学位论文简介
本文首先分别研究了初始化映射阶段和策略微调阶段对调度性能的影响。在此基础上，面向边缘计算环境，设计了综合考虑了两阶段融合优化的DAG调度算法。具体创新点如下：
针对初始化映射阶段，通过调研发现几乎所有已存在的DAG调度方法只要涉及到任务初始映射阶段，几乎都会选择以服务器的高频进行初始映射。然而通过实验发现初始映射阶段服务器的频率对任务和处理器之间的匹配以及调度结果也有很大的影响。因此本文以HEFT算法为例探讨了初始映射阶段对调度结果的影响，并结合DVFS技术，提出一种频率缩放算法FSA。在满足任务之间的依赖关系的同时进一步缩小makespan。
针对策略微调阶段，本文对花朵授粉算法进行离散化处理使其能够适用于解决离散DAG调度问题，采用改进的交叉和变异算子进行种群的二次更新以达到寻求更优解的目的。最后将其运用到异构计算系统中DAG任务调度问题的求解中，提出了离散FPA算法(DFPA)以及改进算法IDFPA。
基于上述两阶段研究，面向边缘计算环境，设计了融合两阶段优化的DAG调度算法。随着移动设备越来越受欢迎，移动边缘计算作为一种新的计算模式为移动设备提供了计算服务。如何将有依赖关系的任务卸载并在MEC服务器上高效执行是一个难题。本文通过融合初始化映射以及策略微调两阶段的优化，提出了一种联合重新排序和频率缩放JRFS算法，在多个MEC服务器异构环境下实现DAG任务调度。
主要学术成果
Jie Liang; Kenli Li; Chubo Liu; Keqin Li. Joint offloading and scheduling decisions for DAG applications in mobile edge computing[J]. Neurocomputing, 2021, 424:160-171.
Jie Liang, Kenli Li, Chubo Liu, Keqin Li. Are task mappings with the highest frequency of servers so good? A case study on Heterogeneous Earliest Finish Time (HEFT) algorithm. J. Syst. Archit. 121: 102311 (2021)
Liu C , Li K , Liang J ,et al.COOPER-SCHED: A Cooperative Scheduling Framework for Mobile Edge Computing with Expected Deadline Guarantee[J].IEEE Transactions on Parallel and Distributed Systems, PP(99):1-1[2023-09-26].DOI:10.1109/TPDS.2019.2921761.
Liu C , Li K , Liang J ,et al.COOPER-MATCH: Job Offloading with A Cooperative Game for Guaranteeing Strict Deadlines in MEC[J].IEEE Transactions on Mobile Computing, 2019, PP(99):1-1.DOI:10.1109/TMC.2019.2921713.
Jie Liang; Chubo Liu; Guanghua Tan; Lei Yang. Joint Offlfflffloading and Frequency Scaling Technology for Mobile Edge Computing[C]// 2019 IEEE 21st International Conference on High Performance Computing and Communications; IEEE 17th International Conference on Smart City; IEEE 5th International Conference on Data Science and Systems (HPCC/SmartCity/DSS). IEEE, 2019.
