赵培植

(兰州资源环境职业技术学院,甘肃兰州 730021)

1 云计算简介

云计算是一种基于互联网云端实现大规模复杂运算服务提供的技术模式,用户通过向云端发起计算需求后,将全部的数据分析处理和计算过程交由云端服务器进行专业化处理。由于云端服务器远超个人电脑的性能配置,因此可以在较短时间内完成复杂运算并将运算结果通过互联网发送回用户端,用户只需接收返回数据既可拿到计算结果,从而避免大量的时间等待和本地运算过程中大量的能源消耗。

而该技术模式之所以被称为“云”计算,是由于在电信网络发展过程中经常在技术说明图片中画一片云彩的方式代表互联网,因此这种形象的比喻手法被沿用至云计算的命名中[1]。

2 云计算的资源分配模式与工作流调度

图1 MapReduce工作流程Fig.1 MapReduce workflow

2.1 云计算的资源分配模式

目前的云端运算系统通常使用Map/Reduce模式来分配和调度云端运算资源,并通过这种方式对用户提交的计算任务进行分配处理,本文将Map/Reduce工作流程的示意图放在图1中以方便读者的快速理解。

由于云计算并非只为某个单一用户服务,同时每个用户提交的任务需求又极为复杂,因此需要将这些需求进行切片分解成为多个子任务[2],而MapReduce正是云计算中用于调度和处理海量子任务的有效流程。

2.2 工作流模型

图论中的有向无环图是描述云计算工作流最合适的数学模型,在标准的工作流结构中有两类需要特别关注的节点,它们分别是入口任务和出口任务。……