志愿計算系統(tǒng)架構(gòu)和配置管理研究.pdf

1、隨著計算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)的普及，越來越多的科研項目使用志愿計算系統(tǒng)(Volunteer Computing System, VCS)匯聚和利用廣泛分布于互聯(lián)網(wǎng)上的海量空閑計算資源，因此，志愿計算系統(tǒng)逐漸成為研究熱點。
　　節(jié)點的匿名性和高動態(tài)性給志愿計算系統(tǒng)的架構(gòu)設(shè)計帶來了很多技術(shù)難題，例如資源管理、容錯和安全性等。配置管理作為志愿計算系統(tǒng)其他功能的基礎(chǔ)，是系統(tǒng)設(shè)計和實現(xiàn)的核心內(nèi)容，它不僅需要解決志愿計算系統(tǒng)的啟動和初始化問題，還要解決

2、系統(tǒng)運(yùn)行所需基本資源的描述和管理問題，是設(shè)計和實現(xiàn)志愿計算系統(tǒng)的一個難點。
　　本文首先總結(jié)了志愿計算的技術(shù)特點和現(xiàn)存志愿計算系統(tǒng)的系統(tǒng)組成和特性。在分析了志愿計算系統(tǒng)設(shè)計目標(biāo)和功能組成的基礎(chǔ)上，針對JAVA語言和P2P(Peer to Peer)技術(shù)的特性，本文提出了基于節(jié)點分組思想的志愿計算系統(tǒng)PPVCS的系統(tǒng)架構(gòu)。
　　然后，本文詳細(xì)設(shè)計了PPVCS系統(tǒng)的各個功能模塊。首先設(shè)計了配置管理中的兩種系統(tǒng)啟動方式和系統(tǒng)退出流

3、程，并基于信譽(yù)機(jī)制改進(jìn)了SCAMP(Scalable Membershipprotocol)協(xié)議進(jìn)行節(jié)點管理;然后本文設(shè)計了分布式任務(wù)池機(jī)制結(jié)合任務(wù)生命周期管理系統(tǒng)任務(wù)，并描述了組內(nèi)拉、組間推的動態(tài)負(fù)載平衡方法和主要負(fù)責(zé)處理節(jié)點失效的容錯機(jī)制;最后描述了系統(tǒng)消息模型在不同情況下使用的通信協(xié)議、消息格式等設(shè)計細(xì)節(jié)。
　　最后，本文部分實現(xiàn)了PPVCS中與配置管理相關(guān)的功能。實現(xiàn)了系統(tǒng)啟動和初始化過程中的兩種啟動方式;分別實現(xiàn)了節(jié)點和