云計算環境下粒子群優化算法的資源調度策略研究

王猛

摘 要：云計算是當代網絡的一種新技術，在現實生活中有著廣泛的應用，是現在研究的一個重點工程，如果能很好的應用這個技術，它將能為網絡技術帶來新的發展機遇，本文主要關注的問題是大范圍的資源調度，重點研究了怎樣將任務分配給計算機的每個點又能兼顧計算的動態拓展，希望能夠對工作實踐有所啟示。

關鍵詞：云計算；資源調度；粒子群優化算法

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.08.141

0 前言

云計算從誕生以來，就廣泛受到人們的關注。網格計算，并行計算，分布式計算主要由云計算中的資源調度來實現的，它代表網絡計算的最新形態，因為云計算下面有多個運用，需要合理的分配，才能分配應用的需求，這樣才能達到節約資源的結果。云計算研究是當下網絡發展的趨勢，必將掀起新的發展機遇，我們應當好好把握這個機會。

1 云計算的資源調度

目前，云計算又各自不同的調度模式，各廠家都大不相同。沒有達到一種統一的規范標準，這樣對市場的發展很不利，這樣影響云計算的整個綜合性，云計算有很多中計算，下面我會談談粒子群算法，但是不同的算法有不同的好處，角度也不同。但它們的最終目的就是完成資源調度的分配。使其完成的時間最短，效率最高，還可以考慮成本能否降低。

用戶發送請求任務請求，我們就將它分成若干個子任務，將這些子任務分配到各個虛擬節點進行工作，最后得到的結果進行返回，通過對大任務的分配成小的任務，這樣就能充分利用網絡中閑置的內存資源，這樣大大的提升了資源的利用率。減少了成本。

2 粒子群優化的云計算資源調度

粒子群別名又叫蟻群算法，是一種尋找最優解的機率型技術。它是有美國一名博士在他論文中引出的，這種靈感是從蟻群找食物中發現的，就是螞蟻在尋找食物過程中發現路徑的方法。

螞蟻在尋找食物時，會在路上分泌一種特殊氣味的物質，其它螞蟻會根據這些分泌物選擇尋找食物的路徑，這種分泌物多多，就會是他們更加容易得到食物，所以螞蟻種群越大，留下分泌物就越多，就對找到食物越有利，這種行為就啟發使蟻群算法得到靈利用。

（1）最大—最小蟻群算法。比利時一位學者最初提出最大—最小蟻群算法使一次偶然的機會，但是在之后又有靈很大的改進，通過蟻群優化算法能夠得到一種合適的資源調度方法。信息素的在開始階段，為了能夠使螞蟻最好的找到食物，我們將信息素初始化，設為最大值，關于路徑的選擇，在所有可能出現的點尋找最優解進行搜索，假設這種概率很大，同更新信息素的不同位置。在每次假設的情況下，使節點進行更行，這樣才能保證很快高效的找到最有解，通過信息素的更新，將更新最優解的速度，提升算法效率，是完成時間大大減半。

（2）蟻群算法的步驟。第一，給定算法的實用函數；第二，假設算法的各方面的相關參數，以及算大結束的條件，假設參數能完成算法的效率的提升；第三，假設完成后，對每一步驟進行初始值的設定，接下來就是利用螞蟻隨機分布到各個節點進行搜索；第四，每完成一個步驟，就對其中最優解的信息素進行替換；第五，最后搜索，當蟻群在完成最后假定結束的條件的時候，游戲結束，就達到了此次算法的最好方法，也就是云計算資源分配的最優解。

3 實驗分析

最后，采用國際上仿真平臺最權威的儀器進行測量，為了驗證它的可行性和有效性，在證詞測量過程中都嚴格按照步驟來實施，通過分析其中的數據可以得到，從整體的水平來看，這種算法不需要高的計算成本的代價來兼顧少的時間任務完成量，也或者是少的任務完成時間來兼顧少的計算成本，所以，從各個方面來看，螞蟻算法能夠兼顧計算成本也能去完成任務。達到很好的資源調度結果。

4 云計算在如今各國的發展

美國是如今科技最發達的國家，云計算再這方面也是遙遙領先，但美國政府在互聯網這方面的經濟支出是大于收入的，它希望通過云計算的發展解決這個突出的問題，也在這方面推出了一個合理的方針，引起了許多大的互聯網公司的廣泛關注，這也促進了云計算的研究和發展，在2010度，美國政府就開始利用云計算在工作，美國航天局也推出了一個關于“星云計劃”的云計算。

日本云計算也在如火如荼的建設，大規模的建立云計算基礎設施，也為政府的運作提供需求的操作系統，這個龐大的的工程已經建立完成。這個項目提高來日本政府的工作效率，降低政府各個方面的開支，也保證來日本政府對數據的保密，自此之后，日本政府的工作效率。

中國政府也在搭建云計算的生態產業，在黨和政府的政策監督下，中國云計算產業生態鏈包含了各式各樣的服務商，其中可以分成二大類，一種是軟硬件，終端服務器廠商，網絡基礎設施服務商，在一類是包含了云計算規劃咨詢，運營服務商等管理商務類。中國政府意識到云計算的重要性，在兩院院會上提出，有關云計算的個性化制造和服務創新提供了有力的理論依據和良好的工作環境，雖然在院會上提出，但云計算在高速發展的仍然存在許多不利的因素，這些因素的存在主要是因為人們對云計算這個高科技認識還不夠，接受能力也還不夠，在這些阻礙面前，尤其是安全和標準以及相關法律的缺失顯得尤為明顯。也是中國在發展云計算需要解決的核心問題。

5 云計算的主要相關技術

云計算是一種最新的超級計算方式，這種計算是主要以數據為中心，云計算是在處理數據密集型的超級計算是，是最佳選擇，云計算的特點就是數據儲存和數據的管理，有著獨特的技術方法，也有很多其它的衍生技術：設備架設，改善服務技術，資源管理技術，任務管理技術，其中也包含很多小技術。

6 結語

云計算這個大環境下有許多用戶，是的云計算中所要完成的任務繁瑣而且復雜，就如何討論有效的進行資源的調度，這樣使得有很高的運行效率，但是云計算的算法多種多樣，它們涉及的側重點也不盡相同，如何能夠考慮到計算結果的精準，使系統的計算成本和效率提高，而不是犧牲某些因素為結果。現在世界各國都在發展云計算技術，在這個大的浪潮下，那個國家能夠研究出更加完美的算法，甚至是超過蟻群算法，這樣才能有所突破，真正的是云計算這門計算為全世界人們造福。

參考文獻：

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