Vergleich
DispatchAtlas ist ein Werkzeugkasten für Planung und Optimierung über verteilte Rechenumgebungen, aufgebaut um einen kuratierten, zitationsgestützten Katalog von Probleminstanzen — nicht nur eine Solver-Bibliothek, eine Benchmark-Liste oder ein Netzsimulator.
Was DispatchAtlas auszeichnet
Kein einzelner Vergleichspartner unten ist das Unterscheidungsmerkmal — die Kombination ist es. DispatchAtlas verbindet einen kuratierten, zitationsgestützten Katalog von Planungs- und edge–fog–cloud-Optimierungs-Instanzen mit einem fähigkeitstypisierten Solver-Register, eingebautem nichtparametrischem statistischem Vergleich und einem öffentlichen Inspektionsportal, dessen In-Browser-Suite-Builder fertige oder vollständig angepasste Benchmark-Suiten aus dem ganzen Katalog zusammensetzt und als JSON, CSV oder Bündel ohne Backend herunterlädt. Jedes Stück existiert anderswo; keiner der Vergleichspartner unten vereint sie alle.
Die nächsten Herausforderer lassen sich ehrlich benennen. jMetal liefert ein experimentelles Studien-Harnisch mit nichtparametrischer Statistik, aber keinen Planungs-Instanz-Katalog und kein Inspektionsportal. job-shop-lib und der TU/e Job Shop Scheduling Benchmark liefern reiche Planungsinstanzen, aber keine Zitation-pro-Instanz-Kuration, eingebaute Statistik oder Portal. WfCommons liefert trace-gestützte Workflow-Generatoren, bewertet aber keine Optimierer und führt keine Statistik aus. DispatchAtlas ist das Projekt, das alle fünf Fähigkeiten zugleich hält.
Diese Seite ist die kanonische Aussage dieser Positionierung; andere Flächen verlinken hierher, statt sie neu zu formulieren.
Wie DispatchAtlas sich mit verwandten Plattformen vergleicht
Diese Tabellen vergleichen Plattform-Fähigkeiten — was jedes Projekt liefert — nicht die Leistung. Leistungsnachweise stammen aus den statistischen Analyse-Exporten, niemals von dieser Seite. Die Tabellen sind in Bänder vergleichbarer Projekte gruppiert, mit denselben fünf Fähigkeitsspalten. Jeder Partner verlinkt seine kanonische Zitation; die vollständigen Quellen stehen am Seitenende. ✅ vorhanden, ⚠️ angrenzend oder teilweise, ❌ nicht vorhanden.
DispatchAtlas erscheint einmal, im ersten Band, und seine Zeile ✅✅✅✅✅ gilt über alle folgenden Bänder hinweg.
Planungs-Benchmark-Plattformen und Solver
| Plattform | Kuratierter Planungs-Instanz-Katalog | Edge–fog–cloud als Benchmark-Instanzen | Fähigkeitstypisiertes Solver-Register | Eingebauter statistischer Vergleich | Öffentliches Inspektionsportal |
|---|---|---|---|---|---|
| DispatchAtlas | ✅ | ✅ | ✅ | ✅ | ✅ |
| job-shop-lib | ⚠️ | ❌ | ⚠️ | ❌ | ❌ |
| Job Shop Scheduling Benchmark | ⚠️ | ❌ | ❌ | ❌ | ❌ |
| PyJobShop | ⚠️ | ❌ | ❌ | ❌ | ❌ |
| schlably | ❌ | ❌ | ❌ | ❌ | ❌ |
| OR-Tools CP-SAT | ❌ | ❌ | ❌ | ❌ | ❌ |
OR-Tools CP-SAT ist der dominierende exakte Planungssolver — DispatchAtlas tritt nicht gegen ihn an. Optionale exakte Adapter umhüllen Solver wie ihn hinter Extras, und die Fähigkeitsmatrix verzeichnet exakte Optimierung als Adapter-Fähigkeit: umhüllt, nicht rivalisiert. job-shop-lib bündelt klassische Instanzen neben RL/GNN-Umgebungen; die TU/e-Suite vereint JSP-, FJSP- und online-FJSP-Umgebungen für lernende und nichtlernende Methoden; PyJobShop bietet Constraint-Programmierung-Modellierung, ausgewertet an 9.000+ Literaturinstanzen; schlably ist ein Experiment-Framework für Planung mit tiefem bestärkendem Lernen. Keines kuratiert Zitation-pro-Instanz-Herkunft, liefert statistische Schranken oder veröffentlicht ein Inspektionsportal — die ⚠️-Marken kennzeichnen Instanzen, die ohne kuratierte Zitationsmetadaten ausgeliefert werden.
Rahmenwerke für allgemeines Optimierungs-Benchmarking und Metaheuristiken
| Plattform | Kuratierter Planungs-Instanz-Katalog | Edge–fog–cloud als Benchmark-Instanzen | Fähigkeitstypisiertes Solver-Register | Eingebauter statistischer Vergleich | Öffentliches Inspektionsportal |
|---|---|---|---|---|---|
| COCO | ❌ | ❌ | ❌ | ✅ | ⚠️ |
| IOHprofiler | ❌ | ❌ | ❌ | ✅ | ✅ |
| pymoo | ❌ | ❌ | ⚠️ | ⚠️ | ❌ |
| jMetal / jMetalPy | ❌ | ❌ | ⚠️ | ✅ | ❌ |
| Nevergrad | ❌ | ❌ | ⚠️ | ⚠️ | ⚠️ |
| mealpy | ❌ | ❌ | ⚠️ | ❌ | ❌ |
| NiaPy | ❌ | ❌ | ⚠️ | ❌ | ❌ |
COCO bewertet eine andere Problemklasse (kontinuierliche Black-Box-Funktionen); seine Suite-Familie umfasst ein- und zweizielige, großskalige, gemischt-ganzzahlige und beschränkte Varianten mit einem öffentlichen Datenarchiv. IOHprofiler bewertet iterative Heuristiken und bietet einen gehosteten Web-Analyzer. jMetal und jMetalPy sind gerade deshalb aufgenommen, weil sie keine Strohmänner sind: sie liefern experimentelle Studien mit nichtparametrischer Statistik, aber keinen Planungskatalog und kein Portal. Nevergrad bietet Rang-Diagramme und ein Experiment- und Plot-Modul über Hunderte von Optimierern, aber keine nichtparametrische Inferenz. pymoo, mealpy und NiaPy bieten reiche Algorithmen-Sammlungen und synthetische Testfunktionen statt eines typisierten Registers.
Fog- und Edge-Simulatoren
| Plattform | Kuratierter Planungs-Instanz-Katalog | Edge–fog–cloud als Benchmark-Instanzen | Fähigkeitstypisiertes Solver-Register | Eingebauter statistischer Vergleich | Öffentliches Inspektionsportal |
|---|---|---|---|---|---|
| iFogSim2 | ❌ | ⚠️ | ❌ | ❌ | ❌ |
| EdgeCloudSim | ❌ | ⚠️ | ❌ | ❌ | ❌ |
| LEAF | ❌ | ⚠️ | ❌ | ❌ | ❌ |
| YAFS | ❌ | ⚠️ | ❌ | ❌ | ❌ |
| EdgeSimPy | ❌ | ⚠️ | ❌ | ❌ | ❌ |
Diese modellieren edge–fog–cloud-Netze als diskrete Ereignissimulationen (⚠️), nicht als Benchmark-Suite, an der ein Optimierer bewertet wird. EdgeCloudSim v5.0 läuft auf dem aktuellen CloudSim-7.0.0-alpha-Kern mit neuen Tutorials. YAFS ist der dem Kontinuum am nächsten stehende Python-Fog-Simulator, und seine Platzierungsprobleme sind das, was DispatchAtlas als bewertete Benchmark-Instanzen neu ausdrückt; EdgeSimPy ist der neueste Python-Edge-Ressourcenverwaltungs-Simulator.
Cloud- und Workflow-Simulationsplattformen
| Plattform | Kuratierter Planungs-Instanz-Katalog | Edge–fog–cloud als Benchmark-Instanzen | Fähigkeitstypisiertes Solver-Register | Eingebauter statistischer Vergleich | Öffentliches Inspektionsportal |
|---|---|---|---|---|---|
| CloudSim / CloudSim 7G | ❌ | ⚠️ | ❌ | ❌ | ❌ |
| WfCommons | ⚠️ | ⚠️ | ❌ | ❌ | ⚠️ |
| WRENCH | ❌ | ⚠️ | ❌ | ❌ | ❌ |
Dies sind Simulatoren und Trace-/Generator-Rahmenwerke, keine Optimierer-Benchmarks — dieselbe ehrliche Rahmung wie im Fog-Band. WfCommons' Trace-zu-Generator-zu-Benchmark-Pipeline ist das stärkste konzeptionelle Analogon zu den trace-gestützten Ambitionen der Plattform und genau dort, wo DispatchAtlas heute am schwächsten ist: ein kalibriert-synthetisches Profil, die trace-gestützte ⚠️-Zeile in der Fähigkeitsmatrix unten.
Optuna ist ergänzendes Werkzeug, kein Vergleichspartner: es ist ein Hyperparameter-Tuner, sodass Solver-Hyperparameter damit abgestimmt werden können, aber es liefert keine Planungsinstanzen und keine Herkunftsgeschichte — deshalb hat „warum nicht einfach Optuna?“ eine einzeilige Antwort. Zitiere Optuna (Akiba et al., KDD 2019).
So lesen Sie die Marken:
- Kuratierter Planungs-Instanz-Katalog — eine versionierte, zitationsgestützte Menge von Planungs- und Permutations-Instanzen. Die Planungspartner liefern Instanzen, aber keine Zitation-pro-Instanz-Kuration; die Optimierungs-Rahmenwerke liefern synthetische Testprobleme; die Simulatoren liefern keinen Optimierungs-Instanz-Katalog.
- Edge–fog–cloud als Benchmark-Instanzen — heterogene Platzierungs- und Kommunikationsprobleme, als Optimierungsinstanzen ausgestellt. Die Simulatoren modellieren edge–fog–cloud-Netze (⚠️), aber als diskrete Ereignissimulationen, nicht als bewertete Benchmark-Suite.
- Fähigkeitstypisiertes Solver-Register — Solver tragen deklarierte Ziele, Beschränkungen und Fähigkeitsmetadaten. Die metaheuristischen Bibliotheken bieten reiche Algorithmensammlungen (⚠️), aber kein auf Planung ausgerichtetes typisiertes Register.
- Eingebauter statistischer Vergleich — nichtparametrische Tests und Effektgrößen, mit dem Werkzeugkasten gebündelt. COCO, IOHprofiler und jMetal liefern dedizierte statistische Werkzeuge.
- Öffentliches Inspektionsportal — eine durchsuchbare, öffentlich-sichere Datenfläche. COCO veröffentlicht ein Workshop-Datenarchiv (⚠️); IOHanalyzer bietet einen gehosteten Web-Analyzer.
Was DispatchAtlas nicht bietet
Dies ist die ehrliche umgekehrte Lücke — jeder Punkt nennt den Partner, der hat, was DispatchAtlas nicht hat, und spiegelt eine bestehende ❌- oder ⚠️-Zeile in der Fähigkeitsmatrix unten.
- Keine diskrete Ereignissimulation — die Fog- und Cloud-Simulatoren (CloudSim, iFogSim2, EdgeCloudSim, WRENCH) modellieren zeitschritt-basierte Netz- und Plattformdynamik; DispatchAtlas bewertet stattdessen Optimierer an Instanzen.
- Keine Generatoren für dynamische Ankunft oder Online-Umplanung — die TU/e-Suite liefert online-FJSP-Umgebungen; jeder mitgelieferte DispatchAtlas-Generator ist statisch.
- Keine Trainingsumgebungen für Lernagenten — job-shop-lib und schlably liefern RL/GNN-Umgebungen; die Lernschnittstellen von DispatchAtlas sind teilweise.
- Kampagnenausführung auf einem einzigen Host — Nevergrad führt große parallele Experiment-Batterien aus; DispatchAtlas führt sequentielle, thread-parallele, begrenzte und Wiederholungs-Modi auf einem Host aus.
- Ein kalibriert-synthetisches Trace-Profil — WfCommons liefert validierte trace-abgeleitete Generatoren über reale Workflow-Archive; DispatchAtlas bündelt ein einziges kalibriert-synthetisches Profil.
Quellen
- COCO — Hansen, Auger, Ros, Mersmann, Tušar, Brockhoff. COCO: a platform for comparing continuous optimizers in a black-box setting. Optimization Methods and Software 36(1), 2021. https://doi.org/10.1080/10556788.2020.1808977
- IOHprofiler — de Nobel, Ye, Vermetten, Wang, Doerr, Bäck. IOHexperimenter: Benchmarking Platform for Iterative Optimization Heuristics. Evolutionary Computation 32(3):205–210, 2024. https://doi.org/10.1162/evco_a_00342 · IOHanalyzer — https://doi.org/10.1145/3510426
- pymoo — Blank, Deb. pymoo: Multi-Objective Optimization in Python. IEEE Access 8, 2020. https://doi.org/10.1109/ACCESS.2020.2990567
- mealpy — Van Thieu, Mirjalili. MEALPY: An open-source library for latest meta-heuristic algorithms in Python. Journal of Systems Architecture 139, 2023. https://doi.org/10.1016/j.sysarc.2023.102871
- NiaPy — Vrbančič, Brezočnik, Mlakar, Fister, Fister Jr. NiaPy: Python microframework for building nature-inspired algorithms. Journal of Open Source Software 3(23), 2018. https://doi.org/10.21105/joss.00613
- iFogSim2 — Mahmud, Pallewatta, Goudarzi, Buyya. iFogSim2: An extended iFogSim simulator … Journal of Systems and Software 190, 2022. https://doi.org/10.1016/j.jss.2022.111351
- EdgeCloudSim — Sonmez, Ozgovde, Ersoy. EdgeCloudSim: An environment for performance evaluation of edge computing systems. Transactions on Emerging Telecommunications Technologies 29(11), 2018. https://doi.org/10.1002/ett.3493
- LEAF — Wiesner, Thamsen. LEAF: Simulating Large Energy-Aware Fog Computing Environments. IEEE ICFEC, 2021. https://doi.org/10.1109/ICFEC51620.2021.00012
- job-shop-lib — Ariño Fernández. job-shop-lib. arXiv:2506.13781, 2025. https://arxiv.org/abs/2506.13781
- Job Shop Scheduling Benchmark — Reijnen, van Straaten, Bukhsh, Zhang. arXiv:2308.12794, 2023. https://arxiv.org/abs/2308.12794
- PyJobShop — Lan, Berkhout. PyJobShop. arXiv:2502.13483, 2025. https://arxiv.org/abs/2502.13483
- schlably — Waubert de Puiseau et al. schlably. SoftwareX 22:101383, 2023. https://doi.org/10.1016/j.softx.2023.101383
- OR-Tools CP-SAT — Perron, Didier, Gay. CP-SAT. CP 2023. https://doi.org/10.4230/LIPIcs.CP.2023.3
- jMetal — Durillo, Nebro. jMetal. Advances in Engineering Software 42(10), 2011. https://doi.org/10.1016/j.advengsoft.2011.05.014 · jMetalPy — Benítez-Hidalgo et al. Swarm and Evolutionary Computation 51:100598, 2019. https://doi.org/10.1016/j.swevo.2019.100598
- Nevergrad — Rapin, Teytaud. Nevergrad. 2018 (software citation). https://github.com/facebookresearch/nevergrad
- YAFS — Lera, Guerrero, Juiz. YAFS. IEEE Access 7, 2019. https://doi.org/10.1109/ACCESS.2019.2927895
- EdgeSimPy — Souza et al. EdgeSimPy. Future Generation Computer Systems 148, 2023. https://doi.org/10.1016/j.future.2023.06.013
- CloudSim — Calheiros, Ranjan, Beloglazov, De Rose, Buyya. CloudSim. Software: Practice and Experience 41(1), 2011. https://doi.org/10.1002/spe.995 · CloudSim 7G — Andreoli et al. Software: Practice and Experience 55(6), 2025. https://doi.org/10.1002/spe.3413
- WfCommons — Coleman et al. WfCommons. Future Generation Computer Systems 128, 2022. https://doi.org/10.1016/j.future.2021.09.043
- WRENCH — Casanova et al. WRENCH. Future Generation Computer Systems 112, 2020. https://doi.org/10.1016/j.future.2020.05.030
- Optuna — Akiba, Sano, Yanase, Ohta, Koyama. Optuna: A Next-generation Hyperparameter Optimization Framework. KDD 2019. https://doi.org/10.1145/3292500.3330701
DispatchAtlas-Haltung
| Achse | DispatchAtlas-Haltung |
|---|---|
| Domänenverträge | Typisierte Planungsobjekte, Validierung, Provenienz, und deterministische Seeds sind das Fundament. |
| Benchmarks | Katalog-Metadaten umfassen Charakterisierung, Zitationsstatus, Belegklasse, und Inhalts-Hashes. |
| Solver | Baselines, optionale exakte Adapter, Metaheuristiken, Planungsvarianten, und die NDSO-Solver-Familie teilen Registry-Metadaten. |
| Reproduzierbare Kampagnen | Kampagnen deklarieren Lauf-ids, Budgets, Stopp-Kriterien, Ausgaben, und Umgebungserfassung. |
| Analyse | Statistische Zusammenfassungen, Effektgrößen, Abbildungen, und Portal-Pakete sind deterministische Exporte. |
| Website | Docs- und Portalseiten konsumieren statische öffentlich-sichere Datenpakete. |
Fähigkeitsmatrix
Jeder Status wird gegen die ausgelieferten Pakete und die in der Basis-Spalte genannten öffentlichen Portal-Pakete verifiziert: ✅ heute unterstützt, ⚠️ partiell, ❌ abwesend.
| Fähigkeit | Status | Basis |
|---|---|---|
| Typisierte Planungs-Domänenverträge mit Validierung, Provenienz, und deterministischen Seeds | ✅ | Problem-, Schedule-, und Hashing-Verträge von dispatchatlas.core |
| Benchmark-Katalog mit quantitativen Charakterisierungsmetriken | ✅ | die Datensätze von benchmark-catalog.json tragen Charakterisierung pro-Instanz |
| Zitations-gestütztes Benchmark-Familien-Inventar | ✅ | benchmark-families.json — jede Familienzeile ist zitations-gestützt |
| Benannte-Solver-Registry mit deklarierten Fähigkeiten und Zitationen | ✅ | solver-registry.json und solver-capabilities.json |
| Exakte Optimierungs-Adapter (optionale Extras plus zwei native beschränkte Solver) | ✅ | sieben exakte Einträge in solver-registry.json; Drittanbieter-Backends bleiben hinter Extras |
| Konstruktives Dispatching und metaheuristische Baselines | ✅ | Dispatching- und Metaheuristik-Gruppen in solver-registry.json |
| Many-Objective-Optimierung (Referenzpunkt-Niching) | ✅ | many_objective-Vertrag in solver-capabilities.json |
| Benannte Mehrziel-Qualitätsindikatoren | ✅ | vier zitierte Indikatoren in solver-capabilities.json |
| Constraint-Buchführung mit Service-Level-Verletzungs- und Strafpfaden | ✅ | constraint_support-Vertrag in solver-capabilities.json |
| Robustheits-Aggregation (Worst-Case und CVaR) | ✅ | robustness-Vertrag in solver-capabilities.json |
| Solver-Empfehlung aus deklarierten Metadaten | ✅ | Achsen und Richtlinie von solver-recommender.json |
| Gelerntes-Modell-Empfehlungskonfidenz über Nur-Metadaten | ⚠️ | der überwachte Selektor wird ausgeliefert, aber veröffentlichte Pakete tragen Nur-Metadaten-Konfidenz |
| Lern- und Hybrid-Schnittstellen | ⚠️ | zwei von sieben benannten Schnittstellen sind implementiert; fünf sind als aufgeschoben registriert |
| Trace-gestützte Benchmark-Profile | ⚠️ | ein kalibriert-synthetisches Profil; die gebündelten Distribution-Distance-Status enthalten kein trace-gestütztes Profil |
| Dynamische-Ankunfts- oder Online-Umplanungs-Generatoren | ❌ | die Taxonomie deklariert die Dimension; jeder gebündelte Generator ist statisch |
| Beschleunigte Batch-Scoring-Kernel | ❌ | das Batch-Scoring-Profil verzeichnet einen Standard-Bibliothek-Kernel |
| Multi-Host-Kampagnenausführung | ❌ | Ausführungsmodi sind sequenziell, threaded parallel, beschränkt, und Replay auf einem Host |
| Kampagnen-Prüfpunkt, -Wiederaufnahme, und -Replay-Verifizierung | ✅ | Repository-, Prüfpunkt-, und Replay-Verträge von dispatchatlas.lab |
| Statistische-Power-Lauf-Anzahl-Boden und Fair-Vergleich-Gate | ✅ | Lauf-Anzahl-Richtlinie und Fair-Vergleich-Invariante in dispatchatlas.lab |
| Nicht-parametrische statistische Analyse mit Effektgrößen | ✅ | Exporte von dispatchatlas.analytica; Feature-Zeile in platform-comparison.json |
| Reproduzierbare gehashte Download-Pakete | ✅ | downloads.json verzeichnet einen Inhalts-Hash und Größe pro Paket |
| Benchmark-Suite-Builder im Browser (vorgefertigte und benutzerdefinierte Suites, clientseitiger Export) | ✅ | BenchmarkExplorer über benchmark-catalog.json; exportiert via lib/download.ts (JSON, CSV, ZIP) |