动态任务调度在海底观测网故障诊断平台中应用.docx

PAGE \* MERGEFORMATI 动态任务调度在海底观测网故障诊断平台中的应用 摘要 本文应用环境为国家863重大项目《海底观测网故障诊断与远程维护平台》（2012AA09A410），其主要功能是通过分析海底设备发回的数据包，对海底设备的状态进行实时监控。设计过程中，针对海底设备系统数据量大、实时性要求高的特点，对提高系统的实时性、吞吐量、并发性做了细致的研究。 故障平台的核心模块本质上是基于流计算的应用系统，流计算是目前比较热门的研究方向，在流计算平台下，网络数据如水流一样“流入”处理系统，数据的流速、流量、流向都难以掌控，面对庞大的海量数据流，要捕捉“运动”数据流中携带的信息,实时地进行复杂计算，促进了分布式流式计算这一新的处理模式展开深入研究。以互联网应用为代表的需要高并发、低延时系统的应用越来越广泛，同分布式计算，任务调度问题也是流计算系统的关键问题之一，通过任务调度，系统合理的将作业分配给不同的资源，以使整个系统达到最佳的性能。 本文在详细总结了目前流计算领域的现有调度技术的基础上提出了综合多种因素的单节点自适应动态优先级轮转反馈调度算法，在运行中守护线程会定时采集节点信息反馈给中心调度模块，使得节点能够在选择匹配自身运行实际情况的任务执行，避免饥饿现象。同时，采用基于遗传算法的启发式方法来解决全局任务调度问题。对算法做了详细的设计，特别是候选编码如何准确反映任务依赖性问题的解决，利用遗传算法所具有的并行性和全局解空间有哪些信誉好的足球投注网站的特点,可以有效地缩短任务的完成时间,提高分布式系统资源的使用效率。 故障诊断平台于2013年12月在成都完成初步验收，现进入实地部署试验阶段，作者作为主要技术人员，参与了平台的全程设计开发以及后序联调。 关键词：流计算；分布式；任务调度；轮转反馈；遗传算法 PAGE \* MERGEFORMATIII Abstract In this paper, the application environment for the national 863 key projects is seabed observation network fault diagnosis and remote maintenance platform (2012AA09A410). The main function of platform is through the analysis of data which sent back from seabed equipment, and real-time monitoring of underwater equipment. During Design process, aimed at the bottom of the sea system of large amount of data and the characteristics of high real-time demand, to improve the real-time performance of system, throughput and concurrency made a meticulous research. The core module of troubleshooting platforms based on the application system of stream computing. At the same time Stream computing is very hot recently. There are a lot applications based on the new data analysis applications, Network data like water into processing system, Data flow, speed, direction are difficult to control. In the face of huge amounts of data flow, complex calculations performed in real time, which promotes the stream computing a new processing mode in-depth study, Internet applications that require high concurrency represented, low-latency applications systems are widely used, Like distributed computing, t