زمان بندی و انتخاب منابع در محیط محاسبات ابری با استفاده از الگوریتم ژنتیک و شبکه عصبی
تعداد صفحات : 90 با فرمت ورد و قابل ویرایش
چکیده
امروزه شبکه محاسبات ابری به عنوان یکی از مهم ترین ابزارهای توزیع شده برای انجام پردازش و ذخیره سازی داده ها در بستر اینترنت مطرح شده است تا جایی که سال ۲۰۱۰ را بعنوان سال محاسبات ابری نامیدند از جمله ویژگی های بارز این مدل توزیع شده می توان به کاهش چشمگیر هزینه ها و قابلیت اطمینان بالای آن و همچنین میزان پایین در آلودگی محیط زیست اشاره کرد.با رشد روز افزون این شبکه نیاز به زمان بندی کارها بمنظور استفاده ی بهینه از شبکه و پاسخگویی مناسب به کارها بشدت مورد توجه قرار گرفته است و در این زمینه تلاش های زیادی در حال انجام می باشد و به دلیل اینکه محیط محاسبات ابری محیطی بسیار بزرگ و دارای تعداد زیادی کارهای ورودی به شبکه می باشد الگوریتم های قطعی نتیجه ی مناسبی ندارند و بهترین گزینه برای این مدل از شبکه ، الگوریتم های اکتشافی می باشند ولی یکی از مشکلات اکثر روش های ارائه شده عدم جامعیت نسبی برای ارائه یک راهکار کلی در برقراری توازن در بین پارامترهای شبکه محاسبات ابری می باشد همچنین در اکثر کارهای ارائه شده بحث عدالت در اختصاص منابع به کارها نادیده گرفته شده است یعنی برای بسیاری از کارها امکان وقوع گرسنگی وجود دارد.ما برای بهینه سازی پارمترهای زمان اجرا و زمان پاسخگویی و هزینه و بهره وری سیستم الگوریتمی ترکیبی ارائه داده ایم که ما در راهکار ارائه شده برای بحث عدالت برای کارهای وارد شده به شبکه و جلوگیری از گرسنگی آنها چاره ای اندیشیده ایم.در N2TC(Neural Network Task Classification) که بر اساس شبکه عصبی می باشد کارهای جدید و کارهایی که در صف انتظار قرار دارند وارد شبکه شده و به آنها اولویت داده می شود کارهایی که دارای اولویت بالاتری می باشند به GaTa(Genetic Algorithm Task assignment) که مبتنی بر الگوریتم ژنتیک می باشد ارسال شده تا مجموعه ای بهینه از کارها به منابع موجود در شبکه اختصاص یابد. راهکار پیشنهادی بطور میانگین ۱۰% بهبود در زمان اجرا و ۲۵% در بخش بهره وری شبکه محاسبات ابری و ۵۰% در بخش هزینه و ۵% بهبود در زمینه زمان پاسخگویی را بیان می کند هم با توجه به سرعت بالا در همگرایی در GaTa باعث افزایش سرعت اجرای زمان بندی شده است.
کلمات کلیدی: انتخاب و زمان بندی منابع، شبکه محاسبات ابری ، الگوریتم ژنتیک، شبکه عصبی، الگوریتم اکتشافی
فصل اول-مقدمه
1-1-مقدمه
1-2-بیان مسئله
1-3-اهمیت و ضرورت انجام تحقیق
1-4-اهداف
1-5-فرضیه
1-6-جمع بندی
فصل دوم-ادبیات و پیشینه تحقیق.
2-1-مقدمه
2-2-محیط محاسبات ابری
2-2-1-عناصر پایه ای
2-2-2-معماری
2-2-3-انواع ابر
2-2-4-کاربردها
2-2-5-چالش ها
2-3-انتخاب منابع و زمان بندی
2-3-1-انتخاب منابع
2-3-2-زمان بندی
2-4-الگوریتم ژنتیک
2-4-1-کروموزم
2-4-2-جمعیت
2-4-3-تابع برازندگی
2-4-4-عملگر انتخاب
2-4-5-عملگر آمیزش
2-4-6-عملگر تلفیق
2-4-7-عملگر جهش
2-5-شبکه عصبی
2-6-پیشینه تحقیق
2-6-1-کارهای مرتبط در محیط محاسبات ابری
2-6-2-کارهای مرتبط در سایر محیط های توزیع شده
فصل سوم- روش تحقیق
3-1-مقدمه
3-2-مدل پیشنهادی
3-2-1-شبکه عصبی
3-2-2-الگوریتم ژنتیک
3-3-معماری مدل پیشنهادی
3-4-الگوریتم پیشنهادی
فصل چهارم- نتایج تحقیق
4-1-مقدمه
4-2-سناریو اجرا
4-3-ارزیابی راهکار پیشنهادی
فصل پنجم-نتیجه گیری و کارهای آینده
5-1-مقدمه
5-2-جمع بندی
5-3-نتیجه گیری
5-4-کارهای آینده
مراجع
پیوست ها
