[發(fā)明專利]異構(gòu)計(jì)算系統(tǒng)中基于能量感知利潤(rùn)最大化的任務(wù)分配方法在審
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 202211039025.3 | 申請(qǐng)日： | 2022-08-29 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN115454623A | 公開（公告）日： | 2022-12-09 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 李偉東;張學(xué)杰;張慶輝 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 云南大學(xué) |
| 主分類號(hào)： | G06F9/50 | 分類號(hào)： | G06F9/50 |
| 代理公司： | 成都行之智信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51256 | 代理人： | 溫利平 |
| 地址： | 650091*** | 國(guó)省代碼： | 云南;53 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 計(jì)算 系統(tǒng) 基于 能量 感知 利潤(rùn) 最大化 任務(wù) 分配 方法 | ||
1.一種異構(gòu)計(jì)算系統(tǒng)中基于能量感知利潤(rùn)最大化的任務(wù)分配方法，其特征在于包括：
S1：記異構(gòu)計(jì)算系統(tǒng)中機(jī)器數(shù)量為M，用戶數(shù)量為N，其中用戶i提交的任務(wù)包中的任務(wù)數(shù)為ai，執(zhí)行用戶i的任務(wù)能產(chǎn)生的收益為pi，i＝1,2,…,N；構(gòu)建大小為N×M的固定執(zhí)行時(shí)間矩陣ETC＝(ETCij)，其中ETCij表示用戶i的單個(gè)任務(wù)在機(jī)器j上的固定執(zhí)行時(shí)間，j＝1,2,…,M，同時(shí)構(gòu)建大小為N×M的平均功率消耗矩陣APC＝(APCij)，其中APCij表示用戶i的單個(gè)任務(wù)在機(jī)器j上單位時(shí)間內(nèi)的平均功率消耗；初始化各個(gè)機(jī)器的負(fù)載M臺(tái)機(jī)器的總能耗E0＝0；
S2：令用戶序號(hào)i＝1；
S3：計(jì)算用戶i在各個(gè)機(jī)器上的固定執(zhí)行時(shí)間和平均功率消耗的乘積APCijETCij，將M個(gè)機(jī)器按照該乘積從大到小進(jìn)行排序，記排序后第m個(gè)機(jī)器的原始序號(hào)為jm，m＝1,2,…,M；
S4：分別令任務(wù)分配起始機(jī)器編號(hào)τ＝1,2,…,M，求解以下方程組得到M個(gè)任務(wù)分配向量
其中，表示采用τ作為任務(wù)分配起始機(jī)器編號(hào)時(shí)用戶i在排序后第m個(gè)機(jī)器上所分配的任務(wù)數(shù)量，表示排序后第m個(gè)機(jī)器在用戶i-1的任務(wù)分配完成后的負(fù)載，表示用戶i的單個(gè)任務(wù)在排序后第m個(gè)機(jī)器上的固定執(zhí)行時(shí)間，MSτ,i表示采用τ作為任務(wù)分配起始機(jī)器編號(hào)對(duì)用戶i進(jìn)行任務(wù)分配完成后所有機(jī)器負(fù)載的最大值，即機(jī)器負(fù)載的計(jì)算公式為：
S5：對(duì)于步驟S4得到的M個(gè)任務(wù)分配向量采用以下公式分別計(jì)算得到對(duì)應(yīng)的利潤(rùn)值gτ：
其中，pk表示執(zhí)行用戶k的任務(wù)能產(chǎn)生的收益，c表示每個(gè)單位能耗的成本，表示用戶i的單個(gè)任務(wù)在排序后第m個(gè)機(jī)器上單位時(shí)間內(nèi)的平均功率消耗；
篩選M個(gè)利潤(rùn)值gτ中最大值對(duì)應(yīng)的任務(wù)分配向量作為用戶i的任務(wù)分配向量
S6：根據(jù)步驟S5得到的用戶i的任務(wù)分配向量將用戶i的ai個(gè)任務(wù)分配到M個(gè)機(jī)器上；
S7：采用如下公式更新對(duì)用戶i進(jìn)行任務(wù)分配完成后各個(gè)機(jī)器的負(fù)載
采用如下公式更新對(duì)用戶i進(jìn)行任務(wù)分配完成后M臺(tái)機(jī)器的總能耗Ei：
S8：判斷是否i＜N，如果是，進(jìn)入步驟S9，否則任務(wù)分配結(jié)束；
S9：令i＝i+1，返回步驟S3。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異構(gòu)計(jì)算系統(tǒng)中基于能量感知利潤(rùn)最大化的任務(wù)分配方法，其特征在于，所述步驟S6中任務(wù)分配的具體方法為：
記任務(wù)分配向量所對(duì)應(yīng)的任務(wù)分配起始機(jī)器編號(hào)為τ*，則排序后第τ*+1至第M個(gè)機(jī)器上所分配得到的用戶i的任務(wù)數(shù)量為表示向上取整，m′＝τ*+1,τ*+2,...,M，排序后第τ*個(gè)機(jī)器上所分配得到的用戶i的任務(wù)數(shù)量為
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