Σύγκριση αλγορίθμων χρονοπρογραμματισμού εργασιών

Abstract

Η υπολογιστική νέφους έχει υιοθετηθεί σε μεγάλο βαθμό στη σύγχρονη εποχή, με τους χρήστες του cloud να αυξάνονται σημαντικά. Λόγω της σημαντικής ζήτησης υπηρεσιών νέφους, η παροχή ποιότητας υπηρεσιών γίνεται όλο και πιο δύσκολη. Τα συστήματα υπολογιστικής νέφους χρησιμοποιούν την εικονικοποίηση για την απο- τελεσματική κλιμάκωση των φυσικών πόρων ώστε να παρέχουν αδιάλειπτες και απρόσκοπτες υπηρεσίες. Οι χρήστες νέφους αλληλεπιδρούν με το σύστημα νέφους και τα αιτήματά τους θεωρούνται ως εργασίες και λαμβάνονται οι απαραίτητες ενέργειες για τη διεκπεραίωσή τους. Καθώς οι εργασίες γίνονται όλο και πιο απαι- τητικές, η υπολογιστική ισχύς που απαιτείται για την επεξεργασία τους αυξάνεται. Οι πόροι στα συστήματα νέφους είναι ετερογενείς και επιλέγονται διαφορετικές ευ- ρετικές μέθοδοι χρονοπρογραμματισμού για την αντιστοίχιση των εργασιών στους διαθέσιμους πόρους. Οι πάροχοι υπηρεσιών νέφους προσπαθούν να βελτιώσουν τη χρήση των πόρων και να καταστήσουν την εκτέλεση των εργασιών αποτελεσματική, γεγονός που τελικά ωφελεί το σύστημά τους και αυξάνει την ικανοποίηση των πε- λατών. Στη βιβλιογραφία, οι μετρικές της καλύτερης διάρκειας εκτέλεσης και της μέγιστης αξιοποίησης των πόρων παρατηρείται ότι είναι θεμελιώδεις για την ικανο- ποίηση των παρόχων υπηρεσιών νέφους και των καταναλωτών. Σε αυτή την εργασία μελετώνται οι αλγόριθμοι First-Come First-Served, Shortest Job First, Round Robin, Min-Min και Max-Min, και μεθευρετικοί αλγόριθμοι, όπως ο Γενετικός Αλγόριθμος και ο Particle Swarm Optimization, οι επιδόσεις των οποίων παρουσιάζονται για χρήση των αλγορίθμων σε διαφορετικά σύνολα δεδομένων, με τον Γενετικό Αλγό- ριθμο να υπερέχει των υπολοίπων.