基于SimGrid的一種自協(xié)調(diào)分布式計算模型的模擬及分析.pdf

1、大規(guī)模分布式計算系統(tǒng)的研究是信息技術(shù)領域當前的研究熱點之一。為解決傳統(tǒng)的中心制分布式計算系統(tǒng)在大規(guī)模環(huán)境下的性能瓶頸問題，自協(xié)調(diào)分布式計算系統(tǒng)采用了一種完全無中心的分布式計算模型。該模型在小規(guī)模的原型系統(tǒng)上驗證了正確性和效率，大規(guī)模分布式環(huán)境下的實驗對該分布式計算模型的研究具有重要意義，是該項研究亟待解決的問題之一。
　　基于模擬工具的分布式計算系統(tǒng)仿真實驗是目前常用的大規(guī)模分布式系統(tǒng)實驗手段之一。這種實驗方法具有實驗成本低、可配

2、置性強、實驗結(jié)果的可復現(xiàn)性良好等優(yōu)點。SimGrid是此類分布式系統(tǒng)仿真工具中的典型代表之一，該工具適用于大規(guī)模分布式系統(tǒng)仿真實驗，在相關(guān)領域獲得廣泛的使用。
　　本課題依據(jù)自協(xié)調(diào)分布式計算系統(tǒng)的設計思想，將自協(xié)調(diào)分布式計算系統(tǒng)的動作機制抽象為若干相互連接的節(jié)點上的功能模塊的協(xié)作過程，采用適當?shù)淖鳂I(yè)模型、資源模型對任務在系統(tǒng)中的傳輸、執(zhí)行過程進行了抽象。在SimGrid工具提供的程序設計接口的支持下，使用多線程技術(shù)實現(xiàn)了對自協(xié)調(diào)分

3、布式計算系統(tǒng)動作機制的仿真，并從節(jié)點規(guī)模、網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)、計算資源異構(gòu)性、節(jié)點動態(tài)性四個方面考慮，設計了仿真實驗。通過與典型中心制系統(tǒng)對比其作業(yè)執(zhí)行時間、節(jié)點通信量、節(jié)點負載均衡等指標，實現(xiàn)了對自協(xié)調(diào)分布式計算系統(tǒng)的性能表現(xiàn)的分析評價。實驗結(jié)果表明，自協(xié)調(diào)分布式計算系統(tǒng)在大規(guī)模分布式環(huán)境下具有良好的作業(yè)執(zhí)行效率，對于節(jié)點異構(gòu)、資源動態(tài)變化具有良好的適應能力，且不存在典型的中心制系統(tǒng)中單個節(jié)點成為性能瓶頸的問題。
　　本文工作是自協(xié)調(diào)