چکیده

        برنامه ریزی کارآمد بخش مهمی‌از پردازش برنامه‌های علمی‌پیچیده در محیط‌های توزیع محاسباتی است. پیچیدگی محاسباتی هم از محیط ناهمگن و هم از ساختار برنامه می‌آید که معمولا به عنوان روند کاری که شامل وظایف مربوطه متفاوتی می‌شود، نشان داده می‌شود. تکنیک‌های شناخته شده‌ی بسیاری توسط گروه‌های علمی‌مختلف پیشنهاد شده است. محبوب‌ترین آنها در فن آوری هوشمند مبتی بر لیست حریص و یا الگوریتم‌های فرا ابتکاری است.در این مقاله قابلیت اجرای الگوریتم فرا ابتکاری از پیش توسعه یافته‌ی الگوریتم ژنتیک (GCA) برای سری‌های زمان بندی در روند کاری با محدودیت شدید زمانی را بررسی می‌کنیم.

1. مقدمه

         امروزه سیستم‌های محاسباتی پیچیده بر اساس شبکه، خوشه یا ابرهای محاسباتی نقش بسیار مهمی‌در تحقیقات علمی‌بازی میکنند‌، که معمولا از برنامه‌هایمرکب برای اهداف محاسباتی استفاده میکنند. برای اجرای این برنامه‌هادر محیط‌هایتوزیع آنها را به وظایف از هم جدا تقسیم میکنند، که می‌توانند در منابع مختلف با محدودیت سمت چپ بر روی وابستگی بین وظایف اجرا شوند. به طور رسمی‌این برنامه‌ها روندهای کاری نامیده می‌شود و توسط نمودار با وظایف تعریف شده بر روی گره‌ها و وابستگی‌های به عنوان لبه ارائه می‌شوند. 

        برنامه‌ریزی مناسب برای اجرای برنامه‌های مرکب، بر منابع موجود بخش مهمی‌از حل موثر مشکلات است، که برای ما امکان بررسی مکانیزم بهینه سازی فرآیند برنامه ریزی را به ارمغان می‌آورد. برای اهداف مختلف معیارهای بهینه سازی مختلفی را می‌توان مورد استفاده قرار داد، مانند کل زمان اجرا (makespan)، هزینه، بهره‌وری انرژی و غیره. برای محیط‌های ابر، هزینه محاسباتی اغلب مهمترین معیار است، زیرا کاربران باید برای مدت زمان استفاده از منابع هزینه پرداخت کنند. برای شبکه، محاسبه makespan روند کار مهم ترین است، چرا که نتایج اجرا منجر به پیشرفت تحقیقات و بسیاری از برنامه‌های کاربردی مرکب برای بسیاری از کاربرانی که منتظر فرصتی برای شروع اجرا هستند، می‌شود. در این کار، ما یک مشکل محاسبات فوری که مخصوصا محدودیتهای شدیدی بر زمان اجرا دارد، به نام مهلت سخت را مخاطب قرار داده ایم. برای مثال، اینها برای سیستم‌های جلوگیری از خطر جاری شدن سیل، زلزله، بیماری‌های همه گیر، آتش و غیره بسیار مهم هستند.

این مقاله در نشریه الزویر منتشر شده و ترجمه آن با عنوان روندکاری مقید در سایت ای ترجمه به صورت رایگان قابل دانلود می باشد. جهت دانلود رایگان مقاله فارسی و انگلیسی روی عنوان فارسی (آبی رنگ) کلیک نمایید.
منبع:

Hard-deadline constrained workflows scheduling using metaheuristic algorithms