網(wǎng)格任務(wù)管理中的幾個重要問題研究.pdf

1、二十一世紀初出現(xiàn)的網(wǎng)格技術(shù)是互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的第三個里程碑，它試圖實現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)上所有資源的全面連通與協(xié)同工作，包括計算資源、存儲資源、數(shù)據(jù)資源、信息資源、知識資源、專家資源等。利用網(wǎng)格的這種超級處理能力，能夠解決以前一臺高性能計算機無法解決或者不容易解決的大規(guī)?？茖W(xué)計算問題，或處理需要多種資源和多門學(xué)科參與的重大應(yīng)用研究問題。網(wǎng)格不但有助丁解決物理、天文、生物、工程和模擬等領(lǐng)域的科學(xué)計算問題，同時在商業(yè)領(lǐng)域、社會生活和國民經(jīng)濟的各行各業(yè)具有潛在

2、的重大影響。 由于網(wǎng)格資源具有分布性、異構(gòu)多樣性、動態(tài)變化性等特點，因此網(wǎng)格的研究具有極大的挑戰(zhàn)性。其中任務(wù)管理是網(wǎng)格的核心與難點，同時也是網(wǎng)格計算中具有研究價值的一個方面，已成為網(wǎng)格技術(shù)中的熱點研究方向。網(wǎng)格任務(wù)管理器結(jié)構(gòu)、任務(wù)調(diào)度策略和資源信息服務(wù)是網(wǎng)格任務(wù)管理中的三個重要問題。網(wǎng)格任務(wù)管理器為用戶提供任務(wù)提交、任務(wù)調(diào)度、查詢及監(jiān)控等功能：任務(wù)調(diào)度策略根據(jù)任務(wù)的資源需求和網(wǎng)格資源的狀態(tài)，為任務(wù)尋找合適的資源，以完成用戶提交的

3、任務(wù)，并實現(xiàn)對網(wǎng)格資源的優(yōu)化使用；網(wǎng)格資源信息服務(wù)主要完成對網(wǎng)格環(huán)境中資源的發(fā)現(xiàn)、注冊、查詢等工作，為任務(wù)調(diào)度提供必要的資源信息，以更有效的使用各種資源。 本文主要圍繞網(wǎng)格任務(wù)管理中的以上三個問題開展了理論與技術(shù)研究，并進行了大量的實驗。本文的主要工作及創(chuàng)新點如下： 根據(jù)上海高校網(wǎng)格項目(Shanghai High Institutions Grid)任務(wù)管理需要解決的問題，提出了SHIG網(wǎng)格任務(wù)管理器結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)為用戶

4、提供了任務(wù)定義、仟務(wù)調(diào)度、任務(wù)提交、任務(wù)查詢及監(jiān)控等功能，在兼顧性能及服務(wù)質(zhì)量的同時，力求其易用性。 根據(jù)網(wǎng)格環(huán)境下任務(wù)的時間相關(guān)性特點，提出了一種基于蟻群算法的快速網(wǎng)格任務(wù)調(diào)度策略FACA(Fast Ant Colony Algorithm)。該策略不僅解決了網(wǎng)格調(diào)度中多目標優(yōu)化問題，而且依據(jù)任務(wù)調(diào)度歷史信息生成蟻群算法的初始信息素分布，提高了蟻群算法的求解速度。 對本體和網(wǎng)格資源信息服務(wù)的相關(guān)知識做了介紹，討論了將本