فهرست شکل ها
عنوان صفحه
شکل۲-۱ معماری ابر محاسباتی]۸[ ۱۰
شکل۲-۲ فلوچارت الگوریتم رقابت استعماری]۱۱[ ۲۶
شکل۲-۳ اجزای اجتماعی سیاسی تشکیل دهنده یک کشور]۱۱[ ۲۷
شکل۲-۴ چگونگی شکلگیری امپراطوریهای اولیه]۱۲[ ۲۹
شکل۲-۵ شمای کلی حرکت مستعمرات به سمت امپریالیست]۱۲[ ۳۰
شکل۲-۶ حرکت واقعی مستعمرات به سمت امپریالیست]۱۲[ ۳۰
شکل ۲-۷ تغییر جای استعمارگر و مستعمره]۱۱[ ۳۲
شکل ۲-۸ کل امپراطوری، پس از تغییر موقعیتها]۱۱[ ۳۲
شکل ۲-۹ شمای کلی رقابت استعماری: امپراطوریهای بزرگتر، با احتمال بیشتری، مستعمرات امپراطوریهای دیگر را تصاحب میکنند]۱۱[ ۳۳
شکل ۲-۱۰ سقوط امپراطوری ضعیف ]۱۱[ ۳۶
شکل۲-۱۱ شبه کد مربوط به الگوریتم رقابت استعماری]۱۱[ ۳۷
شکل ۲-۱۲ شمای کل الگوریتم رقابت استعماری به صورت گرافیکی]۱۱[ ۳۸
شکل۳-۱ نمونه کشور به کار گرفته در الگوریتم پیشنهادی ۴۵
شکل۳-۲ فلوچارت حل مساله ۴۶
شکل ۳-۳ نمایش چگونگی ساختار زمان بندی کارهای بلادرنگ در ابرهای محاسباتی ۴۹
شکل۳-۴ چگونگی شکلگیری جمعیت و امپراطوریهای اولیه ۵۱
شکل ۳-۵ اعمال سیاست انقلاب ۵۲
شکل۳-۶ حرکت یک کشور مستعمره به سمت استعمارگر ۵۲
شکل ۳-۷ تغییر جای استعمارگر و مستعمره ۵۲
شکل ۳-۸ کل امپراطوری، پس از تغییر موقعیتها ۵۲
شکل ۳-۹ شمای کلی رقابت استعماری: امپراطوریهای بزرگتر، با احتمال بیشتری، مستعمرات امپراطوریهای دیگر را تصاحب میکنند ۵۳
شکل ۴-۱ نمودار زمان انجام کار با ۲۰۰ خادم ۶۱
شکل ۴-۲ نمودار کارهای انجام نشده در مهلت مشخص با ۲۰۰ خادم ۶۱
شکل ۴-۳ نمودار تعداد خادم های مورد استفاده در هر مرحله با ۲۰۰ خادم ۶۲
شکل ۴-۴ نمودار زمان انجام کار با ۴۰۰ خادم ۶۴
شکل۴-۵ نمودار کارهای انجام نشده در مهلت مشخص با ۴۰۰ خادم ۶۴
شکل ۴-۶ نمودار تعداد خادم های مورد استفاده در هر مرحله با ۴۰۰ خادم ۶۵
فهرست جدول ها
عنوان صفحه
جدول ۴-۲ مشخصات و تنظیمات خادم های مورد نظر ۵۹
جدول ۴-۳ نتایج بدست آمده با ۲۰۰ خادم(زمان انجام کار، تعداد کارهای انجام نشده در مهلت مشخص و تعداد خادم های مورد استفاده) ۶۰
جدول ۴-۴ نتایج بدست آمده با ۴۰۰ خادم(زمان انجام کار، تعداد کارهای انجام نشده در مهلت مشخص و تعداد خادم های مورد استفاده) ۶۳
فصل اول
کلیات تحقیق
۱-۱-مقدمه
در این فصل ابتدا خلاصه ای از ابرهای محاسباتی، الگوریتم رقابت استعماری و زمان بندی کارها بیان خواهد شد و سپس به اهمیت موضوع تحقیق، تعریف مساله، اهداف تحقیق، محدوده تحقیق و ساختار کلی پایان نامه پرداخته خواهد شد.
۱-۱-۱ ابرهای محاسباتی
ابرهای محاسباتی[۲] جدید ترین نسل سیستم های توزیع شده[۳] هستند که امروزه نام آن در صنعت فناوری ارتباطات و اطلاعات زیاد شنیده می شود و مورد استقبال جامعه علمی و تجاری قرار گرفته است. ابرهای محاسباتی شکل تکامل یافته تر سیستم های مشبک عمومی هستند که به معنای واقعی ایده ارائه خدمات فناوری اطلاعات به صورت یک خدمت عمومی برمبنای پرداخت به اندازه استفاده را اجرایی کردند. شاید یکی از مهمترین عوامل ظهور و موفقیت ابرها، پیشرفت های سخت افزاری و نرم افزاری در مجازی سازی است. با بهره گرفتن از مجازی سازی می توان چندین ماشین مجازی مستقل (محیط مهمان) را به طور همزمان بر روی یک منبع سخت افزاری (محیط میزبان) ایجاد کرد. ماشین مجازی، یک پیاده سازی نرم افزاری از یک کامپیوتر واقعی است که رفتار آن را تقلید می کند، بنابراین می توان با نصب یک سیستم عامل (مهمان) بر روی ماشین مجازی، نرم افزارهای کاربردی مورد نظر خود را بر روی آن اجرا کرد. همچنین عرضه کنندگان خدمات می توانند برنامه هایی را که بر روی ماشین مجازی اجرا می کردند، و یا حتی خود ماشین مجازی را به عنوان یک خدمت در اختیار کاربران قرار دهند. استفاده از ماشین های مجازی سه مزیت عمده برای عرضه کنندگان خدمات دارد:
( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. )
-
- به آنها اجازه می دهد که زیرساخت سخت افزاری خود را براساس نیازهای کاربر تقسیم بندی و سفارشی سازی نمایند. به عنوان مثال می توانند بر روی یک سخت افزار قدرتمند، به طور همزمان چندین ماشین مجازی با سیستم های عامل مختلف را برای کاربران متفاوت ایجاد نمایند.
-
- محیط اجرایی هر برنامه بر روی یک ماشین مجازی می باشد. بنابراین بروز خطا در هریک از برنامه ها و یا ماشین مجازی، تأثیر بر روی سایر برنامه های در حال اجرا نخواهد داشت.
-
- با بهره گرفتن از روش هایی همچون مهاجرت زنده[۴]، در صورت بروز هرگونه مشکل سخت افزاری و یا نرم افزاری، کل ماشین مجازی می تواند به سخت افزار دیگری منتقل شده و کار خود را ادامه دهد که باعث بالا رفتن قابلیت اطمینان سیستم می گردد. معمولا عرضه کنندگان بزرگ دارای مراکز داده بسیار بزرگ در نقاط مختلف جهان هستند که حتی در صورت بروز مشکل در کل یک منطقه، می توانند به کار خود ادامه دهند.
۱-۱-۲ الگوریتم رقابت استعماری
الگوریتم رقابت استعماری[۵] یکی از جدیدترین الگوریتم های بهینه سازی تکاملی است. همانگونه که از نام آن بر می آید، این الگوریتم بر مبنای مدل سازی فرایند اجتماعی- سیاسی پدیده ی استعمار بنا نهاده شده است. این الگوریتم همانند سایر روش های بهینه سازی تکاملی، کار خود را با تعدادی جمعیت اولیه آغاز می نماید. در این الگوریتم، هر عنصر جمعیت، متناظر با کروموزوم در الگوریتم ژنتیک[۶] و ذره در الگوریتم بهینه سازی ذرات[۷] ، کشور نامیده می شود.کشور ها به دو دسته مستعمره و استعمارگر تقسیم می شوند. هر استعمارگر، بسته به قدرت خود، تعدادی از کشورهای مستعمره را به سلطه خود درآورده و آن ها را کنترل می کند. سیاست همگون سازی و رقابت استعماری، هسته اصلی این الگوریتم را تشکیل می دهند. در سیاست همگون سازی، مستعمرات را با در نظر گرفتن ضرایبی به سمت استعمارگر آن حرکت می دهیم. اگر در حین سیاست همگون سازی، یک مستعمره نسبت به استعمارگر به موقعیت بهتری برسد، جای آن دو با یکدیگر عوض خواهد شد. برای محاسبه قدرت کل یک امپراطوری نیز، مجموع قدرت کشور استعمارگر به اضافه درصدی از قدرت مستعمرات آن، در نظر گرفته می شود. بخش مهم دیگر این الگوریتم، رقابت استعماری می باشد. در طی این فرایند، امپراطوری های ضعیف، به تدریج قدرت خود را از دست داده و به مرور زمان، به حالتی برسد که تنها یک امپراطوری در مجموعه جواب ها باقی بماند، این حالت زمانی است که الگوریتم رقابت استعماری با رسیدن به نقطه بهینه تابع هدف، متوقف می شود.]۳۰[
۱-۱-۳ زمان بندی کارها