MapReduce模型下的任务分割平行机调度优化算法

0 下载量 99 浏览量 更新于2024-08-31 收藏 428KB PDF 举报
"基于MapReduce模型带任务分割的平行机调度优化" 讨论了一种在MapReduce框架下的平行机调度问题,其中每个工作单元(工件)包含Map和Reduce两个阶段。Map阶段的任务可以被分割并行处理,而Reduce阶段则不可分割。研究者考虑了工件的到达时间、交货时间等实际约束,提出了一个优化目标,即最小化最大完工时间和总延迟时间的加权和。为了解决这个混合整数规划模型,他们设计了一种改进的鲸鱼优化算法,该算法采用了差分变异策略和逐维角度扰动机制。 MapReduce是一种分布式计算模型,由Google提出,用于处理和生成大数据集。在这个模型中,数据首先被拆分成小块,然后由多个Map任务并行处理,生成中间结果。这些中间结果随后被 Reduce任务聚合,以生成最终结果。本文中,由于Map任务可以分割,因此可以充分利用多台机器的并行处理能力,以提高效率。 平行机调度是优化生产流程的关键问题,特别是在大数据处理环境中。它涉及到如何有效地分配任务到多台机器,以最小化某些性能指标,如完工时间、延迟时间等。在这个研究中,优化目标不仅关注单个任务的完成时间,还关注整体系统的延迟,这有助于提高整个作业流的效率和满意度。 鲸鱼优化算法是一种模仿海洋中鲸鱼捕食行为的全局优化算法,具有良好的探索和开发能力。在本文中,通过引入差分变异策略和逐维角度扰动机制,研究人员对原始鲸鱼优化算法进行了改进,以适应复杂的平行机调度问题,提高了算法的求解质量和速度。 实验结果表明,改进的鲸鱼优化算法在解决这个问题上相对于经典的鲸鱼优化算法和粒子群优化算法有显著的提升,证明了所提出的模型和算法的有效性和实用性。这些发现对于改进大规模数据处理环境中的任务调度策略具有重要的理论和实践意义。 这项研究提供了针对MapReduce环境中的平行机调度问题的一个新的优化模型和算法。通过结合任务分割和并行处理,以及使用改进的鲸鱼优化算法,可以更有效地管理资源,降低系统延迟,从而提升整体计算效率。这一研究对于大数据处理、云计算平台以及分布式计算系统的调度优化具有重要的参考价值。