分布式計(jì)算平臺P2HP的任務(wù)管理及蛋白質(zhì)折疊.pdf

1、在生物信息學(xué)領(lǐng)域，利用計(jì)算對蛋白質(zhì)折疊進(jìn)行模擬運(yùn)算并從中預(yù)測出蛋白質(zhì)分子空間構(gòu)象的方法已被普遍接受，然而模擬運(yùn)算所需要的計(jì)算量異常巨大。為了應(yīng)對計(jì)算能力不足的問題，人們提出了多種分布式計(jì)算平臺對蛋白質(zhì)折疊模擬運(yùn)算進(jìn)行研究。雖然這些平臺在一定程度上緩解了計(jì)算資源匱乏的狀況，但通常存在單一節(jié)點(diǎn)失效和任務(wù)劃分不靈活等缺點(diǎn)。因此，設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)的P2HP(P2P-based high performancecomputing platform)平臺

2、克服上述缺點(diǎn)，使分布式計(jì)算具有了更好的靈活性、容錯(cuò)性和擴(kuò)展性。 對于P2HP計(jì)算平臺而言，高效的任務(wù)管理機(jī)制是必不可少的。為了達(dá)到該目標(biāo)，P2HP平臺以文件的形式對計(jì)算任務(wù)進(jìn)行了組織，使得任務(wù)的存儲、任務(wù)的傳輸以及任務(wù)的操作機(jī)制都有其優(yōu)勢：運(yùn)用存儲任務(wù)元數(shù)據(jù)和嵌入式數(shù)據(jù)庫的策略，提高了任務(wù)的存取效率；定義基于連接的數(shù)據(jù)管道傳輸協(xié)議，對任務(wù)的傳輸進(jìn)行了快速處理；提供了一整套軟件開發(fā)包，方便了用戶和志愿機(jī)對任務(wù)進(jìn)行操作。 通

3、過對基于格點(diǎn)模型的PERM(Pruned-Enriched-Rosenbluth Method)算法進(jìn)行分析，設(shè)計(jì)了PERM算法的分布式計(jì)算的策略，并對該策略在幾類分布式計(jì)算平臺上的實(shí)施進(jìn)行了探討，且最終將基于PERM算法的蛋白質(zhì)折疊分布式計(jì)算運(yùn)行于P2HP平臺之上。 將目前運(yùn)行效率較高的PERM算法運(yùn)行至P2HP平臺上，能夠充分地說明平臺的通用性和可用性，為解決蛋白質(zhì)折疊計(jì)算問題提供了一條新的途徑。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明利用P