I nte rna t io na l J o urna l o f   E lect rica l a nd   Co m p ute E ng in ee ring   ( I J E CE )   Vo l.   7 ,   No .   5 Octo b e r   2 0 1 7 ,   p p .   2 7 5 7 ~2 765   I SS N:  2 0 8 8 - 8708 DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 / i j ec e . v7 i 5 . pp 2 7 5 7 - 2 765          2757       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ia e s jo u r n a l.c o m/o n lin e/in d ex . p h p /I JE C E   Effec tive Lo a d Ba la nce Sched uling   Sche m es  for H ete ro g eneo us  Distribu ted  Sy st e m         Z e ba   K ha n 1 ,   M a hf o o Ala m 2 Ra za   Abba s   H a idri 3   1 De p a rtme n o f   Co m p u ter S c ien c e   &   En g in e e rin g ,   In sti tu te  o f   T e c h n o lo g y   &   M a n a g e m e n t,   A li g a rh ,   In d ia   2 De p a rtme n o f   Co m p u ter S c ie n c e ,   A l -   Ba rk a a Co ll e g e   o f   G ra d u a te S tu d ies ,   A li g a rh ,   In d ia   3 S c h o o o f   Co m p u ter &   S y ste m S c ien c e s,  Ja w a h a rlal  Ne h ru   Un iv e rsit y ,   Ne w   De lh i,   In d ia       Art icle  I nfo     AB ST RAC T     A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Feb   10 ,   2 0 1 7   R ev i s ed   J u n   3 ,   2 0 1 7   A cc ep ted   Sep   11 ,   2 0 1 7       Im p o rtan c e   o f   d istri b u ted   sy ste m f o d istri b u ti n g   th e   w o rk lo a d   o n   th e   p ro c e ss o rs  is  g lo b a ll y   a c c e p ted .   It  is  a n   a g re e d   fa c th a d iv id e a n d   c o n q u e rs  is  th e   e ff e c ti v e   str a teg y   f o lo a d   b a lan c in g   p ro b lem s.  In   to d a y ’s  ti m e ,   lo a d   b a lan c in g   is  th e   m a jo issu e   f o sc h e d u li n g   a lg o rit h m   su c h   a in   P a ra ll e a n d   Distrib u te d   S y ste m in c lu d in g   Grid   a n d   Clo u d   Co m p u ti n g   a n d   m a n y   m o re .   L o a d   Ba lan c in g   is  th e   p h e n o m e n a   o f   sp re a d in g   o d istri b u ti n g   th e   w o rk lo a d   a m o n g   th e   p r o c e ss o rs  so   th a a ll   p ro c e ss o rs  k e e p   b u sy   f o a ll   th e   ti m e ,   in   o rd e to   p re v e n id e a ti m e   o p ro c e ss o rs.  In   th is  w o rk ,   p re se n ts  a   lo a d   b a lan c in g   a lg o rit h m   f o h e tero g e n e o u d istri b u ted   sy ste m   (He DS)   w it h   a i m   o f   m in i m izin g   th e   lo a d   im b a lan c e   f a c to (L IF ).   T h e   p r o p o se d   a l g o rit h m   is  u sin g   o p ti m iza ti o n   tec h n i q u e su c h   a M a x - M a x   a n d   M in - M a x   stra teg y   a n d   a p p li e d   o n   F o ld e d   Cr o ss e d   Cu b e   (F CC)  n e tw o rk .   M a k e sp a n ,   sp e e d u p   a n d   a v e ra g e   re so u rc e   u ti li z a ti o n   a re   a l so   e v a lu a ted   f o p e rf o rm a n c e   m a t rice s.  T h e   e x p e ri m e n tal  re su lt o f   th e   p ro p o se d   a lg o rit h m h a v e   sh o we d   b e tt e in   c o m p a riso n   to   w it h   p re v io u s w o rk   u n d e v a rio u s tes c o n d it i o n s.     K ey w o r d s :   Dis tr ib u ted   s y s te m     Hete r o g en eo u s   s y s te m   L I F   L o ad   b alan cin g   R eso u r ce   u tili za tio n   Co p y rig h ©   2 0 1 7   In stit u te o A d v a n c e d   E n g i n e e rin g   a n d   S c ien c e   Al rig h ts  re se rv e d .   C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Ma h f o o A la m   Dep ar t m en t o f   C o m p u ter   Scie n ce ,   Al - B ar k aa C o lleg o f   Gr ad u a te  Stu d ies ,   An o o p s h a h r   R o ad ,   A li g ar h ,   I n d ia.   T el:+9 1 - 9 6 3 4 4 2 3 9 8 2 .   E m ail:  m a h f o o za la m . a m u @ g m ail. co m         1.   I NT RO D UCT I O N     Dis tr ib u ted   S y s te m   ( D S)  is   f o r m   i n   w h ich   Har d w ar an d   So f t w ar co m p o n en t s   s i tu ated   at   co m p u ter   n et w o r k   co m m u n ic atio n   m an a g t h eir   ac tio n s   o n l y   b y   p as s i n g   m e s s a g e.   DS   is   f ast  e m er g i n g   f ield ,   it  k ee p s   e v o lv i n g   a n d   c h an g i n g   to   m ee u s er   d e m a n d s .   T h g o als   o f   DS   ar m ak in g   r e s o u r ce s   ac ce s s ib le,   d is t r ib u tio n   tr an s p ar en c y ,   o p en ,   s ca lab le,   co m m u n icat io n   an d   co o r d in atio n   etc.   d is tr ib u ted   s y s te m   i s   d escr ib ed   as  co llectio n   o f   e ith er   h o m o g e n eo u s   s y s t e m   o r   h eter o g en eo u s   s y s te m   [ 1 - 2 ] .   Ho m o g e n eo u s   Dis tr ib u ted   S y s te m   ( Ho DS)   is   th at  d is tr ib u ted   s y s te m   w h er e   co llectio n s   o f   id en tical  p r o ce s s o r s   ar lin k ed   to   h ig h   s p ee d   n e t w o r k   f o r   co m p l etin g   s o m tas k s .   I d en tical  p r o ce s s o r s   i n   t h e   s e n s th at   all   p r o ce s s o r s   p o s s es s ed   s a m co m p u tatio n a s p ee d ,   co m p lex i t y ,   ca ch s ize,   eq u i v ale n f r eq u e n cies  a n d   f u n ctio n s   etc.   T h b en ef it  o f   Ho DS  is   th at  t h co m m u n icati o n   an d   co m p u tatio n   co s ar co n s ta n in   a n y   t y p o f   tas k   s c h ed u lin g   al g o r ith m .   Hete r o g en eo u s   d is tr ib u ted   s y s te m   ( HeD S)  is   th a DS  w h en   all  p r o ce s s o r s   w o r k   d i f f e r en co m p u tat io n a l   s p ee d ,   co m p lex it y ,   ca c h s ize,   f r eq u en cie s   an d   f u n ctio n   etc. ,   ar co n n ec ted   w i th   d i f f er e n s p ee d   lin k s   i n   o r d er   to   co m p leti n g   t h o s tas k s   o r   s o lv in g   p r o b le m s   w h ich   n e ed s   d if f er e n n o n   id e n tical  p r o ce s s o r s .   So ,   f o r   i m p le m en t in g   HeD i s   to   v er y   d i f f icu l as  co m p ar ed   to   Ho DS  [ 3 - 4 ] .   Dis tr ib u ted   S y s t e m   is   i m p o r ta n to   d is tr ib u ti n g   t h w o r k   lo ad   o n   th p r o ce s s o r s   [ 5 ] .   T h d i s tr ib u ted   o f   lo ad s   to   th p r o ce s s i n g   ele m en is   b asicall y   k n o w n   as  lo ad   b alan cin g   p r o b le m .   Ho w ev er ,   L o ad   b alan cin g   alg o r it h m   i s   p la y s   i m p o r tan r o le  in   h o m o g en eo u s   an d   h eter o g e n eo u s   d is tr ib u ted   s y s te m   i n   o r d er   to   d is tr ib u tio n   o f   th e   task s   w it h   b etter   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I J E C E     Vo l.  7 ,   No .   5 Octo b er   2 0 1 7   :   2 7 5 7     2 7 6 5   2758   p er f o r m a n ce   i n   ter m s   o f   m i n i m izi n g   L I F,  ex ec u tio n   ti m e,   m i g r atio n   ti m e,   m ax i m izin g   s p ee d u p   an d   m a n y   m o r e.   T o d ay ,   ta s k s   s ch ed u li n g   is   t h m aj o r   is s u to   b c o n s id er ed   f o r   th e   r esear ch er s   an d   v ar io u s   ta s k s   s ch ed u lin g   m et h o d   ar n ee d ed   in   h eter o g e n eo u s   d is tr ib u te d   s y s te m .   T h is   ta s k s   s c h ed u l i n g   ca n   b d o n b o th   th D t h at  i s   Ho DS   an d   He DS.  I ca n   b ca teg o r ized   i n t o   d ep en d en ( i.e . ,   Dir ec ted   Ac y clic  Gr ap h )   an d   in d ep en d en tas k   s c h ed u l in g .   I n   in d ep en d e n ta s k s   s c h ed u li n g ,   s ch ed u li n g   o f   ta s k s   ca n   b r u n   w ith o u a n y   d ep en d en cies  o f   all  o th er   tas k s ,   h er task s   ca n   b p r o ce s s ed   w h eth er   o th er   tas k s   f i n is h ed   o r   n o [ 6 - 8 ] .   T h er e   ar v ar io u s   in d ep en d en task   s ch ed u lin g   alg o r it h m s   s u ch   a s   Min - Mi n   [ 9 ] ,   Ma x - Min   [ 9 - 1 0 ] ,   O p p o r tu n i s tic   L o ad   B alan cin g   [ 1 0 - 1 1 ] ,   Dy n a m ic  L o ad   B alan cin g   Stra te g y   ( D L B S)  [ 2 ] ,   a   h eu r is tic  b ased   lo ad   b alan ce d   s ch ed u lin g   m o d el  [ 1 2 ]   alg o r it h m   etc.   I n   t h is   p ap er ,   o u r   co n tr ib u tio n s   ar en h a n ce m en t   o f   th p r ev io u s   w o r k   [ 2 ]   an d   p r o p o s i n g   lo ad   b alan cin g   s c h e m f o r   h eter o g e n eo u s   d is tr ib u ted   s y s te m .   T h p r o p o s ed   alg o r ith m   i s   u s i n g   o p ti m izatio n   tech n iq u e s   s u c h   a s   Ma x - Ma x   an d   Mi n - Ma x   s tr ateg y   o n   t h F C C   in ter co n n ec tio n   n et w o r k .   I n   s ec tio n   2 ,   it   d escr ib es  t h p r o b lem   f o r m u lat io n   a n d   p r ese n ts   th e   p r o p o s ed   lo ad   b alan cin g   alg o r it h m   n a m ed   as  I n d ep en d en T ask   Sc h ed u l in g   w it h   L o ad   B alan ci n g   u s i n g   t w o   tec h n iq u e s   Ma x - Ma x   an d   Min - Ma x   f o r   h eter o g e n eo u s   d is tr ib u ted   s y s t e m   w it h   illu s tr atio n .   I n   s ec t io n   3   p r esen ts   th r es u lts   a n d   an al y s i s   f o r   th i s   w o r k .   Fi n all y   p r esen ts   t h co n cl u d ed   p ap er   w it h   f u t u r w o r k   i n   s ec t io n   4 .       2.   RE S E ARCH   M E T H O D   T h p r o p o s ed   w o r k   co n s id er s   lo ad   b alan c in g   a   b atch   o f   in d ep en d en t   tas k s   w h er ea c h   ta s k   h as   d is s i m ilar   ex p ec ted   ti m to   co m p u te  v al u i n   o r d er   to   m i n i m ize  t h L I o n   t h F C C   n et w o r k .   T h F C C   i s   a   b est  m u lt ip r o ce s s o r   in ter co n n ec tio n   n et w o r k   ( MI N)   a s   co m p ar ed   w it h   o th er   MI Ns  in   ter m s   o f   d ia m eter   [ 1 3 ] .   T h b alan cin g   o f   lo ad   is   u s ed   to   lo ad   b alan ce r   s ch ed u ler   f o r   th p r o p o s ed   w o r k   a s   s h o wn   in   Fi g u r e1 .   L o ad   B alan ce r   p lace s   v ita r o le  in   f u l f illi n g   th r eq u est  o f   t h clien t s   th r o u g h   s er v er s   ( i.e . ,   FC C   I n ter co n n ec tio n   Net w o r k )   an d   f o r   th is   w o r k   lo ad   b alan ce r   r o u tes  r eq u e s ts   to   th o s s er v er s ,   w h ic h   h as   t h ca p ab ilit y   o f   d o i n g   its   j o b   in   an   e f f ec ti v w a y   th a is   m ax i m izatio n   o f   s p ee d ,   m ax i m u m   u til izatio n   o f   ca p ac it y   an d   ca n   f u l f i ll  t h e   clien t s   r eq u est s .   Fo r   th e   p r o p o s ed   lo ad   b alan cin g   al g o r ith m   ar u s i n g   F C C   n e t w o r k   as   s e r v er   w h ic h   h a v n   n u m b er   o f   p r o ce s s o r .   I n   t h is   w o r k   lo ad   b alan ce r   c h ec k s ,   wh ich   p r o ce s s o r s   ar o v er lo ad e d   an d   u n d er lo ad ed .   Af ter   d eter m i n i n g   o v er lo ad ed   an d   u n d er lo ad ed   p r o ce s s o r s   lo ad   b alan ce r   s en d s   tas k s   f r o m   o v er lo ad ed   to   u n d er lo ad ed   p r o ce s s o r   in   o r d e r   to   m o d er atin g   t h p r o ce s s o r s .   T h u s ,   all  th p r o ce s s o r s   in   F C C   i n ter co n n ec tio n   n et w o r k   ar ap p r o x im ate l y   m o d er ates  b y   m i g r atin g   th lo a d   f r o m   o v er lo ad ed   to   u n d er lo ad ed   p r o ce s s o r   if   th co n n ec tio n   ex is b et w ee n   th p r o ce s s o r s .   T h d etail  o f   th s ch ed u ler   is   d is c u s s ed   in   t h n e x s ec tio n .   T h lo ad   b alan cin g   al g o r ith m s   i s   p r o p o s ed   to   s ch ed u les  b atch   o f   in d ep en d en tas k s   f o r   HeD S   w h er ea s   ac h ie v i n g   m i n i m u m   L I F,  m a k e s p an ,   m a x i m u m   s p ee d u p   a n d   r eso u r ce   u tili za t io n .           Fig u r 1 .   Sch ed u ler   m o d el  w it h   L o ad   B alan ce r   an d   F C C 3   n e t w o r k       L et  u s   co n s id er   th a t h FC C   in ter co n n ec tio n   n et w o r k   u n d e r   ass u m p tio n s   h as  N   p r o ce s s o r s .   T h s et  o f   p r o ce s s o r s   ar = { 0 , 1 , 2 , . . , 1 }   s u ch   t h a { = 2       &   4 }   w h er Z   is   n at u r al   n u m b er .   T h b atch   o f   in d e p en d en tas k s   ar = { 1 , 2 , 3 , . . , }   r an d o m l y   allo ca ted   o n   th e   p r o ce s s o r s   { : 0 1 }   an d   ea ch   tas k   h a s   d is s i m ilar   ex p ec ted   ti m to   co m p u te  {   : = 1 , 2 , . ,   &   = 0 , 1 , . , 1 } .   I n   th is   p ar it  s h o w s   th v ar io u s   co m p o n en ts   in ter co n n ec ted   to   th p r o p o s ed   w o r k   li k n o tatio n   u s ed   w h ic h   ar as  f o llo w s N   is   th n u m b er   o f   p r o ce s s o r s   in   th FC C   n et w o r Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J E C E     I SS N : 2 0 8 8 - 8708       E ffective   Lo a d   B a la n ce   S ch e d u lin g   S c h eme s   fo r   Hete r o g en eo u s   Dis tr ib u ted   S ystem  ( Zeb a   K h a n )   2759   an d     is   s et   o f   tas k s   w h er a s   P is   u s ed   f o r   m th   p r o ce s s o r .   E T C ij   a n d   L E P m   ar th e   E x p ec ted   T im e   to   C o m p u te  o f   i th   ta s k   o n   j th   p r o ce s s o r   an d   L o ad   o n   E ac h   m t p r o ce s s o r   r esp ec tiv el y .   OL ,   UL ,   MO D ,   MO L   a n d   MU L   ar o v er lo ad ed ,   u n d er l o ad ed ,   m o d er ate,   m a x i m u m   o v er lo ad ed   an d   m a x i m u m   u n d er lo ad ed   p r o ce s s o r   r esp ec tiv el y   w h er ea s   CC ,   IL TL   an d   L I F   c h ec k   co n n ec ti v it y ,   id ea l,  to tal   lo ad   an d   lo ad   i m b ala n ce   f ac to r   r esp ec tiv el y .   SMT ,   E MT   an d   MT ,   ar u s ed   f o r   s tar m i g r atio n ,   en d   m i g r atio n   a n d   m i g r atio n   ti m e.   MS   an d   R ar m a k esp a n   an d   a v er ag r eso u r ce   u til izatio n   r esp ec ti v el y .   T h b atch   o f   i n d ep en d en tas k   i s   r an d o m l y   allo ca ted   o n   t h p r o ce s s o r s .   A f ter   allo ca tio n   o f   tas k ,   t h s c h ed u ler   co m p u te s   t h lo ad   o n   ea c h   P m   b y   s u m m atio n   o f   all  ex p ec ted   ti m to   co m p u te  o f   i th   tas k s   o n   j th   p r o ce s s o r .   T h lo ad   o n   ea ch   P m   is   ca lcu lated   as      =  , = 1   &   ( )                                   ( 1 )     I d ea l lo ad   s h o w s   t h av er a g l o ad   s h o u ld   o n   ea ch   p r o ce s s o r   as p o s s ib le  w h ic h   is   ca lc u lated   b y   eq u at io n   ( 2 )        =  =   1 = 0                 ( 2 )     T h o v er lo ad ed ,   u n d er lo ad e d   an d   m o d er ate  p r o ce s s o r s   ar co m p ar ed   w it h   id ea lo ad .   T h o v er lo ad ed   u n d er lo ad ed   an d   m o d er ate  p r o ce s s o r s   ca n   b ca lcu lated   as      {          (  >  )            . ,  ( )  (  <  )            . ,  ( )  (  =  )          . ,  ( )                   ( 3 )     T h lo ad   d is tr ib u tio n   o f   tas k s   is   f ir s tl y   f r o m   m a x i m u m   OL   ( MO L )   to   m a x i m u m   UL   ( M UL )   p r o ce s s o r .   T h MO L   an d   MU L   p r o ce s s o r   is   co m p u ted   as     {  > ma x 0 {  ( ) }   < ma x 0 {  ( ) }               ( 4 )     T h FC C   i n ter co n n ec tio n   n e t w o r k   is   c u b s h ap n et w o r k .   T h d eg r ee   o f   ea c h   p r o ce s s o r   is   f o u r .   Fo r   ch ec k in g   co n n ec tio n   a m o n g   t h p r o ce s s o r s   ar u s ed   to   ad j ac en cy   m a tr ix   ( A d j ) .   Sin ce ,   its   n et w o r k   cu b e   s h ap s o   th n u m b er   o f   r o w s   ( R )   an d   co lu m n s   ( C )   w ill  b e   eq u al.   T o   ch ec k   co n n ec t iv i t y   b et w ee n   a n y   t w o   p r o ce s s o r s   i s   d ef in ed   as      [ ] [ ] = { 1 ,       0 ,                    ( 5 )     T h L I F is   i m p o r ta n t p ar a m ete r   f o r   b alan cin g   o f   lo ad .   T h L I F is   ca lcu lated   a s      =                      ( 6 )     T h m ig r atio n   ti m i s   t h ti m to   m o v o f   t h tas k s   f r o m   o n p r o ce s s o r   to   a n o th er   p r o ce s s o r .   Mig r atio n   ti m i s   al w a y s   less   f o r   g i v b etter   p er f o r m a n ce   o f   th s y s te m .   T h m ig r atio n   ti m ca n   b est i m a ted   as      =                   ( 7 )     Ma k esp a n   is   th to tal  co m p le tio n   ti m o f   lates tas k   a m o n g   all  t h p r o ce s s o r s   i n   t h s y s te m .   T h e   m ak e s p an   ca n   b ca lcu lated   as      = ma x 0 1                  ( 8 )     Sp ee d u p   is   d e f in ed   a s   t h r ati o   o f   t h ti m ta k e n   b y   j o b   in   s er ial  m a n n er   to   t h ti m ta k e n   b y   j o b   in   p ar allel.   T h s p ee d u p   o f   th d i s tr ib u t ed   s y s te m   is   ca lc u lated   as     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I J E C E     Vo l.  7 ,   No .   5 Octo b er   2 0 1 7   :   2 7 5 7     2 7 6 5   2760      =                     ( 9 )     T h allo ca tio n   o f   r eso u r ce s   f o r   co m p letio n /ta s k s   s h o u ld   b ef f ec ti v an d   o p ti m ized .   T h av er ag e   r eso u r ce   u tili za tio n   o f   th h e t er o g en eo u s   d is tr ib u ted   s y s te m   f o r   th b atch   o f   i n d ep en d en ta s k s   f o r   g i v en   allo ca tio n   ca n   b co m p u ted   as      =  ×                            ( 1 0 )     I n   t h is   s ec tio n ,   w e   p r esen t   th e   lo ad   b alan ci n g   s c h e m es   I T SL B   ( Ma x - Ma x )   a n d   I T SL B   ( Min - Ma x )   w it h   o b j ec tiv o f   m in i m izin g   th L I an d   co m p u tin g   th m ak e s p an ,   s p ee d u p   an d   r eso u r ce   u tili za t io n   f o r   p er f o r m a n ce   ev al u atio n .   T h o b j ec tiv o f   th is   alg o r it h m s   is   to   im p r o v o u r   p r ev io u s   w o r k   i.e .   DL B S   alg o r ith m   [ 2 ] .   T h DL B alg o r ith m   w o r k ed   f o r   h o m o g e n eo u s   s y s te m   it  m ea n s   all  t ask s   h a v id en tica l   ex ec u t io n   ti m e.   So ,   it  is   ea s y   to   r ed u ce   th lo ad   im b ala n c f ac to r .   B u t,  th p r o p o s ed   w o r k   is   d esig n ed   f o r   h eter o g e n eo u s   d i s tr ib u ted   s y s te m   o n   th s a m m u l tip r o ce s s o r   in ter co n n ec tio n   n et w o r k .   Ou r   ap p r o ac h   is   to   r ed u ce   th L I F   d esp ite  t h at  ea ch   ta s k   h a s   d is s i m ilar   e x ec u ti o n   ti m e.   T o   p er f o r m   f o r   t h is   w o r k   th e   L I ca n   b e   r e w r itte n   o f   eq u at io n   ( 1 )   as      =   1         Sin ce ,   1   i s   co n s tan f ac to r .   So ,   L I is   d ep en d e n o n   M OL   an d   I L .   B u I L   is   a ls o   co n s tan v ar iab le   th r o u g h o u t a ll iter atio n .   T h er ef o r e,   f o r   m in i m u m   L I m u s t d ep en d en t o n   MO L .        =         Du to   th i s   r ea s o n ,   f ir s tl y ,   lo ad   tr an s f er   s h o u ld   b f r o m   m ax i m u m   o v er lo ad ed   p r o ce s s o r   b ec au s e   l ess er   MO L   w ill  g i v less er   L I F.   T h er ef o r e,   it is   n e w   o p ti m iz atio n   p r o b lem   i s   MO L .                  T h u s ,   th p r o p o s ed   I T SL B   alg o r ith m   i s   n e w   s tr ateg y   f o r   m in i m izatio n   o f   L I F.     2 . 1 .   I T SL B   ( M a x - M a x )   W o r k in g   o f   I T SL B   ( Ma x - Ma x )   al g o r ith m   in i tiates   w it h   g e n er atio n   o f   r an d o m   tas k s ,   w h ic h   allo ca te s   th p r o ce s s o r s   i n   r a n d o m l y   f a s h io n   w it h   d i s s i m ilar   E T C   o f   task s .   T h s c h ed u ler   s o r ts   t h E T C   o f   all  ta s k s   i n   ascen d i n g   o r d er   o n   ea ch   p r o ce s s o r   an d   co m p u tes  L E P .   C o m p u te s   T L   an d   I L   o f   t h s y s te m   an d   th e n   in d en ti f ie s   t h OL ,   U L   a n d   MO b y   co m p ar is o n   w it h   t h I L .   Af ter   ca lc u lati n g   all   t h ese  O L   a n d   U L ,   s ch ed u l er   d eter m i n es  MO L   a n d   MU L   th e n   ch ec k s   f o r   co n n ec t iv i t y   b et w ee n   t h MO L   an d   MU L ,   if   th e   co n n ec tio n   f o u n d   b et w ee n   th MO L   a n d   MU L ,   m i g r atio n   ti m s tar ts .   T h lo ad   is   tr an s f er r ed   th r o u g h   lo ad   b alan ce r   ( i.e . ,   alr ea d y   s h o w n   in   Fig u r 1 )   f r o m   th e   MO L   w h ic h   w i ll  h a v m ax i m u m   E T C   v alu e   o f   th e   tas k   an d   g o es  to   MU L   th e n   m ap p ed   b etw ee n   th e s p r o ce s s o r s .   No w ,   n e x lo ad   tr an s f er   tak p lace   b etw ee n   MO L   an d   MU L ,   i f   t h MU L   h a s   s u f f icie n ca p ac it y   f o r   r ec eiv i n g   th n e x h i g h est  E T C   v al u e,   o th er w i s it  w il l   tr an s f er   to   an o t h er   MU L   a n d   co n tin u es  t ill  t h ca p ac it y   e x h au s ted .   A f ter   ac co m p l is h m e n o f   f ir s M OL   w e   tak s ec o n d   MO L   an d   t h i s   p r o ce s s   co n ti n u e s   li k f o r m er   p r o ce s s   an d   s o   o n .   W h e n   a ll  th lo ad   tr an s f er   f i n is h ed   th e n   m i g r atio n   ti m s to p s .   I f   th s ch ed u ler   d o es  n o t   f o u n d   co n n ec tio n   b et w ee n   MO L   an d   MU L   th e n   w il g o   f o r   n e x MU L   a n d   th e n   ch ec k s   co n n ec ti v it y   b et w ee n   th e s t w o   p r o ce s s o r s ,   an d   co n n ec ti v it y   ex is ti n g ,   m i g r atio n   w ill  ta k es  p lace   f r o m   MO L   to   MU L ,   an d   t h is   s te p   w ill  r ep ea ag ai n   an d   ag ai n   u n t il  an d   u n le s s   all  th a v ailab le  p r o ce s s o r s   b ec o m ap p r o x i m a tel y   m o d er ated   an d   m ig r atio n   ti m e n d s .   T h p s e u d o   co d o f   I T SL B   alg o r ith m   i s   g i v e n   b y   f o llo w i n g   s tep s     1.   Gen er ate  r an d o m   E T C   m atr ic es   2.   So r t E T C   in   ascen d in g   o r d er   3.   C o m p u te  th L E P   an d   I d ea   L o ad   u s in g   eq u at io n s   ( 1   &   2 )   4.   C o m p u te  OL ,   U L   a n d   MO u s in g   eq u atio n   ( 3 )   5.   E v alu a te  MO L   an d   MU L   f r o m   s et  O L   &   U L   r esp ec tiv el y   u s i n g   eq u atio n   ( 4 )   6.   C h ec k   co n n ec tio n   u s i n g   eq u at io n   ( 5 )   7.   f o r   P   :=0   t o   n   do   if   C C   == 1     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J E C E     I SS N : 2 0 8 8 - 8708       E ffective   Lo a d   B a la n ce   S ch e d u lin g   S c h eme s   fo r   Hete r o g en eo u s   Dis tr ib u ted   S ystem  ( Zeb a   K h a n )   2761   Star m i g r atio n   ti m   Mig r atio n   s tar t u s in g   Ma x - Ma x   s tr ate g y   Mig r atio n   s tar t u s i n g   Mi n - Ma x   s tr ate g y   //  f o r   s ec tio n   2 . 2   Ma p p in g   (   )   // Up d ate  L E P   E n d   m i g r atio n   ti m             else                                  Dete r m i n n e x t M UL   R ep ea t step   8   end   if   end   f o r   8.   R ep ea t step s   6 - 8   u n it M O L   &   MU L   i s   n o t e m p t y   9.   C o m p u te  L I F,  MT ,   Ma k esp an ,   Sp ee d u p   an d   R u s in g   eq u at i o n s   ( 6 ,   7 , 8 , 9 & 1 0 )       As  th i s   T ab le   1   is   g en er ated   b y   I T SL B   alg o r it h m   f o r   9 2   n u m b er s   o f   task s   o n   FC C 3   in ter co n n ec tio n   n et w o r k .   T h F C C 3   i n ter co n n ec tio n   n et w o r k   h a s   8   p r o ce s s o r s   a n d   3 2   co n n ec tio n s   ex is t   a m o n g   th e s e   p r o ce s s o r s .   B y   D L B al g o r i t h m   f o r   t h is   ill u s tr atio n   L I F   is   4 5 . 4 5 % .   I T SL B   ( Ma x - Ma x )   al g o r ith m   is   g en er ated   s a m n u m b er   o f   r an d o m   ta s k s   a n d   allo ca ted   s a m n u m b er   o f   p r o ce s s o r s   b u t   ea ch   tas k s   h a v i n g   d is s i m ilar   E T C   v al u an d   t h es E T C   v alu ar also   g en er ate d   r an d o m l y   b y   th s c h ed u ler .   Fo r   b etter   v ie w   th e   illu s tr atio n   o f   I T SL B   ( Ma x - M ax )   alg o r ith m   a s   s h o w n   i n   T ab le  1 .       T ab le 1 .   I n itial R an d o m   Ge n er atio n   T ask s   Ma tr i x   b y   I T SL B   P m   T   ET C   V a l u e s   P0   5   0 . 1 2 5   5 6 . 3 5 8   1 9 . 3 3 0   8 0 . 8 7 4   5 8 . 5 0 0   P1   10   4 7 . 9 8 7   3 5 . 0 2 9   8 9 . 5 9 6   8 2 . 2 8 4   7 4 . 6 6 0   1 7 . 4 1 0   8 5 . 8 9 4   7 1 . 050   5 1 . 3 5 3   3 0 . 3 9 9   P2   20   1. 49   9 . 1 4   3 6 . 44   1 4 . 73   1 6 . 58   9 8 . 85   4 4 . 56   1 1 . 90   0 . 4 66   0 . 8 91   3 7 . 78   5 3 . 16   5 7 . 11   6 0 . 17   6 0 . 71   1 6 . 62   6 6 . 30   4 5 . 07   3 5 . 21   5 . 7 03   P3   3   6 0 . 7 6 8   7 8 . 3 3 1   8 0 . 2 6 0   P4   17   5 1 . 9 8 8   3 0 . 1 95   8 7 . 5 97   7 2 . 6 67   9 5 . 5 90   9 2 . 5 71   5 3 . 9 35   1 4 . 2 33   4 6 . 2 08   2 3 . 5 32   8 6 . 2 23   20 .9 60   7 7 . 9 65   8 4 . 3 65   9 9 . 6 79   9 9 . 9 69   6 1 . 1 49   P5   11   3 9 . 2 4 3   2 6 . 6 2 1   2 9 . 7 2 8   8 4 . 0 1 4   2 . 3 7 4   3 7 . 5 8 6   9 . 2 6 2   6 7 . 7 2 0   5 . 6 2 1   0 . 8 7 8   9 1 . 8 7 9   P6   14   2 7 . 5 8 8   2 7 . 2 8   5 8 . 7 9   6 9 . 1 1   8 3 . 7 6   7 2 . 6 4   4 8 . 4 9   2 0 . 5 3   7 4 . 3 7   4 6 . 8 4   4 5 . 7 9   9 4 . 9 1   7 4 . 4 4   1 0 . 8 2   P7   12   5 9 . 9 0 4   3 8 . 5 2 3   7 3 . 5 0 0   6 0 . 8 9 6   5 7 . 2 4 0   36 . 1 3 3   1 5 . 1 5 5   2 2 . 5 1 0   4 2 . 5 1 5   8 0 . 2 8 8   5 1 . 7 1   9 8 . 9 9 8       Fo r   th e   an al y s is   o f   th e   p r o p o s ed   I T SL B   ( Ma x - Ma x )   a lg o r ith m ,   a f ter   r an d o m   g en er atio n   o f   E T C   v alu e s   f o r   ta s k s   o n   t h p r o ce s s o r s ,   s c h ed u ler s   s o r ts   t h all   E T C   v alu e s   f o r   ea c h   p r o ce s s o r s   in   an   asce n d in g   o r d er   th en   s ch ed u ler   ca lcu late s   th L E P   f o r   ea ch   p r o ce s s o r   w h ich   ar 2 1 5 . 1 8 7 ,   5 8 5 . 6 6 2 ,   6 7 2 . 9 7 3 ,   2 1 9 . 3 5 9 ,   1 0 9 8 . 8 2 6 ,   3 9 4 . 9 2 6 ,   7 5 5 . 4 2 2   an d   6 3 7 . 3 7 2   r esp ec tiv ely .   T h to tal  lo ad   an d   id ea lo ad   c alcu lated   b y   as  p er   eq u atio n   ( 2 )   w h ic h   i s   4 5 7 9 . 7 2 7   an d   5 7 2 . 4 6 5 .   Sch ed u ler   a ls o   id en ti f ies   th a p r o ce s s o r   P 1 ,   P 2 ,   P 4 ,   P 6   an d   P 7   ar o v er lo ad ed   b y   1 3 . 1 9 7 ,   1 0 0 . 5 0 8 ,   5 2 6 . 3 6 1 ,   1 8 2 . 9 5 7   an d   6 4 . 9 0 7   r esp ec tiv el y   an d   p r o ce s s o r s   P 0 ,   P3   an d   P5   ar u n d er lo ad ed   b y   3 5 7 . 2 7 8 ,   3 5 3 . 1 0 6   an d   1 7 7 . 5 3 9   r esp ec ti v el y .   T h e n   s c h ed u ler   ca lc u lat es  MO L   an d   MU L   p r o ce s s o r s   w h ic h   ar e   P 4   an d   P 0 .   A f ter   ch ec k i n g   f o r   co n n e ctiv it y   b et w ee n   P 4   a n d   P 0   p r o ce s s o r s   s c h ed u ler   f o u n d   th at   th er i s   n o   co n n e ctio n   b et w ee n   th P 4   an d   P 0 ,   th en   f i n d   n e x M U L   i.e . ,   is   P 3 .   I n   P 4   an d   P 3   p r o ce s s o r s   ex is ts   co n n ec tio n   an d   t h en   lo ad   tr an s f e r   b e g in s .   P 4   an d   P 3   ar o v er lo ad ed   a n d   u n d er lo ad ed   b y   5 2 6 . 3 6 1   an d   3 5 3 . 1 0 6   r esp ec tiv el y .   S in ce   P 4   h as  n e x m a x i m u m   lo ad   an d   P 3   h as  m i n i m u m   lo ad   to   tak e,   th at s   w h y   m i g r atio n   b et w ee n   P 4   an d   P 3   w ill   n o t   ta k es  p lace   i n   t h is   s itu a tio n ,   s o   i n   t h i s   ca s P 3   b ec o m e s   p ar tiall y   m o d er ated   b y   5 1 4 . 5 9 7 .   T h er ef o r e,   s ch ed u ler   d eter m i n es  n ex MU L   p r o ce s s o r   th at  is   P 5 ,   n o w   s ch ed u ler   ch ec k s   co n n ec tiv i t y   b et w ee n   P 4   an d   P 5 ,   if   co n n ec ti v it y   e x i s ts   b et w ee n   t h ese  t w o   p r o ce s s o r s   P 4   an d   P 5   th en   m i g r atio n   w ill  tak e s   p lace   f r o m   P 4   to   P 5 .   Si m i lar l y ,   it’s  co n ti n u e   as  p er   I T SL B   ( Ma x - M ax )   s c h e m es.  Af te r   th at,   I T SL B   ( Ma x - Ma x )   alg o r i th m   ca lcu la tes  L I F is   2 4 . 2 0 %   as sh o w n   i n   T ab le  2 .   T h o u g h   w h a v u s ed   I T SL B   ( Ma x - Ma x )   alg o r it h m   f o r   h eter o g e n eo u s   d is tr ib u ted   s y s te m   en v ir o n m e n s till   w ar ac h i ev in g   le s s er   L I as  2 4 . 2 0 %   as  co m p ar is o n   to   D L B alg o r i th m .   T h m ig r at io n   ti m a n d   m a k esp an   o f   I T SL B   ( Ma x - Ma x )   ar 2   m s ec   an d   7 1 1 . 0 1 7   m s ec   r esp ec tiv el y .     Sp ee d u p   =4 5 7 9 . 7 2 7 /7 1 1 . 0 1 7 = 6 . 4 4   an d   R eso u r ce   u tili za t io n   =( ( 4 5 7 9 . 7 2 7 ) /( 7 1 1 . 0 1 7 * 8 ) ) * 1 0 0 = 8 0 . 5 1 %.               Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I J E C E     Vo l.  7 ,   No .   5 Octo b er   2 0 1 7   :   2 7 5 7     2 7 6 5   2762   Ta b le  2 .   C o m p lete  Mi g r atio n   Ma tr ix   u s i n g   I T SL B   ( Ma x - Ma x )   P m   T   ET C   V a l u e s   P0   08   0 . 1 2 5   1 9 . 3 3 0   5 6 . 3 5 8   5 8 . 5 0 0   8 0 . 8 7 4   9 8 . 8 5 2   9 4 . 9 1 5   8 3 . 7 6 1   P1   10   1 7 . 4 1 0   3 0 . 3 9 9   3 5 . 0 2 9   4 7 . 9 8 7   5 1 . 3 5 3   7 1 . 0 5 0   7 4 . 6 6 0   8 2 . 2 8 4   8 5 . 8 9 4   8 9 . 5 9 6   P2   19   0 . 4 66   0 . 8 91   1 . 4 98   5 . 7 03   9 . 1 40   1 1 . 9 08   14 .7 31   1 6 . 5 89   1 6 . 6 23   3 7 . 7 8 8   3 5 . 21   3 6 . 44   4 4 . 56   4 5 . 07   5 3 . 16   5 7 . 11   6 0 . 17   6 0 . 71   6 6 . 3 0 4   P3   06   6 0 . 7 6 8   7 8 . 3 3 1   8 0 . 2 6 0   9 9 . 9 6 9   9 9 . 6 7 9   9 5 . 5 9 0   P4   13   1 4 . 2 3 3   2 0 . 9 6   2 3 . 5 3 2   3 0 . 1 9 5   4 6 . 2 0 8   5 1 . 9 8 8   5 3 . 9 35   6 1 . 1 49   7 2 . 6 6 7   7 7 . 9 6 5   8 4 . 3 6 5   8 6 . 2 2 3   8 7 . 5 9 7   P5   12   0 . 8 7 8   2 . 3 7 4   5 . 6 2 1   9 . 2 6 2   2 6 . 6 2 1   2 9 . 7 2 8   3 7 . 5 8 6   3 9 . 2 4 3   6 7 . 7 2 0   8 4 . 0 1 4   9 1 . 8 7 9   9 2 . 5 7 1   P6   12   1 0 . 8 2 7   2 0 . 5 3 5   2 7 . 2 8 9   2 7 . 5 8 8   4 5 . 7 9 6   4 6 . 8 4 5   4 8 . 4 9 3   5 8 . 7 9 0   6 9 . 1 1 8   7 2 . 6 4 9   7 4 . 3 7 3   7 4 . 4 4 3   P7   12   1 5 . 1 5 5   2 2 . 5 1 0   3 6 . 1 3 3   3 8 . 5 2 3   4 2 . 5 1 5   5 1 . 7 1 0   5 7 . 2 4 0   5 9 . 9 0 4   6 0 . 8 9 6   7 3 . 5 0 0   8 0 . 2 8 8   9 8 . 9 9 8       2 . 2 .   I T SL B   (M in - M a x )   W o r k in g   o f   I T SL B   ( Min - Ma x )   s tr ateg y   is   s a m a s   o f   I T SLB   ( Ma x - Ma x )   b u t h o n l y   d i f f er en ce   i s   m i g r atio n ,   w h ic h   ta k p lace   f r o m   MO L   to   MU L .   T h lo ad   i s   tr an s f er r ed   ( i.e . ,   m ig r atio n   o f   t h ta s k )   f r o m   t h MO L   w h ic h   w i ll  h a v m i n i m u m   to   m a x i m u m   E T C   v al u o f   t h tas k   alter n ati v el y .   Fro m   I T SL B   ( Min - Ma x )   alg o r ith m   i s   also   ac h ie v i n g   le s s er   L I as  2 4 . 8 4 %   as  co m p ar is o n   to   DL B al g o r ith m .   T h m i g r atio n   ti m a n d   m ak e s p an   o f   I T SL B   ( Min - Ma x )   ar 2   m s ec   an d   7 1 4 . 6 6 8   m s ec   r esp ec tiv el y .     Sp ee d u p   =4 5 7 9 . 7 2 7 /7 1 4 . 6 6 8 = 6 . 4 0   an d   R eso u r ce   u tili z atio n   =( ( 4 5 7 9 . 7 2 7 ) /( 7 1 4 . 6 6 8 * 8 ) ) * 1 0 0 =   8 0 . 1 0 %.   Af ter   co m p ar i n g   t h r es u lt   o f   th ese   t w o   s tr ateg ie s ,   t h at  is   I T SL B   ( Ma x - Ma x )   a n d   I T SL B   ( Min - Ma x )   in   ter m s   o f   p er f o r m a n ce   m atr ices  s u c h   as  L I F,  s p ee d u p ,   m ak esp an   a n d   r eso u r ce   u tili za t i o n .   T h a n al y s i s   o f   I T SL B   ( Ma x - Ma x )   al g o r ith m   g i v es   b etter   v al u es   2 4 . 2 %,   7 1 1 . 0 1 7   m s ec   an d   8 0 . 5 1 %   o f   L I F,  m a k esp an   an d   r eso u r ce   u ti lizatio n   r esp ec tiv el y   b u I T SL B   ( Min - Ma x )   al g o r ith m   g i v es  b etter   v al u 6 . 4 0   u n it   o f   ti m e   o f   s p ee d u p .   T h m i g r atio n   ti m e   o f   b o th   I T SL B   ( Max - Ma x )   an d   I T SL B   ( Min - Ma x )   ar eq u al  b u b etter   th a n   DL B S a l g o r ith m .       3.   RE SU L T S AN AN AL Y SI S   T o   s i m u la te  an d   co m p u te  th p er f o r m a n ce   o f   I T SL B   ( Ma x - Ma x )   an d   I T SL B   ( Min - Ma x )   i s   to   d esig n   o n   s o f t w ar C o d e:  B lo ck s   i n   C   la n g u a g u s i n g   I n te C o r i 5 - 6 2 0 0 ,   x 6 4 - b ased   p r o ce s s o r   w it h   4 GB   R A M.   T h e   ex p er i m e n tal  r esu lts   w er co n clu d ed   to   m o n ito r   th allo ca ti o n   o f   th b atch   o f   in d ep en d en task s   o n   t h FC C   in ter co n n ec tio n   n e t w o r k .   T h e   tas k s   ar e   r an d o m l y   g e n er ate d   b et w ee n   0 - 1 0 0 ,   0 - 1 0 0 0 ,   0 - 2 5 0 0 0   etc. ,   an d   ea ch   task s   E T C   v al u e s   ta k en   ar al s o   b et w ee n   0 . 0 - 1 0 0 . 0   m s ec   i n   th s i m u la tio n .   T h b atc h   o f   i n d ep en d en t   tas k s   i s   s ch ed u led   o n   t h F C C   n et w o r k s   a s   p er   th I T SL B   al g o r ith m   w h ic h   is   d is cu s s ed   i n   s ec ti o n   2 . 1   an d   2 . 2 .   T h ex p er i m e n tal  r e s u l ts   ar to   c o m p ar o u r   p r ev io u s   w o r k   D L B al g o r it h m .   T h ex p er i m en tal  e v al u atio n   i s   ca r r ied   o u to   co m p ar th p er f o r m a n ce   o f   th al g o r ith m   o n   th p er f o r m a n ce   m etr ic s   s u ch   as  L I F,  m ak e s p an ,   s p ee d u p   an d   r eso u r ce   u tili za ti o n   as f o llo w s :   a.   Ob s er v i n g   t h L I F,  Ma k esp a n ,   Sp ee d u p   an d   Av er ag R es o u r ce   U tili za tio n   o f   t h p r o ce s s o r s   r ep r esen t   th FC C   n et w o r k   w h ile  k ee p in g   t h n u m b er   o f   th p r o ce s s o r s   eq u al  b u v ar y in g   t h n u m b er   o f   in d ep en d en t ta s k s .   b.   Ob s er v i n g   t h L I F,  Ma k esp a n ,   Sp ee d u p   an d   Av er ag R es o u r ce   Utilizatio n   o f   t h p r o ce s s o r s   r ep r esen t   th F C C   n et w o r k   w h ile  k ee p in g   t h n u m b er   o f   in d ep en d e n task s   eq u al  b u v ar y i n g   th n u m b er   o f   t h e   p r o ce s s o r s .     3 . 1 .   O bs er v a t i o ns   I n   Fi g u r es  2 ,   3 ,   4 ,   an d   5   s h o w   th e   ca s 1   w h ic h   is   r ep r es en ti n g   th e   v ar ia tio n   o f   L I F,  Ma k esp a n ,   Sp ee d u p   an d   Av er ag R eso u r ce   Utilizatio n   w h ile  k ee p in g   t h n u m b er   o f   t h p r o ce s s o r s   eq u al  to   eig h t.( i.e . ,   FC C 3   in ter co n n ec tio n   n et w o r k )   b u t v ar y i n g   t h n u m b er   o f   ta s k s .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J E C E     I SS N : 2 0 8 8 - 8708       E ffective   Lo a d   B a la n ce   S ch e d u lin g   S c h eme s   fo r   Hete r o g en eo u s   Dis tr ib u ted   S ystem  ( Zeb a   K h a n )   2763           Fig u r 2 .   L I F v / s   i n d ep en d en task s   Fig u r 3 .   Ma k esp an   v /s   i n d ep en d en t ta s k s                 Fig u r 4 .   Sp ee d u p   v /s   i n d ep en d en t ta s k s   Fig u r 5 .   R eso u r ce   Utiliza tio n   v /s   in d ep en d en t ta s k s       I T SL B   ( Ma x - Ma x )   s h o w s   t h e   b est  p er f o r m an ce   f o llo w ed   b y   I T SL B   ( Min - Ma x )   an d   D L B S.  T h is   is   b ec au s o f   t h p o te n tiall y   o f   I T SL B   ( Ma x - Ma x )   to   s i m u lt an eo u s l y   allo ca te  ea c h   in d ep en d en t   tas k s   o f   th e   b atch   o n   th e   b est  p r o ce s s o r s   av ailab le  r es u lti n g   i n   th e   m in i m izi n g   t h L I o f f er ed   to   th e   in d ep en d e n ta s k s .   I T SL B   ( Min - Ma x )   s h o w s   al s o   b etter   p er f o r m   t h a n   D L B S.   Ma k e s p an ,   Sp ee d u p   an d   R U   ar also   in cr ea s in g   w h e n   k ee p in g   t h n u m b er   o f   p r o ce s s o r s   f ix ed   w h ile  th n u m b er   o f   ta s k s   is   i n cr ea s ed   f o r   all  lo ad   b alan cin g   s tr ateg y   v iz.   I T SL B   ( Ma x - Ma x )   an d   I T SL B   ( Min - Ma x ) .   I T SL B   ( Ma x - Ma x )   s h o w s   b etter   Ma k esp an ,   Sp ee d u p   an d   R as c o m p ar t o   I T SL B   ( Min - Ma x ) .       3 . 2 .   O bs er v a t i o ns   Fu r t h er m o r e,   i n   F ig u r 6 ,   7 ,   8   an d   9   s h o w   th e   ca s e   2   w h i ch   i s   r ep r esen tin g   th e   v ar iat i o n   o f   L I F,  Ma k esp a n ,   Sp ee d u p   an d   Av er ag R e s o u r ce   Uti lizatio n   w h i l k ee p in g   t h n u m b er   o f   i n d e p en d en tas k s   eq u al  b u v ar y i n g   th n u m b er   o f   th p r o ce s s o r s   ar eig h an d   s i x tee n .   As  w ca n   s ee   i n   Fi g u r 6 ,   I T S LB   ( Min - Ma x )   also   s h o w s   b etter   L I f r o m   DL B S.  L I g o es  o n   d ec r ea s i n g   w h e n   t h n u m b er   o f   p r o ce s s o r s   is   in cr ea s ed   w h er ea s   k ee p in g   t h b atc h   o f   task s   f i x ed   f o r   all  t h s c h ed u li n g   s tr ate g ies  v iz.   I T SL B   ( Ma x - Ma x ) ,   I T SL B   ( Min - Ma x )   a n d   DL B a s   ex p ec ted   in   s u ch   ca s o n   F C C   in ter co n n ec tio n   n et w o r k   a s   s h o w n   i n   Fi g u r 6 .   Ma k esp a n ,   Sp ee d u p   an d   R ar also   d ec r ea s in g   w h e n   t h in cr ea s t h n u m b er   o f   p r o ce s s o r s   w h ile  k ee p in g   th n u m b er   o f   tas k s   f i x ed   f o r   all  lo ad   b alan cin g   s tr ate g y   v i z.   I T SL B   ( Ma x - Ma x )   a n d   I T SL B   ( Min - Ma x )   as   p r ed ictab le  in   s u c h   a   ca s e.   I T SL B   ( Ma x - Ma x )   s h o w s   b et ter   Ma k e s p an ,   Sp ee d u p   an d   R a s   co m p ar to   I T SL B   ( Min - Ma x ) .               Fig u r 7 .   L I F v / s   i n d ep en d en task s   Fig u r 8 .   Ma k esp an   v /s   i n d ep en d en t ta s k s         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I J E C E     Vo l.  7 ,   No .   5 Octo b er   2 0 1 7   :   2 7 5 7     2 7 6 5   2764           Fig u r 9 .   Sp ee d u p   v /s   i n d ep en d en t ta s ks   Fig u r 1 0 .   R eso u r ce   Utilizatio n   v / s   in d ep en d e n t ta s k s       4.   CO NCLU SI O N   L o ad   B alan cin g   ( L B )   is   th p h en o m en o f   d is tr ib u tin g   t h ap p r o x im a tel y   eq u al  a m o u n o f   w o r k lo ad   o f   th p r o ce s s o r s   s o   t h at  all  p r o ce s s o r s   k ee p   b u s y   all  th ti m in   o r d er   to   p r ev en t id ea l   ti m o f   p r o ce s s o r s .   T h ai m   o f   L B   alg o r ith m   i s   to   s u s tain   t h lo ad   to   ea ch   p r o ce s s in g   ele m e n ( P E )   s u ch   t h at  al th P E s   b ec o m es   n eit h er   u n d er lo ad ed   n o r   o v er l o ad ed .   T h er ef o r e,   th p r o p er   d esig n   o f   L B   al g o r ith m   m a y   n o tab l y   i m p r o v th e   p er f o r m a n ce   o f   t h s y s te m .   I n   t h is   p ap er ,   lo ad   b alan cin g   s c h e m es  I T SL B   ( Ma x - Ma x )   an d   I T SL B   ( Min - Ma x )   al g o r ith m s   h av e   b ee n   p r o p o s ed   to   ad d r ess   L I F   in   t h e   s c h ed u li n g   f o r   h e ter o g en eo u s   d is tr ib u ted   s y s te m   an d   its   ap p licatio n   o n   FC C   in ter co n n ec tio n   n et w o r k .   T o   th ex p er i m e n tal  r e s u lt s ,   I T SL B   ( Ma x - Ma x )   alg o r ith m   i s   f r a m ed   f o r   b ette r   p er f o r m a n ce   i n   ter m s   o f   d i f f er en p ar a m eter s   li k L I F,  m ak esp an ,   s p ee d u p ,   r eso u r ce   u tili za t io n   etc.   W ith   th is   I T SL B   alg o r ith m ,   w w o u ld   b ab le  to   co n s tr u ct  f i n s p ee d u p ,   r ed u ce d   L I F a n d   m ak e s p an ,   w h ic h   co n s eq u en tl y   ca n   s a v en er g y   o f   t h s y s te m s .       RE F E R E NC E S     [1 ]   S in g h   K,   A la m   M ,   S h a rm a   S .   S u rv e y   o f   S tatic  S c h e d u l in g   A l g o rit h m   f o Distrib u ted   C o m p u ti n g   S y ste m .   In ter n a t io n a J o u rn a o C o mp u ter   Ap p l ica ti o n s .   2 0 1 5 1 2 9 ( 2 ):  2 5 - 30.   [2 ]   A la m   M ,   V a rsh n e y   A K.   Ne A p p ro a c h   o f   D y n a m ic  L o a d   Ba l a n c in g   S c h e d u li n g   A l g o rit h m   f o Ho m o g e n e o u M u lt i p ro c e ss o S y ste m .   In ter n a t io n a J o u rn a o A p p li e d   Evo l u ti o n a ry   Co m p u t a ti o n   ( IJ AE C) .   2 0 1 6 7 (2 ) 6 1 - 7 5 .   [3 ]   Da o u d   M I,   Kh a rm a   N.  Hig h   P e rf o rm a n c e   A l g o rit h m   f o S tatic  Tas k   S c h e d u li n g   in   He tero g e n e o u Distrib u ted   Co m p u ti n g   S y ste m s .   J o u rn a o f   Pa ra ll e a n d   Distri b u ted   Co m p u ti n g .   2 0 0 8 6 8 (4 ) 3 9 9 - 4 0 9 .   [4 ]   Jia n g   Y.  S u rv e y   o f   T a s k   Allo c a ti o n   a n d   L o a d   Ba lan c i n g   i n   Distrib u ted   S y ste m s .   IEE T ra n sa c ti o n s   o n   Pa ra ll e a n d   Distri b u ted   S y ste ms .   2 0 1 6 ;   2 7 (2 ):   5 8 5 - 99.   [5 ]   P o tl u ri  S ,   Ra o   K S .   Qu a li ty   o f   S e rv ice   b a se d   T a s k   S c h e d u li n g   A l g o rit h m in   Clo u d   C o m p u ti n g .   In ter n a ti o n a l   J o u rn a o El e c trica a n d   C o mp u t e r E n g i n e e rin g   ( IJ ECE ) .   2 0 1 7 7 ( 2 ).   [6 ]   Yo u   T ,   L W ,   F a n g   Z,   W a n g   H,  Qu   G .   Pe rf o rm a n c e   Ev a lu a ti o n   o f   Dy n a m i c   L o a d   Ba lan c in g   A l g o rit h m s .   In d o n e sia n   J o u rn a o El e c trica En g i n e e rin g   a n d   C o mp u ter   S c ien c e .   2 0 1 4 1 2 ( 4 ):  2 8 5 0 - 9.   [7 ]   Ya n g   ZX .   L o a d   Ba lan c in g   A lg o rit h m   o f   G P Ba se d   o n   Ge n e ti c   A lg o rit h m .   In d o n e sia n   J o u rn a o El e c trica l   En g i n e e rin g   a n d   C o mp u ter   S c ien c e .   2 0 1 4 1 2 ( 6 ):  4 3 6 1 - 7.   [8 ]   Ra f s a n jan M K,  Ba rd sir A K.  Ne w   H e u risti c   A p p ro a c h   f o S c h e d u l in g   In d e p e n d e n T a sk on  He tero g e n e o u s   Co m p u ti n g   S y ste m s .   In ter n a ti o n a J o u rn a o f   M a c h i n e   L e a rn in g   a n d   C o mp u ti n g .   2 0 1 2 2 ( 4 ):  3 7 1 .   [9 ]   Et m in a n K,  Na g h ib z a d e h   M .   min - min   ma x - min   S e lec ti v e   Al g o rih tm  fo Gr id   T a sk   S c h e d u l i n g .   In   I n tern e t,   2 0 0 7 .   ICI  2 0 0 7 .   3 rd   IEE E/ I F I P   I n tern a ti o n a l   Co n f e re n c e   in   Ce n tral   A sia   o n   2 0 0 7 1 - 7 .   IEE E .   [1 0 ]   F re u n d   RF ,   G h e rrit y   M ,   Am b ro siu S ,   Ca m p b e ll   M ,   Ha ld e rm a n   M ,   He n sg e n   D,  Ke it h   E,   Kid d   T ,   K u ss o w   M ,   L im a   JD ,   M irab il e   F .   S c h e d u li n g   Res o u rc e in   mu lt i - u se r,  He ter o g e n e o u s,  Co mp u ti n g   E n v iro n me n ts  wit h   S ma rtNe t .   I n   He tero g e n e o u s Co m p u ti n g   W o rk sh o p ,   1 9 9 8 .   (HCW   9 8 P r o c e e d in g s.  1 9 9 8   S e v e n th   1 9 9 8 p p .   1 8 4 - 1 9 9 .   IEE E.   [1 1 ]   S a n g   A ,   W a n g   X ,   M a d ih ian   M ,   G it li n   RD.  Co o r d in a ted   L o a d   Ba lan c in g ,   h a n d o f f /ce ll - site   se lec ti o n ,   a n d   S c h e d u l in g   in   m u lt i - c e ll   P a c k e D a ta S y ste m s .   W ire les s Ne two rk s .   2 0 0 8 ;   1 4 (1 ):   1 0 3 - 20.   [1 2 ]   T .   S a sid h a r,   V .   Ha v ish a ,   S .   Ko u sh ik ,   M .   De e p ,   V K.  Re d d y ,   " Lo a d   Ba lan c in g   T e c h n iq u e f o E ff icie n T ra ff ic   M a n a g e m e n in   Clo u d   E n v iro n m e n t .   In ter n a ti o n a J o u rn a o El e c trica a n d   C o mp u ter   En g i n e e rin g   ( IJ ECE ) .   v o l.   6 ,   n o .   3 ,   p p .   9 6 3 - 9 7 3 ,   2 0 1 6 .   [1 3 ]   A la m   M ,   V a rsh n e y   A K.  Co m p a ra ti v e   S tu d y   o f   In terc o n n e c ti o n   Ne t w o rk .   In ter n a ti o n a J o u r n a l   o Co mp u ter s   a n d   Ap p li c a ti o n s .   2 0 1 5 1 2 7 (4 ):  3 7 - 4 3 .                   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J E C E     I SS N : 2 0 8 8 - 8708       E ffective   Lo a d   B a la n ce   S ch e d u lin g   S c h eme s   fo r   Hete r o g en eo u s   Dis tr ib u ted   S ystem  ( Zeb a   K h a n )   2765     B I O G RAP H I E S   O F   AUTH O R s       ZE BA   KH AN   is  p u rsu in g   M . T e c h .   in   Co m p u ter  S c ien c e   &   E n g in e e rin g   f ro m   In stit u te  o T e c h n o lo g y   &   M a n a g e m e n t   (IT M A li g a rh   In d ia.  S h e   re c e iv e d   h e B. T e c h .   d e g re e   in   Co m p u ter   S c ien c e   &   En g in e e rin g   f ro m   ACN   Co ll e g e   o f   En g in e e rin g   a n d   M a n a g e m e n S tu d ies   A li g a rh   In d ia  in   2 0 1 4 .   He re se a r c h   a re a s   a re   P a ra ll e a n d   Distrib u ted   S y st e m ,   L o a d   Ba lan c in g .   S h e   h a a tt e n d e d   n a ti o n a w o rk sh o p   o n   I n tern e a n d   it A p p li c a ti o n in   A li g a rh   M u slim   Un iv e rsit y   in   2 0 0 9 .             M a h f o o z   A la m   is  a n   As sista n P r o f e ss o in   d e p a rtm e n o f   Co m p u ter  S c ien c e   a A l -   Ba rk a a t   Co ll e g e   o G ra d u a te  S tu d ies   (ABCG S ),   A li g a rh ,   In d ia.  He   re c e iv e d   h is  M . T e c h .   d e g r e e   in   Co m p u ter  S c ien c e   &   En g in e e ri n g   f ro m   Dr.  A .   P .   J.  A b d u Ka la m   T e c h n ica Un iv e rsit y L u c k n o w ,   In d ia  in   2 0 1 5 .   He   a lso   c o m p lete d   h is  M . C. A .   a n d   B . C. A .   in   Co m p u ter  A p p li c a ti o n f ro m   In d ira  G a n d h Na ti o n a Op e n   Un iv e rsit y   (I GN OU Ne D e lh i,   In d ia  in   2 0 1 2   De c .   a n d   2 0 1 1   J u n .   re sp e c ti v e l y .   His  re se a rc h   a re a a re   P a ra ll e a n d   Distri b u ted   S y ste m s ,   G rid   a n d   Clo u d   Co m p u ti n g .   He   h a a tt e n d e d   n a ti o n a a n d   in tern a ti o n a c o n f e re n c e   in   In d ia,  a n d   p u b li sh e d   p a p e rs   in   i n tern a ti o n a j o u r n a ls.   Yo u   c a n   c o n tac h im   a t:   A BC G S ,   A li g a rh ,   2 0 2 0 2 1 ,   In d ia.           Ra z a   A b b a Ha id ri  is  p u rsu in g   P h . D.  a th e   S c h o o o f   C o m p u ter  a n d   S y ste m S c ien c e s ,   Ja w a h a rlal  Ne h ru   Un iv e rsity ,   Ne w   De lh i,   In d ia.  Be f o re   th is   h e   o b tain e d   h is  M . T e c h .   i n   Co m p u te S c ien c e   f ro m   th e   s a m e   sc h o o l.   He   a lso   c o m p lete d   h is  M . C. A .   in   Co m p u ter   A p p li c a ti o n a n d   B. S c .   Ho n s.   (M a th s)  f ro m   A li g a rh   M u slim   Un i v e rsity   ( A M U)  A li g a rh ,   In d ia  in   2 0 1 0   a n d   2 0 0 6   re sp e c ti v e l y .   Hi re se a r c h   in tere sts  in c lu d e   Cl o u d   Co m p u ti n g ,   P a ra ll e a n d   Distrib u te d   Co m p u ti n g ,   a n d   so f c o m p u ti n g .             Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.