Αλγόριθμοι συνδυαστικής βελτιστοποίησης για προβλήματα ανάθεσης εργασιών σε περιβάλλον cloud computing

Abstract

Τα προβλήματα συνδυαστικής βελτιστοποίησης ανήκουν σε έναν μεγάλο κλάδο της επιχειρησιακής έρευνας και των μαθηματικών που ασχολούνται με την εύρεση βέλτιστων λύσεων μέσα σε ένα πεπερασμένο σύνολο αντικειμένων. Το πρόβλημα που επικεντρώνεται η παρούσα διπλωματική εργασία είναι αυτό της ανάθεσης ερ- γασιών, συγκεκριμένα σε περιβάλλον cloud. Ο καθορισμός του τρόπου ανάθεσης σε ένα περιβάλλον νέφους επηρεάζεται από το πλήθος των εργασιών προς ανά- θεση και τα διαθέσιμα στον χρήστη μηχανήματα. Φυσικά, μεγάλο ρόλο έχουν τα μεγέθη των εργασιών, τα οποία διαφέρουν μεταξύ τους, και ο χώρος που διαθέτει κάθε μηχάνημα. Οι αλγόριθμοι που θα χρησιμοποιηθούν για την επίλυση του προ- βλήματος ανάθεσης βασίζονται στον Ουγγρικό αλγόριθμο, προσαρμόζοντας τον με σκοπό να διαχειρίζεται μη ισορροπημένες περιπτώσεις ανάθεσης. Πέρα από διά- φορες εκδοχές του Ουγγρικού αλγορίθμου, στη βιβλιογραφία γίνεται μελέτη ενός στοχαστικού ευρετικού αλγόριθμου, του Dhouib-Matrix-AP2. Όλοι οι αλγόριθμοι αναλύονται και εφαρμόζονται σε ένα σύνολο δεδομένων, ενώ οι επιδόσεις τους συ- γκρίνονται με τη βέλτιστη λύση που παρέχει ο λύτης γραμμικού προγραμματισμού Gurobi.