網格計算技術在水利信息化平臺中的應用研究.pdf

1、本論文來源于國家863項目“面向水利信息化平臺建設的應用服務器中間件及其在國家防汛指揮系統(tǒng)工程中的應用”。論文的目的是想利用網格技術在計算方面的潛在優(yōu)勢解決水情預報決策等水利工作中面臨的復雜計算問題,以期在現有硬件環(huán)境下形成堪比大型機甚至超級計算機的運算服務能力,從而改善目前計算資源匱乏的局面。 網格計算是將地理上分布的、異構的各種計算資源通過高速網絡連接起來,結合并行計算的思想共同完成計算任務。Globus Toolkit工具

2、包作為構建網格計算平臺的系統(tǒng)軟件,提供了實現網格計算能力所需要的一系列功能模塊,使得用戶能夠比較容易的開發(fā)網格應用程序。同時,并行計算經過多年的發(fā)展,已經在高性能科學計算中獲得了廣泛的應用,但是主要應用于局域網或者集群環(huán)境中。本文的思路就是將這兩者結合起來,在基于網格技術的環(huán)境上開發(fā)貫徹并行計算思想的服務,充分發(fā)揮二者的優(yōu)勢以期能夠解決實際的問題。 本文首先討論了網格計算的相關概念以及研究現狀,并介紹了開放網格服務結構OGSA的

3、主要思想,詳細分析了網格計算系統(tǒng)軟件Globus Toolkit的結構及其服務組件。 其次,給出了構建網格計算平臺的總體設計方案,并進行了構建網格計算平臺的具體實現過程,然后在所構建的網格計算平臺上實現了一個網格服務Math Server的開發(fā)。 再次,通過對并行計算理論的研究,分析了并行計算在網格計算中實現所面臨的關鍵問題,并給出了解決方案。這些問題包括主要的應用策略、任務的劃分與分配、通信方式、并發(fā)編程以及安全問題。