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并行分布计算中的调度算法理论与设计
作者:朱福喜、何炎祥 版次:1-1 开本:大32开 页数:0 千字数: 装帧方式:平装
ISBN 978-7-307-03921-4 出版时间:2003-05-03 印刷时间:2003-05-03 定价:¥14元 浏览量: 购买图书
并行分布计算是当前计算机科学的热点之一。调度算法是影响分布计算的关键因素,也是一个具有挑战性的课题。本书对这个领域里的相关问题进行了全面系统的分析,着重研究了一般DAG任务图的启发式调度算法、静态与动态相结合的混合调度算法以及面向AND/OR优先约束关系的调度问题,并探讨和提出了一些很新颖的算法,例如:充分考虑计算量、通信量和处理机计算能力的预分配算法;将分布式人工智能中的Agent技术应用于动态负载平衡的静态与动态混合调度的方法;在单机和多处理机上,对一般AND/OR优先约束关系的任务系统进行调度的启发式方法。本书力图反映调度算法方面的新观点、新思路、新成果,可供从事计算机科学学习和研究的大学生、研究生和科技工作者学习和参考。
第一章概论
1.1调度问题研究的背景和意义
1.1.1分布计算的新途径
1.1.2调度问题在分布计算中所处的地位
1.2调度问题的定义和分类
1.2.1调度问题的定义
1.2.2调度问题的分类
1.3调度问题的研究进展
1.3.1调度问题的研究动态
1.3.2调度技术的研究进展
1.4调度问题的主要难点及解决途径
1.5本书的组织

第二章调度的基本问题及相关技术
2.1调度问题
2.1.1调度模型
2.1.2DAG的产生
2.1.3分布模型
2.1.4调度
2.1.5计算时间和通信时间
2.2通信模型
2.2.1考虑通信的完成时间
2.2.2从Gantt图得到完成时间
2.3调度问题的复杂性
2.3.1不考虑通信时间的调度问题的复杂性
2.3.2考虑通信时间的调度问题的复杂性
2.4启发式调度及其相关问题
2.4.1并行性与通信时间
2.4.2并行粒度和数据的局部性
2.4.3非确定性
2.4.4基于优先级的调度
2.4.5启发式方法中的任务聚族
2.4.6任务复制
2.5具有AND/OR优先约束关系的调度问题
2.6小结

第三章任务分配问题
3.1任务分配模型
3.2影响系统性能的因素
3.3基于图论的分配算法
3.3.1两个处理机上的优化分配
3.3.2多处理机之间的优化分配
3.401规划策略
3.5“合一阈值”启发式分配算法
3.6改进的启发式算法
3.7基于遗传算法和模拟退火算法的任务分配策略
3.7.1遗传算法(Genetic Algorithm)
3.7.2模拟退火算法(Simulated Annealing)
3.7.3基于遗传算法和模拟退火算法的任务分配算法
3.8小结 第四章启发式表调度算法
4.1表调度的基本方法
4.2BNP的表调度算法
4.2.1ISH算法
4.2.2MCP算法
4.2.3ETF算法
4.3APN的表调度算法
4.3.1信息的路由问题
4.3.2MH算法
4.3.3DLS算法
4.4冒泡迁移算法
4.4.1将启发式信息作为选择参数
4.4.2调度策略
4.4.3算法描述
4.4.4复杂性分析
4.5小结

第五章负载平衡与智能调度
5.1负载平衡问题
5.1.1概述
5.1.2负载平衡算法分类
5.1.3负载平衡策略
5.2负载平衡算法及其策略
5.2.1发送者主动算法
5.2.2接收者主动算法
5.2.3双向主动算法
5.2.4梯度模型
5.2.5接收者主动的渗透算法
5.2.6预约策略
5.2.7投标策略
5.2.8广播策略
5.3智能型任务调度算法
5.3.1任务调度中的知识及其表示
5.3.2任务调度程序的结构
5.3.3任务调度算法的实现
5.4小结

第六章启发式混合调度算法
6.1负载平衡模型
6.2分布模型
6.3分布并行的实现模型
6.3.1实现分布计算的Agent
6.3.2并行应用框架
6.3.3任务模型
6.4调度策略与算法
6.4.1调度策略
6.4.2族分配算法
6.4.3族内分配算法
6.4.4动态分配算法
6.5示例与分析
6.6小结

第七章具有AND/OR优先约束关系的调度问题
7.1AND/OR调度问题的定义
7.1.1定义和术语
7.1.2等价问题及形式化
7.2其他调度问题之间的关系
7.2.1限时修改 (Deadline Modification)
7.2.2优先约束修改 (Precedence Constraint
Modification)
7.3AND/OR调度问题的时间复杂性
7.4AND/OR图的传递闭包
7.4.1AND/OR图的传递闭包的定义
7.4.2算法描述
7.4.3加速算法的实现
7.5小结

第八章AND/OR 优先约束调度问题的近似算法
8.1图搜索距离定理
8.2减少完成时间的调度方法
8.2.1INTREE结构
8.2.2具有INTREE结构的可跳过任务系统的调度
8.2.3应用实例
8.3小结

第九章可跳过的AND/OR任务系统的启发式方法
9.1抽象集覆盖启发式方法
9.1.1CLJ 启发式方法
9.1.2删除式启发式方法DCLJ
9.1.3冗余删除法RDM
9.1.4基于独立数删除方法INBDM
9.1.5利用集覆盖算法进行AND/OR任务系统调度的
抽象过程
9.2单处理机上的启发式方法
9.2.1DCLJ算法的进一步描述
9.2.2RDM算法的进一步描述
9.2.3其他算法和改进算法
9.3多处理机系统启发式方法
9.4模拟参数
9.4.1边概率Q
9.4.2网格比 X/Y
9.4.3任务处理时间分布区间[a, b]
9.4.4OR任务的百分比P
9.4.5AND/OR任务图生成算法
9.5模拟结果
9.6小结

第十章结论与展望
10.1总结
10.2展望

参考文献