網(wǎng)格中間件資源管理和服務(wù)發(fā)現(xiàn)機(jī)制的實(shí)現(xiàn)研究.pdf

1、網(wǎng)格，作為分布式計算算領(lǐng)域發(fā)展的最新方向，正逐漸被證明繼傳統(tǒng)Internet，Web之后的笫三次互聯(lián)網(wǎng)浪潮，國外已經(jīng)有很多所機(jī)構(gòu)，公司和大學(xué)投入巨資進(jìn)行網(wǎng)格計算的相關(guān)研究，因此，對于網(wǎng)格計算實(shí)現(xiàn)機(jī)制的研究將足我們面臨的刻不容緩的任務(wù)。網(wǎng)格中間件作為網(wǎng)格計算的核心，其主要任務(wù)在于利用分布于整個互聯(lián)網(wǎng)的異構(gòu)資源，包括計算集群，存儲設(shè)備，科學(xué)儀器等等，通過構(gòu)成一個同構(gòu)的環(huán)境使得這些資源能夠?yàn)榉植加诟鞯赜脩籼峁﹨f(xié)同式的服務(wù)，以達(dá)到在整個廣域網(wǎng)范

2、圍內(nèi)的計算資源共享。因此，對于網(wǎng)格中間件的資源管理和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)發(fā)現(xiàn)機(jī)制的研究，將是網(wǎng)格計算研究的核心任務(wù)之一，本文即著眼于該方面的課題，目的在于通過自己努力，一方面透徹而全面的剖析網(wǎng)格中間件的設(shè)計機(jī)制，另一方面通過提出新的設(shè)計框架，為將來其他人繼續(xù)深入研究奠定堅實(shí)的基礎(chǔ)，為我國剛剛起步的網(wǎng)格計算研究做出自己的貢獻(xiàn)。 本文的研究向著眼于四個方面：首先，本文首次從數(shù)學(xué)角度出發(fā)對網(wǎng)格中間件的主要任務(wù)作出定義，通過形式化語義和Petri網(wǎng)

3、兩種建模工具的具體描述，一方面清晰闡述了網(wǎng)格計算的本質(zhì)特征，另一方面也為研究人員對網(wǎng)格計算的理論模型分析起到拋磚引玉的作用；第二，本文選取了目前最著名的網(wǎng)格中間件實(shí)現(xiàn)Globus Toolkit進(jìn)行源程序分析。Globus是出美國Argonne國家實(shí)驗(yàn)室和南加州大學(xué)信息科學(xué)學(xué)院的共同研發(fā)項目，并得到了諸如美國國家自然科學(xué)基金，先進(jìn)防御性研究項目組以及美國國家宇航中心等12所大學(xué)和研究機(jī)構(gòu)以及IBM，Microsoft等公司的資助，它開放

4、源代碼可供研究人員進(jìn)行分析和改進(jìn)，因此，對于Globus的源代碼分析將毫無疑問對我國的網(wǎng)格研究起到重要的借鑒和參考意義。由于Golbus項目十分龐大，本文只選擇了跟本文主題聯(lián)系最密切的資源管理和元計算目錄服務(wù)兩個模塊進(jìn)行分析；笫三，本文在對Globus資源管理實(shí)現(xiàn)機(jī)制深入分析的基礎(chǔ)上，結(jié)合網(wǎng)格中間件的形式化定義，提出了一種基于進(jìn)化算法的改進(jìn)的資源調(diào)度設(shè)計，這因?yàn)楦臃暇W(wǎng)格資源管理的啟發(fā)性本質(zhì)，所以具備更加良好的調(diào)度能力；第四，進(jìn)一步，