分布式問題求解環(huán)境——Triana的剖析與擴(kuò)展.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、90年代,隨著PC、工作站的成熟和廣泛應(yīng)用,面向科學(xué)計(jì)算的問題求解環(huán)境也進(jìn)入了迅速發(fā)展時(shí)期。1991年Stratis Gallopoulos在其報(bào)告“FutureResearch Directions in Problem Solving environments for Computational Science”中給出了問題求解環(huán)境的定義,指出問題求解環(huán)境是為求解某類特定問題所必須的計(jì)算工具的集合。問題求解環(huán)境包含兩個(gè)最基本的特征:

2、求解能力、面向問題。之外問題求解環(huán)境還具有其他特征,如成熟的求解方法;自動(dòng)/半自動(dòng)地選擇求解方法;新求解方法的融合機(jī)制;交互、求解問題的跟蹤與回查;可被廣泛應(yīng)用于各類問題求解等。 分布式計(jì)算是近年提出的一種新的計(jì)算方式。所謂分布式計(jì)算就是兩個(gè)或多個(gè)軟件相互共享信息,這些軟件既可以在同一臺計(jì)算機(jī)上運(yùn)行,也可以在通過網(wǎng)絡(luò)連接起來的多臺計(jì)算機(jī)上運(yùn)行。 由英國Cardiff大學(xué)開發(fā)的Triana系統(tǒng)就是一個(gè)分布式問題求解環(huán)境,它

3、具備分布式計(jì)算和問題求解環(huán)境的雙重特征,可以處理各種類型的數(shù)據(jù),并包含有各種類型的工具,能顯示數(shù)據(jù)和擅長于自動(dòng)重復(fù)執(zhí)行任務(wù)等。在Triana中,不僅可以調(diào)用網(wǎng)絡(luò)上存在的WEB服務(wù),而且能使WEB服務(wù)以圖形化的形式在Triana的工具箱里顯示出來,給用戶以直觀的印象,并且問題求解的過程是以一種圖形化的工作流形式顯示出來,當(dāng)然工作流的組成是以問題求解所需要的工具為模塊的,這些工具可以是Triana本身所提供的工具,也可以是網(wǎng)路中的WEB服務(wù)

4、。Triana已經(jīng)應(yīng)用于信號處理,圖象處理以及航空計(jì)算等領(lǐng)域。 目前國內(nèi)尚沒有成熟的分布式問題求解環(huán)境,因此分析國外成熟而且成功的軟件,對于我們開發(fā)具有自主版權(quán)的類似軟件,將具有重要的借鑒作用。本文的研究目的就是對Triana這種分布式問題求解環(huán)境進(jìn)行深入剖析,了解其體系結(jié)構(gòu),分析其運(yùn)行機(jī)理,特別是它如何與JXTA,P2PS以及WEB服務(wù)這三種分布式計(jì)算技術(shù)進(jìn)行綁定,以完成大規(guī)模問題的分布式求解,然后指出其某些方面的不足,擴(kuò)展功

5、能,使用戶使用起來更加方便。 本研究課題完成了以下任務(wù): (1)分析了Triana的體系結(jié)構(gòu),特別是它對于JXTA,P2PS和WEB服務(wù),三種分布式計(jì)算技術(shù)的應(yīng)用。在對于WEB服務(wù)的應(yīng)用中,API函數(shù)GAP有很重要的作用,本文對GAP接口做了詳細(xì)的描述。 (2)通過Triana的應(yīng)用,結(jié)合它的源代碼,對源代碼的具體運(yùn)行流程做了詳細(xì)的描述。具體到本文的分析就是WEB服務(wù)的發(fā)現(xiàn),導(dǎo)入和發(fā)布,以及工具和問題求解工作流的

6、運(yùn)行原理,特別是對工作流的并發(fā)工作模式進(jìn)行了深入的剖析。 (3)擴(kuò)展了Triana的功能,分別是WEB服務(wù)的選擇功能、在本機(jī)集成一個(gè)私有UDDI、WEB服務(wù)的查詢功能。WEB服務(wù)的選擇功能是在用戶所查找的服務(wù)在工具箱里顯示以前,提供一個(gè)選擇的界面,供用戶選擇所需要的服務(wù)。在本機(jī)集成一個(gè)私有UDDI是為了提高Triana使用網(wǎng)絡(luò)上的Web服務(wù)的功能,集成了UDDI,這樣以來,用戶可以發(fā)布服務(wù)到這個(gè)UDDI中,然后本地用戶可以查詢所

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