网格计算是当今计算机科学领域最新兴起的一项有很高学术价值和应用价值的研究课题。网格计算由于自身系统的庞大性涉及了很多方面的关键技术,如:资源描述与发现、资源管理与组织、计算任务调度、性能评价、通信协议规范、安全体系和容错机制等。网格任务调度,又面临着资源受限的困扰。例如移动Ad hoc网格是一个异构的计算和通信系统,允许一组移动设备完成任务,因此能量问题是移动Ad hoc网格所关注的问题。基于网格能量的任务调度,研究的是如何静态的分配资源给由相互通信的子任务组成的请求。这样分配的目标是在Ad hoc网格环境下最小化此请求执行时的平均能量消耗。本课题的主要研究目标是网格任务调度和能量优化。网格任务调度考虑的是最早完成时间,即最优跨度,而能量优化是考虑在Ad hoc网格中如何静态的分配资源给由相互通信的子任务组成的请求。这样分配的目标是在Ad hoc网格环境下最小化此请求执行时的平均能量消耗。其中,要解决的关键问题就是能量资源分配问题。其目的在考虑最优跨度最小和能量消耗最小。本课题要解决的主要问题有以下几点:1)对典型的网格任务调度算法的研究和分析。典型的网格任务调度算法有Min-min和Max-min算法、禁忌算法、遗传算法等。这些算法都有一定的优越性,但是对于网格任务调度这类NP问题,使用模拟生物进化的遗传算法是最好的选择。2)基于传统的网格能量模型提出了一种网格能量优化方法。网格资源可分为三类:计算资源、存储资源、信息资源(包括软件资源、知识资源等)。这样按照资源的不同种类可得到广义能量函数。各种网格能量模型的研究包括ad hoc网格静态资源网格能量模型、DVS能量感知调度模型、嵌入式系统任务分配能量模型。通过以上网格能量模型的研究,提出了一种静态网格能量优化方法。3)根据网格能量和最优跨度提出基于遗传算法的网格任务调度算法。本文提出了基于遗传算法的网格任务调度算法,该算法综合了网格能量和用户QoS里的最优跨度。在满足最优跨度的同时,最小化网格能量消耗,从而在网格任务最优调度下最大的节约了网格能量消耗。对该算法的研究是本文的重点。本文首先介绍了该算法的可行性,从理论上对算法进行了数学分析,并对算法模型进行了优化。最后在网格仿真环境下对本文所建议的算法进行了仿真研究,仿真结果与理论分析一致。4)分析了典型的网格调度仿真工具及其特点,选择SimGrid作为本研究的仿真平台,介绍了仿真流程和方法,并将所建议的算法在SimGrid上进行仿真研究,将仿真结果与理论分析进行了比较和分析。