。
资源分配方法则需要考虑任务的执行时间、能耗、成本等因素。
一种常见的方法是动态资源分配，即根据任务的实时需求和系统资源状况动态调整资源分配。
例如，当系统负载较高时，可以增加云端资源的分配，以加快任务的处理速度；而在系统负载较低时，则可以减少资源分配，以降低能耗和成本。
此外，云边端协同还需要考虑数据传输和安全问题。
数据在云边端之间的传输需要保证高效和安全，可以采用数据压缩、加密等技术来优化数据传输。
同时，还需要建立一套完善的安全机制，以防止数据泄露和攻击。
总之，云边端协同下的任务调度与资源分配是一个复杂的问题，需要综合考虑任务特性、系统资源、数据传输和安全等多个因素。
通过合理的任务调度策略和资源分配方法，可以提高系统的运行效率和可靠性，满足不同场景下的应用需求。
面向云计算的EPGIS平台中任务调度服务研究
中 ， 完 成 任 务 调 度 云 的创 建 。 以
故 障 迁 移 器 负 责 监 控 云 中 任 务 调 度 服 务 器 的 运 行 状 态 。 当 发
的 调 度 任 务 实 现 故 障 的 迁 移 ， 调 度 服 务 云 对 于 被 调 度 的 任 务 是 完
需 关 注 任 务 将 在 哪 台 调 度 服 务 器
中 被 调 度 。任 务 调 度 云 的 整 体 架 构 如 图 ｌ所 示 。
假 设 某 应 用 系 统 的 运 行 环 境
使 部 署 和 运 行 解 耦 。 任 务 调 度 云
给 应 用 开 发 、 署 、 护 都 带 来 极 部 维
定 的 服 务 器 加 入 到 任 务 调 度 云
制识 别 出这 些 潜 在 的 云 节点 资源 。 任 务 调 度 资 源 识 别 器 承 担 了 这 一 角 色 ， 负 责 识 别 任 务 调 度 云 的成 它
务 器 发 生 故 障 时 ， 备 用 任 务 调 度
服 务 器 中优 先 级 高 的 将 接 管 系 统
止单 点故障 。
任 务 调 度 管 理 员 可 在 管 理 控
度 的任务来 讲是 完全透 明 的。
ＥＰ Ｉ Ｇ Ｓ平 台 建 立 了 一 个 虚 拟 化 的 任 务 调 度 云 ． 云 层 中 的 具 体
服 务 器 资 源 可 通 过 管 理 控 制 台 进
服 务 器 则 成 为 备 用 的任 务 调 度 服
任 务 调 度 云 的 管 理 者 可 以 在 管 理 控 制 台 中 通 过 ＵＲＬ（ ｈ ｔ ： 如 ｔ ／ ｐ／
圈数 字为资 源对应 的优先级 。
任 务 调 度 云 中 虽 然 包 括 多 台
云计算中的资源调度与任务调度算法
云计算中的资源调度与任务调度算法云计算是指通过网络将计算机资源（包括计算、存储、网络等）提供给用户使用的一种计算模式。
其中，资源调度和任务调度算法是云计算系统中非常重要的一部分，对于提高系统性能和资源利用率具有关键作用。
本文将探讨云计算中资源调度和任务调度算法的相关概念、挑战以及解决方案。
一、资源调度算法1. 资源调度算法的定义资源调度算法是指根据用户需求和系统资源情况，将任务分配到合适的计算节点上，以达到提高系统性能和资源利用率的目的。
在云计算环境中，资源调度算法需要考虑以下几个方面的因素：任务特征、资源特征、用户需求和系统性能指标等。
2. 资源调度算法的挑战资源调度算法面临着以下挑战：（1）系统规模庞大：云计算系统通常包含大量的计算节点和任务，如何高效地进行资源调度是一个巨大的挑战。
（2）任务类型多样：云计算系统中的任务具有不同的类型和特征，如何根据任务特征进行合理的调度，是资源调度算法需要解决的问题。
（3）资源利用率最大化：资源调度算法需要考虑如何使系统中的资源得到充分利用，达到资源利用率最大化的目标。
3. 资源调度算法的解决方案为了解决资源调度算法面临的挑战，研究者们提出了多种解决方案，包括但不限于以下几种：（1）基于负载均衡的资源调度算法：通过合理地分配任务，将系统中的负载均衡地分布在各个计算节点上，达到资源利用率最大化的目标。
（2）基于优先级的资源调度算法：根据任务的优先级，将高优先级的任务分配到合适的计算节点上，提高任务执行效率，提升系统性能。
（3）基于预测的资源调度算法：通过对任务的执行时间进行预测，将任务分配到最适合的计算节点上，减少任务的执行时间，提高系统响应速度。
二、任务调度算法1. 任务调度算法的定义任务调度算法是指根据任务的特征和系统资源情况，将任务合理地分配到计算节点上，以达到系统性能和用户需求的要求。
任务调度算法需要考虑任务的特点、资源的利用情况、系统负载等因素。
2. 任务调度算法的挑战任务调度算法面临着以下挑战：（1）任务执行时间的不确定性：由于任务执行的环境和资源的不确定性，任务执行时间无法准确预测，任务调度算法需要考虑这种不确定性。