摘要：

集群計算環境中的作業調度接收用戶提交的作業請求,并采用適當的調度策略選擇計算節點資源來運行用戶作業。作業調度策略決定了整個集群系統的效率,尤其是提交計算量大的作業時,良好的作業調度可以大大加快執行速度,因此,作業調度策略是提高集群系統執行并行作業的效率及系統資源利用率的關鍵因素,對提高集群系統的并行處理能力具有重大的意義。 本文深入分析了集群作業管理系統OpenPBS提供的作業調度策略和當前常用的集群作業調度策略,并對預約回填策略和負載平衡進行了研究,提出并實現了結合節點負載及預約回填的調度策略。本文主要工作包括: ⑴研究了目前應用廣泛的集群作業管理系統OpenPBS的作業調度過程,并分析了其提供的作業調度策略。對目前的一些通用的作業調度策略進行了分析和比較,探討了預約和回填策略的特點和優勢。 ⑵負載平衡直接影響到集群系統的資源利用率和系統的并行計算性能,本文提出并實現了一種結合節點負載及預約回填的調度策略,充分考慮了節點負載,減少了資源碎片的產生,提高了系統的吞吐率和利用率。 ⑶在OpenPBS的調度模塊中添加結合節點負載及預約回填的調度策略,作業調度模塊將充分利用OpenPBS的作業管理框架完成對作業的調度,并提供資源預留和調度的功能。 ⑷搭建了一個小型集群系統作為測試平臺,對本文提出的調度策略與FirstFit調度策略、FCFS調度策略進行比較,并將添加了結合節點負載及預約回填調度策略的OpenPBS與原有的OpenPBS相比較,結果表明了所提出的結合節點負載及預約回填的調度策略在負載平衡、系統資源利用率和吞吐率方面具有明顯的優越性。

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總結

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