校園級(jí)網(wǎng)格計(jì)算環(huán)境中資源管理和任務(wù)調(diào)度的研究.pdf

1、本文主要對(duì)校園級(jí)網(wǎng)格計(jì)算環(huán)境中的資源管理方案和任務(wù)調(diào)度策略進(jìn)行了研究，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一個(gè)校園級(jí)的網(wǎng)格計(jì)算系統(tǒng)CwGCS用來對(duì)資源管理方案和任務(wù)調(diào)度策略從總體上進(jìn)行驗(yàn)證，設(shè)計(jì)過程中確保了自適應(yīng)性、高效性、一致性和透明性等特點(diǎn)，最后通過實(shí)驗(yàn)對(duì)資源管理方案和任務(wù)調(diào)度策略中所采用的各種算法進(jìn)行了測(cè)試和驗(yàn)證。 資源管理包括資源信息收集、資源遠(yuǎn)程監(jiān)視和資源描述等三個(gè)方面。資源信息收集采用注冊(cè)模型來實(shí)現(xiàn)，所有資源子節(jié)點(diǎn)通過資源節(jié)點(diǎn)代理向系統(tǒng)注冊(cè)

2、。資源遠(yuǎn)程監(jiān)視創(chuàng)造性地采取了主動(dòng)探測(cè)和被動(dòng)獲取的方式，主動(dòng)探測(cè)主要是探測(cè)資源節(jié)點(diǎn)代理和資源子節(jié)點(diǎn)是否出現(xiàn)死機(jī)、崩潰等故障以及網(wǎng)絡(luò)通信是否正常，被動(dòng)獲取主要是資源子節(jié)點(diǎn)向節(jié)點(diǎn)代理發(fā)送資源狀態(tài)消息，子節(jié)點(diǎn)可以根據(jù)自身負(fù)載情況，通過發(fā)送消息決定是否繼續(xù)為CwGCS服務(wù)，資源節(jié)點(diǎn)代理則把各個(gè)子節(jié)點(diǎn)的狀態(tài)消息發(fā)送給CwGCS。資源描述對(duì)全部可用資源節(jié)點(diǎn)進(jìn)行屬性化的描述，并分別以圖形方式和基于文本的方式來描述，基于文本的方式提供了資源信息訪問的各種

3、API，是系統(tǒng)的任務(wù)調(diào)度模塊訪問資源信息的基礎(chǔ)，同時(shí)也是圖形方式描述資源信息的基礎(chǔ)。資源管理方案從總體上適應(yīng)了校園級(jí)網(wǎng)格計(jì)算環(huán)境的具體特點(diǎn)，具有一定的創(chuàng)新性。 CwGCS的計(jì)算環(huán)境中所調(diào)度的任務(wù)都指元任務(wù)，任務(wù)調(diào)度包括任務(wù)映射和任務(wù)調(diào)度執(zhí)行兩個(gè)階段，任務(wù)調(diào)度策略主要研究內(nèi)容是在任務(wù)映射階段所采用的調(diào)度算法。在對(duì)六種調(diào)度算法進(jìn)行分析后，在CwGCS中主要采用了四種調(diào)度算法：FCFSa算法、DGSa算法、Max-Odds算法和KPB

4、算法。其中FCFSa算法和DGSa算法是作者分別對(duì)FCFS算法和DGS算法進(jìn)行研究后加以改進(jìn)的算法。 在實(shí)驗(yàn)中對(duì)資源管理方案的三個(gè)部分進(jìn)行了驗(yàn)證。其中資源描述的圖形方式從資源節(jié)點(diǎn)切換、節(jié)點(diǎn)代理無效、子節(jié)點(diǎn)狀態(tài)改變、計(jì)算資源的選擇四個(gè)方面進(jìn)行了驗(yàn)證，基于文本方式的資源描述主要基于任務(wù)的調(diào)度完成情況進(jìn)行了驗(yàn)證。 我們?cè)谕瑯拥膶?shí)驗(yàn)條件下把FCFSa算法、KPB算法和MCT算法、MET算法、SA算法進(jìn)行了測(cè)試，把DGSa算法、M