离线下载系统任务调度算法的研究

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1、共庸＃ｍＢＥＩＪＩＮＧＪＩＡＯＴＯＮＧＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ硕±学位论文３麵离线下戴系统任务调度算法麵究涵ＵＳＭ料心Ｖ柳稱！学科专业信息安全：托—ｉ心Ｓ＾禱；ｉ如＇交違乂攀硕±学位论文离线下载系统任务调度算法的研究ＲｅｓｅａｒｃｈｏｆＯｆｆｌｉｎｅＤｏｗｎｌｏａｄＴａｓｋＳｃｈｅｄｕｌｉｎｇＡｌｏｒｋｈｍｇ作者：马柳导师：李纯喜北京交通大学２０１６年４月学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学可［＾将学位论文的全部或部分内

2、容编入有关数据库进行检索，提供阅览服务，并采用影印、汇编Ｗ供査阅和借阅。、缩印或扫描等复制手段保存同意学校向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘。学校可为存在馆际合作关系的兄弟高校用户提供文献传递服务和交换服务。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名；导师签名：签字日期：之年午月巧日签字日期；从化年＾月門日ｒ学校代码：１０００４密级：公开北京交通大学硕±学位论文离线下载系统任务调度算法的研究ＲｅｓｅａｒｃｈｏｆＯｆｆｌｉｎｅＤｏｗｎｌｏａｄＴａｓｋＳｃｈｅｄｕｌｉｎＡｌｏｒｉｔｈｍｇｇ作

3、者姓名：马柳学号：１３１２０２０５：导师姓名：李纯喜职称副教授学位类别：工学学位级别；硕±：学科专业：信息安全研究方向信息网络北京交通大学２０１６年４月ｉ致谢本论文是在我的导师李纯喜老师的悉也指导和帮助下完成的，从论文的选题到最后的定稿都凝聚着李老师的也血。李老师严谨的治学态度、科学的工作方法、深厚的学术造诣、谦和仁爱的品格让我受益匪浅、终身难忘。他独到的观点和深刻的见解深深地影响着我。他谭谭的教诲和循序善诱引领着我看待问题的深入和，给予我持续前进的动为，透彻。在此由衷的感谢李老师在我研究生期间给予我的关也和帮助！

4、感谢网络计算与网络科学实验室的所有老师，郭宇春老师、赵永祥老师、陈一帅老师等在我研巧生期间在学习和生活上都给予我很大的关也和帮助，在此向各位老师表示最诚擎的谢意。同时，感谢实验室的各位师兄师姐Ｗ及同学。他们对我的课题研究和论文给予了热情的帮助，提出了宝贵的建议，在此，表示衷也的感性。感谢王磊、国素英、王艳彬等陪我走过两年多的求学时光。在此离别之际，祝你们前程似锦。特别感谢时靖同学在学习和生活中给予我极大的鼓励和支持。一直默默的支持我感谢父母多年的抚养与教育之恩，，。在我的求学路上你们给予我不断奋斗的动力，是我坚强的后盾。你们的无私奉献鼓励着我

5、不断的学习和成长，给了我克服重重困难的勇气。一！最后，再次对关也和帮助我的所有人表达我深深的谢意北京交通大学硕±学位论文摘要摘要一离线云下载系统是种新兴的文件分发系统。与传统下载应用不同，离线下（）载系统的服务器将代替用户完成文件下载，而在文件下载过程中，用户终端不必保持激活状态。这种设计，可Ｗ节省终端用户的下载时间和资源，给用户带来更，好的下载体验。然而随着用户数量的增加和网络上新文件资源的不断增多，离线下载运营商面临着两大压力：存储压力和带宽开销。实际业务系统采用了ＬＲＵ或Ｌ一定程度上附带着减捏了带宽ＦＵ缓存算法来解决缓存压力

6、。虽然上算法在压力，但并没有从带宽设计的角度来降低带宽开销。如何在满足用户需求的情况一下使得网络带宽开销最小，依旧是网络运营商关注的重点问题之。现有的优化算法不适用于带宽问题的研究，它们的优化目标通常是带宽Ｗ外的其他目标（带宽是给定的），。当带宽成为变量时寻找最佳带宽的过程要同时一，从而变成个不易解决的联合优化的问题，考虑其他优化目标。因此寻找最优的带宽成为本文研究的问题。本文基于预约窗口来研究最优带宽问题。预约窗口是指用户的请求时间和下载时间的间隔，。由于离线下载是预约的因此我们都能够准确获得用户每次下载任务的请求和下载时间。基于预约窗口，本文

7、的主要工作和贡献为：＂＂１）针对最优带宽设计问题，提出了填坑算法。基本思想是，通过调整各（个任务在不同时刻的下载速度，使得任意时刻的总带宽大小尽量均衡。该算法通过对所有任务的请求时间和下载时间进行排序，进而形成多个优化段，通过安排一每个优化段内不同任务的下载速率，。ｔＵ最小化任务占用的最大带宽为了降低一＂＂运算复杂度一，进步提出了种基于分团的填坑算法，仿真证明此算法可在规定的时间内找到近似最优的结果。２为了逼近最优带宽，提出了ＥＤＦ逼近算法。基本思想是，通过尝