一類服務(wù)網(wǎng)格系統(tǒng)的分布式調(diào)試問題研究.pdf

1、在服務(wù)網(wǎng)格系統(tǒng)中，每個(gè)服務(wù)節(jié)點(diǎn)上可配置多種網(wǎng)格服務(wù)，網(wǎng)格用戶可通過標(biāo)準(zhǔn)訪問接口調(diào)用遠(yuǎn)端服務(wù)節(jié)點(diǎn)上的服務(wù)程序。由于服務(wù)資源可能不專用于網(wǎng)格服務(wù)，有時(shí)需優(yōu)先滿足資源本地用戶的任務(wù)需求。同時(shí)，由于資源能力的不同，各服務(wù)節(jié)點(diǎn)對(duì)相同服務(wù)請(qǐng)求的響應(yīng)時(shí)間有所不同。因此可通過調(diào)度，將服務(wù)請(qǐng)求從提交節(jié)點(diǎn)遷移到其他服務(wù)節(jié)點(diǎn)上執(zhí)行以減小服務(wù)請(qǐng)求的響應(yīng)時(shí)間。網(wǎng)格系統(tǒng)中服務(wù)節(jié)點(diǎn)具有異構(gòu)、自治、和動(dòng)態(tài)等特性，服務(wù)節(jié)點(diǎn)上的本地工作會(huì)延長(zhǎng)節(jié)點(diǎn)對(duì)網(wǎng)格服務(wù)請(qǐng)求的響應(yīng)時(shí)間，

2、網(wǎng)格調(diào)度模型需綜合考慮這些因素。由于網(wǎng)格具有分布性和擴(kuò)展性，因此宜采用分布式調(diào)度系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)最優(yōu)調(diào)度。
　　 本文以提供多種類型網(wǎng)格服務(wù)的服務(wù)網(wǎng)格系統(tǒng)為研究對(duì)象，以最小化所有網(wǎng)格服務(wù)請(qǐng)求平均響應(yīng)時(shí)間為目標(biāo)，基于概率參數(shù)和排隊(duì)理論，建立服務(wù)網(wǎng)格系統(tǒng)負(fù)載最優(yōu)調(diào)度問題及其負(fù)載轉(zhuǎn)移的分布式實(shí)現(xiàn)方法。設(shè)計(jì)分布式協(xié)商算法，通過相鄰節(jié)點(diǎn)間的協(xié)商，求解最優(yōu)調(diào)度問題。為減少協(xié)商算法的收斂時(shí)間和服務(wù)請(qǐng)求轉(zhuǎn)移次數(shù)，對(duì)服務(wù)節(jié)點(diǎn)間覆蓋網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行優(yōu)化。整套任務(wù)調(diào)

3、度方法在GridSim網(wǎng)格調(diào)度仿真環(huán)境中模擬執(zhí)行。
　　 本文研究?jī)?nèi)容有以下幾方面：
　　 1.建立提供多類型服務(wù)的服務(wù)網(wǎng)格系統(tǒng)中服務(wù)請(qǐng)求最優(yōu)調(diào)度問題的優(yōu)化數(shù)學(xué)模型，將一個(gè)單一類型網(wǎng)格服務(wù)擴(kuò)展到多類型網(wǎng)格服務(wù)環(huán)境下，更符合實(shí)際網(wǎng)格中存在多類型服務(wù)的情況。建立服務(wù)節(jié)點(diǎn)間覆蓋網(wǎng)絡(luò)，通過鄰節(jié)點(diǎn)間轉(zhuǎn)移服務(wù)請(qǐng)求實(shí)現(xiàn)與集中式最優(yōu)分配模式相當(dāng)?shù)男阅?。仿真證明在合理設(shè)計(jì)的覆蓋網(wǎng)絡(luò)中，服務(wù)請(qǐng)求只需轉(zhuǎn)移少量次數(shù)，即可被某服務(wù)節(jié)點(diǎn)接受并處理。

4、
　　 2.提出一套可用于分布式求解帶等式約束可分式優(yōu)化問題(SCP)的協(xié)商式，并將其應(yīng)用于服務(wù)網(wǎng)格系統(tǒng)最優(yōu)調(diào)度問題求解。該協(xié)商式控制服務(wù)節(jié)點(diǎn)與其在覆蓋網(wǎng)絡(luò)中相鄰節(jié)點(diǎn)的協(xié)商行為，服務(wù)節(jié)點(diǎn)只需在鄰域內(nèi)傳遞信息，經(jīng)過數(shù)次協(xié)商之后即可得到最優(yōu)調(diào)度問題的近似最優(yōu)解。協(xié)商過程可中止于任何時(shí)間，此時(shí)將服務(wù)節(jié)點(diǎn)的任務(wù)接受速率設(shè)置為當(dāng)前協(xié)商狀態(tài)值，可令系統(tǒng)性能優(yōu)于協(xié)商初期的性能。分布式求解算法使服務(wù)網(wǎng)格系統(tǒng)的服務(wù)請(qǐng)求調(diào)度過程回避了對(duì)中心計(jì)算節(jié)點(diǎn)

5、的需求，具有可擴(kuò)展性。
　　 3.分析了覆蓋網(wǎng)絡(luò)對(duì)服務(wù)請(qǐng)求調(diào)度過程的影響，從兩方面考慮了覆蓋網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化問題。一方面重新安排服務(wù)節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)中的位置，定義服務(wù)節(jié)點(diǎn)最優(yōu)排序問題，采用啟發(fā)信息將節(jié)點(diǎn)依處理能力從大到小排序，并依次放置在網(wǎng)絡(luò)中介數(shù)由高到低的節(jié)點(diǎn)上。仿真證明，在不改變拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的情況下，該排序方法可提升覆蓋網(wǎng)絡(luò)的性能。另一方面在最優(yōu)對(duì)等網(wǎng)絡(luò)模型(OSN)的基礎(chǔ)上，針對(duì)平凡節(jié)點(diǎn)對(duì)協(xié)商過程的負(fù)面影響，提出雙層對(duì)等網(wǎng)絡(luò)模型(OSNA