云计算环境下基于禁忌搜索的负载均衡任务调度优化算法

对云计算环境下的负载均衡任务调度问题进行了形式化描述.通过动态规划方法的形式化推导得到了最早完成时间的启发式优先分配策略,并给出了基于该策略的任务调度初始解求解步骤.进而引入了任务交换的收益值概念,提出了基于禁忌搜索的任务调度优化算法.该算法采用禁忌搜索和贪心原则选择任务交换,从而在优化任务调度初始解执行时间的同时改善负载均衡性能.最后,基于Cloud Sim云计算仿真实验平台下,进行了顺序调度算法、Min-Min算法、Max-Min算法和本文算法的对比实验,实验数据对比表明本文算法在减少任务执行时间的同时,优化了资源负载均衡性能.

Codecomb:基于符号执行的嵌入式软件测试案例自动生成与缺陷检测

嵌入式系统在生活、工业以及军事等领域的应用日益增多,嵌入式软件的可靠性要求也越来越高.设计一套嵌入式系统的测试工具,全面深入地对嵌入式系统可靠性进行检测对系统可靠性的提高具有极其重要的意义.设计的工具Codecomb通过采用客户端和服务器端架构实现被测软件与测试工具的分离,将复杂的测试计算转移到服务器上,同时分离的测试架构可以更好的适用于不同嵌入式平台软件的测试.采用动态符号执行技术生成测试案例可以实现较高的分支覆盖度,进而针对程序的缺陷检查也会更加全面和深入,能够发现程序中隐藏较深的错误.实验结果表明,本文所设计的工具能够实现软件缺陷的自动化判定,并对程序运行过程中的缓冲区溢出、内存泄漏等错误准确地进行定位.

基于赋权有向超图的云计算依赖任务调度研究

如何对依赖任务进行高效合理的调度是云计算急需解决的关键问题之一。对云计算环境下的依赖任务调度系统进行了形式化描述。采用赋权有向无环超图来构造依赖任务调度问题的数学模型,结点对应于依赖任务,有向超边对应于任务之间的执行先后依赖关系。将云计算依赖任务调度问题转换为赋权有向超图的优化划分问题,提出了基于多水平方法和赋权有向超图的依赖任务划分优化算法。设计并实现了基于多水平方法的云计算依赖任务调度原型系统。在Cloud Sim云计算仿真实验平台下,与Min-Min算法、Max-Min算法进行了对比实验,实验数据对比表明该算法在减少依赖任务执行时间的同时,优化了资源负载均衡性能。

赋权超图划分问题的多水平迁移优化算法研究

伴随着赋权超图划分问题的规模不断地增长,对赋权超图划分的处理效率和能力、准确性有了更高程度的要求.本文采用形式化符号描述了赋权超图优化划分问题,阐明了基于多水平思想求解该问题的粗化、初始划分和迁移优化三个阶段;提出了基于离散粒子群和多水平思想的迁移优化算法,在|V|维空间中每个粒子所处的位置对应于超图划分方案;伴随着投影优化阶段的细化,每个粒子对应的划分方案映射到下一水平层的粗化超图;随着划分问题解空间的维度|V|增加,粒子的自由度增大;将结点迁移的收益值作为粒子的启发式搜索信息,利用粒子之间聚集协同表现出的智能行为有效地搜索解空间;给出了赋权超图的改进压缩存储格式,提出了割切值和收益值的快速计算方法,有效降低了划分算法的时空复杂度.基于ISPD98测试基准的对比实验数据表明:与基于迁移方法的赋权图、赋权超图优化划分算法相比,本文算法有效地增强了迁移优化算法逃离局部最优的能力.

FDTD-Diakoptics算法中的时域模技术

通过采用时域模技术 ,FDTD Diakoptics算法可以用来有效准确地分析复杂的微波集成电路 .根据电路的几何结构选定时域模函数 ,以该时域模函数为基础 ,建立微波电路的多模电路模型 ,使用全波时域分析方法求解多模电路对应于各个时域模的时域响应 ,使用傅里叶变换技术计算时域模函数的冲击响应 ,从而进一步得到多端口网络模型 ,使用FDTD Diakoptics算法对微波电路进行分析 .讨论了全波时域方法求解时域模函数时域响应时激励函数的选取原则 ,讨论了用傅里叶反变换求解时域模函数冲击响应时频带宽度的选取问题 .最后本方法被应用于波导滤波器的分析设计 .