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Approximation algorithm for multiprocessor parallel job scheduling 被引量:1
1
作者 陈松乔 黄金贵 陈建二 《Journal of Central South University of Technology》 2002年第4期267-272,共6页
P k |fix| C max problem is a new scheduling problem based on the multiprocessor parallel job, and it is proved to be NP hard problem when k ≥3. This paper focuses on the case of k =3. Some new observations and new te... P k |fix| C max problem is a new scheduling problem based on the multiprocessor parallel job, and it is proved to be NP hard problem when k ≥3. This paper focuses on the case of k =3. Some new observations and new techniques for P 3 |fix| C max problem are offered. The concept of semi normal schedulings is introduced, and a very simple linear time algorithm Semi normal Algorithm for constructing semi normal schedulings is developed. With the method of the classical Graham List Scheduling, a thorough analysis of the optimal scheduling on a special instance is provided, which shows that the algorithm is an approximation algorithm of ratio of 9/8 for any instance of P 3|fix| C max problem, and improves the previous best ratio of 7/6 by M.X.Goemans. 展开更多
关键词 multiprocessor PARALLEL job SCHEDULING APPROXIMATION algorithm NP-HARD problem
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并行环境下基于多处理机任务的调度模型与调度算法 被引量:5
2
作者 黄金贵 陈建二 陈松乔 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2002年第4期1-3,共3页
1引言目前所研究的并行系统中的任务调度问题,大都针对于单处理机任务进行。
关键词 多处理机 任务调度模型 任务调度算法 并行环境 计算机
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一种求解多处理器作业调度的Hopfield神经网络方法 被引量:7
3
作者 王秀利 吴惕华 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2002年第8期13-16,共4页
多处理器作业调度是一类非常复杂的组合优化问题 ,而Hopfield神经网络通常被广泛用于求解各种组合优化问题。针对具有时间约束 (执行时间和最后执行期限 )和若干资源约束的多处理器作业调度问题 (已知是NP难解的 ) ,提出了一种基于离散... 多处理器作业调度是一类非常复杂的组合优化问题 ,而Hopfield神经网络通常被广泛用于求解各种组合优化问题。针对具有时间约束 (执行时间和最后执行期限 )和若干资源约束的多处理器作业调度问题 (已知是NP难解的 ) ,提出了一种基于离散的Hopfield神经网络的求解新方法。该方法直接把问题的各种约束表示为Hopfield神经网络的能量函数项 ,进而导出神经网络模型。实验仿真结果表明了该方法的有效性。 展开更多
关键词 多处理器 作业调度 Hopfield神经网络方法 作业车间 调度工作 时间约束 资源约束
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网络并行计算系统中基于多处理机任务的资源调度模型 被引量:3
4
作者 黄金贵 陈松乔 陈建二 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2003年第29期54-58,83,共6页
简要描述了网络并行计算系统中任务调度问题和经典的多处理机任务调度研究现状,并将两者结合到一起建立网络并行计算系统中的新型调度模型,较详细地论述了多处理机任务的定义,然后还讨论了该模型求解的近似调度策略及其近似优化问题,给... 简要描述了网络并行计算系统中任务调度问题和经典的多处理机任务调度研究现状,并将两者结合到一起建立网络并行计算系统中的新型调度模型,较详细地论述了多处理机任务的定义,然后还讨论了该模型求解的近似调度策略及其近似优化问题,给出了其特例Pm|fix|Cmax问题的最优调度的时间跨度下界。 展开更多
关键词 网络并行计算 多处理机任务 资源调度模型 近似算法
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独立多处理机任务静态调度问题的近似算法 被引量:3
5
作者 黄金贵 李荣珩 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第12期3211-3219,共9页
研究独立多处理机任务静态调度问题Pm|fix|Cmax,即在m个处理机系统中调度n个多处理机任务,每个任务指派到所需一组处理机上不可剥夺地执行.该问题应用广泛但早已证明为NP难问题,而且也不存在常数近似算法.分析了问题Pm|fix|Cmax和其中... 研究独立多处理机任务静态调度问题Pm|fix|Cmax,即在m个处理机系统中调度n个多处理机任务,每个任务指派到所需一组处理机上不可剥夺地执行.该问题应用广泛但早已证明为NP难问题,而且也不存在常数近似算法.分析了问题Pm|fix|Cmax和其中所有任务都是单位处理机时间的特殊情形Pm|fix,p=1|Cmax的调度,并利用实例划分(split scheduling,简称SS)、首次满足优先(first fit,简称FF)和最大宽度优先(large wide first,简称LWF)等方法,构造了问题Pm|fix,p=1|Cmax的2m+1近似算法和问题Pm|fix|Cmax的2 m近似算法,优于目前已有文献的最好结果. 展开更多
关键词 多处理机任务调度 近似算法 近似比 NP难问题
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P_4|fix|C_(max)问题的最优规则调度算法 被引量:1
6
作者 黄金贵 李荣珩 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第8期1631-1636,共6页
多处理机任务调度问题Pm|fix|Cmax(m3)是典型的强NP难问题,由于其在并行环境中的实际意义而受到越来越多的关注.但在一般情形下,寻求该问题的较为理想的近似算法是极其困难的,通常从较少处理机数的系统着手研究.对于m=4的情形,文中研究... 多处理机任务调度问题Pm|fix|Cmax(m3)是典型的强NP难问题,由于其在并行环境中的实际意义而受到越来越多的关注.但在一般情形下,寻求该问题的较为理想的近似算法是极其困难的,通常从较少处理机数的系统着手研究.对于m=4的情形,文中研究了P4|fix|Cmax的规则调度算法,通过引入组调度技术,给出了该问题的一个线性时间的4/3-近似算法,并证明了该算法是4-处理机系统中的最优规则调度算法. 展开更多
关键词 多处理机任务调度 规则调度 近似算法 NP-难问题
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任意处理时间的多处理机任务调度近似算法 被引量:1
7
作者 黄金贵 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2008年第33期7-9,共3页
研究多处理机任务调度模型Pm|fix|Cmax,即在m个处理机系统中调度n个多处理机任务,每个任务指派到所需一组处理机上不可剥夺地执行。该问题应用广泛但早已证明为NP难问题,而且也不存在常数近似算法。在E.Bampis等人提出的Split-Round技... 研究多处理机任务调度模型Pm|fix|Cmax,即在m个处理机系统中调度n个多处理机任务,每个任务指派到所需一组处理机上不可剥夺地执行。该问题应用广泛但早已证明为NP难问题,而且也不存在常数近似算法。在E.Bampis等人提出的Split-Round技术基础上,提出了该问题的一个改进的多项式时间近似算法,并从理论上证明了该算法在最坏情况下的近似比为(2m)^(1/2),优于E.Bampis等人给出的3m^(1/2)的结果。 展开更多
关键词 多处理机任务调度 近似算法 NP难问题
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网络并行环境下多处理机任务的调度
8
作者 陈松乔 黄金贵 陈建二 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2003年第7期1144-1147,共4页
随着网络技术的不断发展 ,网络上可供共享的资源越来越丰富 ,集群技术的兴起更是扩展了并行计算的环境 .这种环境下系统中很多任务依赖于多种资源 (或多个处理机 ) ,称这样的任务为多处理机任务 .本文研究基于多处理机任务的调度模型 Pm... 随着网络技术的不断发展 ,网络上可供共享的资源越来越丰富 ,集群技术的兴起更是扩展了并行计算的环境 .这种环境下系统中很多任务依赖于多种资源 (或多个处理机 ) ,称这样的任务为多处理机任务 .本文研究基于多处理机任务的调度模型 Pm|fix|Cmax.当 m≥ 3时 ,这类调度问题是强 NP-难的 ,所以只能寻求有好的逼近性能的多项式时间近似算法 .文中给出了当 m =4或 5时线性时间的近似调度算法 ,优于目前已有的最好结果 ,最后我们还讨论了当 k≥ 展开更多
关键词 并行系统 多处理机任务 任务调度 近似算法
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考虑运输的柔性流水车间多处理器任务调度的混合遗传优化算法 被引量:10
9
作者 轩华 王潞 +1 位作者 李冰 王薛苑 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2020年第3期707-717,共11页
多处理器任务调度在制造业有着较广泛的应用,为了解决实际柔性流水车间环境下的多处理器任务调度优化问题,研究了考虑运输时间和释放时间的多阶段柔性流水车间多处理器任务调度问题,该问题为NP-hard问题,以最小化最大完工时间为目标建... 多处理器任务调度在制造业有着较广泛的应用,为了解决实际柔性流水车间环境下的多处理器任务调度优化问题,研究了考虑运输时间和释放时间的多阶段柔性流水车间多处理器任务调度问题,该问题为NP-hard问题,以最小化最大完工时间为目标建立了柔性流水车间多处理器任务调度整数规划模型。为有效求解该问题,首先研究了工件加工机器流生成机制、单工件加工机器流矩阵编码方案和批量工件加工机器流编码方案。进而设计了基于机器空闲随机筛选的工件安排机制,产生该规划的初始解生成方法,以最小化最大完工时间原则进行新解筛选。然后构建基于工件顺序与加工机器流同步交叉的新解更新过程、基于工件顺序与加工机器流同步变异的新解调整过程,并利用迭代贪婪算法完成调整和重建操作,产生全新方案以改善求解质量,最终形成结合迭代贪婪算法的混合遗传融合优化策略。仿真实验利用解的下界得出偏差百分比,分别用遗传算法、迭代贪婪算法和混合遗传融合优化算法对不同规模的问题进行测试,结果表明,混合遗传融合优化算法能够获得较好的近优解。 展开更多
关键词 多处理器任务调度 柔性流水车间 工件加工机器流 迭代贪婪过程 遗传算法
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带多处理器任务的动态混合流水车间调度问题 被引量:10
10
作者 轩华 唐立新 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2007年第11期2254-2260,2288,共8页
研究了具有多处理器任务的混合流水车间调度问题,且考虑相邻两阶段之间的运输时间、机器故障和工件动态到达的实际生产特征。由于该问题不但求解非常复杂,对它的不同部分的简化还会使其变成其他不同的典型调度问题,探讨该类问题的近似... 研究了具有多处理器任务的混合流水车间调度问题,且考虑相邻两阶段之间的运输时间、机器故障和工件动态到达的实际生产特征。由于该问题不但求解非常复杂,对它的不同部分的简化还会使其变成其他不同的典型调度问题,探讨该类问题的近似解法具有挑战性和广义性。据此分别采用结合次梯度算法的拉格朗日松弛算法、结合次梯度和bundle算法的交替算法(交替S&B算法)的拉格朗日松驰算法进行求解。对多达100个工件的问题进行测试,结果表明,所设计的算法能够在合理的CPU时间内产生较好的时间表。 展开更多
关键词 混合流水车间多处理器任务 运输时间 机器故障 工件动态到达 拉格朗日松弛
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应用团划分方法改进多处理机任务近似调度
11
作者 黄金贵 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2009年第4期4-8,共5页
研究多处理机任务调度模型Pm|fix,pj=1|Cmax,即在m个处理机系统中调度n个时间长度都为1的多处理机任务,每个任务指派到所需一组处理机上不可剥夺地执行。这类问题在网络并行计算、多播系统及工程规划等领域都有广泛的应用,但早已被证明... 研究多处理机任务调度模型Pm|fix,pj=1|Cmax,即在m个处理机系统中调度n个时间长度都为1的多处理机任务,每个任务指派到所需一组处理机上不可剥夺地执行。这类问题在网络并行计算、多播系统及工程规划等领域都有广泛的应用,但早已被证明为NP难问题,而且也不存在常数近似算法。基于团划分方法构造了该问题的多项式时间近似算法,通过模拟实验进行了验证,和最大宽度优先(LWF)算法相比,该算法花费时间较长,近似比性能要好。 展开更多
关键词 多处理机任务 调度 近似算法 NP难问题 团划分
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求解混合多处理机任务作业车间调度的改进粒子群算法 被引量:6
12
作者 翟亚飞 樊坤 +1 位作者 王蒙 李心宁 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2018年第9期2107-2113,共7页
针对车间生产制造中,工件的一道加工工序需要不止一台处理机(工人、设备等)同时加工处理的情景,建立了混合多处理机任务作业车间调度模型,并针对粒子群算法容易陷入局部最优提出一套改进粒子群算法用于求解该问题.其中,对粒子群算法的... 针对车间生产制造中,工件的一道加工工序需要不止一台处理机(工人、设备等)同时加工处理的情景,建立了混合多处理机任务作业车间调度模型,并针对粒子群算法容易陷入局部最优提出一套改进粒子群算法用于求解该问题.其中,对粒子群算法的改进工作包括:提出编码机制和解码机制、设计迭代机制和为了尽量避免早熟而引进的变异机制.利用提出的改进粒子群算法对JSP问题经典算例进行求解,以验证该算法的有效性与稳定性,之后对混合多处理机任务作业车间调度问题的算例进行仿真分析,实验结果表明该算法有效提高了处理机的利用率,缩短了最大完工时间. 展开更多
关键词 粒子群算法 混合车间调度 多处理机任务 作业车间调度
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多目标粒子群算法求解混合多处理机任务作业车间调度问题研究 被引量:10
13
作者 吕媛媛 樊坤 +1 位作者 瞿华 周浪 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2022年第1期218-224,共7页
混合多处理任务作业车间调度(Hybrid Job-shop Scheduling with Multiprocessor Task, HJSMT)是作业车间调度和多处理机任务调度的混合调度问题,即每个工件由多个工序组成且每个工序都需要一组机器同时进行加工.目前对HJSMT研究较少且... 混合多处理任务作业车间调度(Hybrid Job-shop Scheduling with Multiprocessor Task, HJSMT)是作业车间调度和多处理机任务调度的混合调度问题,即每个工件由多个工序组成且每个工序都需要一组机器同时进行加工.目前对HJSMT研究较少且集中于单目标问题,因此针对多目标HJSMT问题,本文以最小化最大完工时间和最小化总拖延时间为目标建立双目标HJSMT模型,提出一种新的改进多目标粒子群算法(IMOPSO)对其求解.该算法以IPOX交叉和多轮变异策略更新粒子;根据动态邻域思想设计新的外部种群寻优机制(EPOM)寻找每一代较优解,结合个体拥挤距离删减并维护外部种群.采用5-Job与10-Job两个算例分别进行仿真实验,结果表明IMOPSO算法在选取邻域粒子数量为2时求解效果最好,并且通过与NSGA-II算法进行对比,验证了IMOPSO的有效性. 展开更多
关键词 双目标 多处理机任务 作业车间调度 粒子群算法 混合车间调度
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基于数据交换与同步的作业调度方案 被引量:3
14
作者 冯家耀 齐德昱 钱正平 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2009年第11期3165-3170,共6页
多机作业调度问题是一个经典的NP难问题,在应用中由于实际需要,会出现各种约束和变形,调度问题的研究成果决定着系统的性能。DataTurbo是作者参与的一个用于解决分布式数据迁移、集成和融合的平台,该平台承担着大数据量的分布式传输任... 多机作业调度问题是一个经典的NP难问题,在应用中由于实际需要,会出现各种约束和变形,调度问题的研究成果决定着系统的性能。DataTurbo是作者参与的一个用于解决分布式数据迁移、集成和融合的平台,该平台承担着大数据量的分布式传输任务。在DataTurbo平台基础上,提出一种适用于数据交换与同步的分布式作业调度方案,并构建一个灵活的分布式调度算法框架,解决相关的调度问题。该调度方案是一种在线的、可并发的、作业可分解的多机调度方案。仿真实验结果显示,该调度方案在任务负载大、调度点稀疏情况下优势明显,能适用于数据交换同步作业,可作为数据交换与同步作业的动态调度方案,并为相关启发式算法建立基础模型。 展开更多
关键词 数据同步 数据交换 多机调度 作业调度 分布式计算
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网络并行计算中多处理机任务调度问题研究 被引量:4
15
作者 王蒙 樊坤 +1 位作者 翟亚飞 李心宁 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2017年第10期264-270,共7页
在网络并行计算系统中,具有多处理机任务需求的多步骤调度是一类常见问题,为此提出一种混合了多处理机任务调度(Multiprocessor Task Scheduling,MTS)和作业车间调度(Job-shop Scheduling Problem,JSP)的调度模型,即多处理机任务作业车... 在网络并行计算系统中,具有多处理机任务需求的多步骤调度是一类常见问题,为此提出一种混合了多处理机任务调度(Multiprocessor Task Scheduling,MTS)和作业车间调度(Job-shop Scheduling Problem,JSP)的调度模型,即多处理机任务作业车间调度(Multiprocessor Task Job-shop Scheduling Problem,MTJSP)。与传统MTS不同的是MTJSP的每项任务的完成都要经历多个步骤。首先对m台处理机加工n项任务的MTJSP调度问题建立数学模型,然后设计了一种混合粒子群优化(Hybrid Particle Swarm Optimization,HPSO)算法进行求解。算法的改进工作包括:设计出针对多处理机问题的解码策略;采用新的粒子更新方式;增加记忆库功能,以保证全局最优解的多样性;加入基于模拟退火的局部搜索功能。大量的仿真实验验证HPSO的性能,结果显示HPSO不但能够有效解决MTJSP问题,在求解经典JSP问题中也表现优良。 展开更多
关键词 多处理机任务 作业车间调度 粒子群优化算法 局部搜索
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一种基于IPGSA的多处理机调度算法
16
作者 李强 刘晓峰 《湖南科技大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2021年第1期99-105,共7页
多处理机作业调度问题是一个典型的非线性规划问题,针对具有多条件限制的多处理机作业调度问题,提出了一种基于改进的植物生长模拟算法(IPGSA)来搜索问题解的空间.该方法首先将多条件限制和目标函数定义为该问题的数学模型,然后使用改... 多处理机作业调度问题是一个典型的非线性规划问题,针对具有多条件限制的多处理机作业调度问题,提出了一种基于改进的植物生长模拟算法(IPGSA)来搜索问题解的空间.该方法首先将多条件限制和目标函数定义为该问题的数学模型,然后使用改进的植物生长模拟算法搜索问题的解空间,得出最佳的问题求解方案.在实验中,将该方法与粒子群算法、蚁群方法和HNN算法进行实验比较,并给出具体算例测试并分析.实验证明,该方法具有比其他典型算法具有效率更高、更稳定的效果. 展开更多
关键词 植物生长模拟算法 多处理机 作业调度 资源约束 负载均衡
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