網(wǎng)格計(jì)算下基于虛擬組織的資源管理與調(diào)度研究.pdf

1、網(wǎng)格計(jì)算(Grid Computing)是當(dāng)前互聯(lián)網(wǎng)研究中的一個(gè)熱點(diǎn)，也是并行和分布處理技術(shù)的一個(gè)發(fā)展方向。它充分利用網(wǎng)上的閑置處理能力，把整個(gè)網(wǎng)絡(luò)整合成一臺(tái)巨大的超級(jí)計(jì)算機(jī)，實(shí)現(xiàn)了計(jì)算資源、數(shù)據(jù)資源、存儲(chǔ)資源、信息資源、知識(shí)資源、專(zhuān)家資源的全面共享。在網(wǎng)格計(jì)算中，資源管理、任務(wù)調(diào)度和任務(wù)管理是網(wǎng)格必須具備的三個(gè)基本功能。本文從理論上對(duì)基于虛擬組織(VO)的資源管理進(jìn)行了研究，結(jié)合市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)模型對(duì)任務(wù)調(diào)度進(jìn)行了探索，其主要研究工作及貢獻(xiàn)可

2、體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
　　 本文討論了網(wǎng)格計(jì)算環(huán)境下基于VO的資源共享、協(xié)同工作機(jī)制與理論模型。通過(guò)對(duì)網(wǎng)格VO的研究，提出了一種新的基于鏈路帶寬的VO集合模型，并給出了一種簡(jiǎn)單而有效的VO聚合算法。針對(duì)VO中資源屬性動(dòng)態(tài)變化和資源更新操作遠(yuǎn)高于資源注冊(cè)操作的特點(diǎn)，提出了一種基于哈希表-二叉樹(shù)(HT-BST)的資源管理模型。該模型綜合考慮了已有的鏈表結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)，將注冊(cè)資源通過(guò)二叉樹(shù)型結(jié)構(gòu)按ID順序聯(lián)系起來(lái)，實(shí)現(xiàn)了資源發(fā)現(xiàn)和查找效

3、率上的優(yōu)化，充分適應(yīng)資源負(fù)載以及各種屬性快速變化的特點(diǎn)。利用市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)中的價(jià)格杠桿原理，提出了一種簡(jiǎn)單有效的資源計(jì)費(fèi)模型，實(shí)現(xiàn)了VO內(nèi)資源的負(fù)載均衡。
　　 本文詳細(xì)介紹了由澳大利亞Monash大學(xué)開(kāi)發(fā)的基于計(jì)算經(jīng)濟(jì)學(xué)的網(wǎng)格框架(GRid Architecture for Computational Economy，簡(jiǎn)稱(chēng)GRACE)的網(wǎng)格資源代理Nimrod-G的體系結(jié)構(gòu)以及Nimrod-G內(nèi)部實(shí)體的工作流程。重點(diǎn)描述了由Nimr

4、od-G自帶的DBC最優(yōu)時(shí)間、DBC最優(yōu)費(fèi)用調(diào)度算法。在已有算法的基礎(chǔ)之上，提出了LP-DBC最優(yōu)時(shí)間和LP-DBC最優(yōu)費(fèi)用調(diào)度算法。該算法基于一種全新的思想，將任務(wù)調(diào)度問(wèn)題轉(zhuǎn)化為線性規(guī)劃問(wèn)題，采用單純形算法獲得近似最優(yōu)解，從而獲得資源的最優(yōu)執(zhí)行時(shí)間以及該任務(wù)的最小完成時(shí)間，進(jìn)而獲得資源的最優(yōu)任務(wù)分配數(shù)。
　　 本文采用網(wǎng)格仿真工具GridSim，搭建了基于Broker的網(wǎng)格仿真平臺(tái)，采用Java語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)了圖形界面客戶(hù)端。仿真結(jié)