網(wǎng)格互操作系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)管理研究

1、華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文的網(wǎng)格信息孤島的產(chǎn)生。異構(gòu)網(wǎng)格平臺(tái)之間不能互享資源，不能互操作已成為當(dāng)前阻礙網(wǎng)格技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用的新瓶頸。因此，如何整合異構(gòu)網(wǎng)格平臺(tái)的資源已成為必須要面臨的難題。當(dāng)前，解決此問(wèn)題已迫在眉睫。1.2國(guó)內(nèi)外網(wǎng)格互操作研究狀況針對(duì)不同網(wǎng)格平臺(tái)的異構(gòu)性以及資源不能共享等問(wèn)題，目前國(guó)內(nèi)外網(wǎng)格界已開(kāi)始了相關(guān)的研究。在2006年希臘召開(kāi)的GGF16會(huì)議上，正式成立了GIN（GridInteroperation）工作組其成員為各網(wǎng)

2、格各個(gè)領(lǐng)域的專(zhuān)家學(xué)者。GIN工作組下面設(shè)置GINjobGINinfoGINauthGINdata四個(gè)項(xiàng)目組，分別負(fù)責(zé)服務(wù)互操作，信息互操作，安全互操作以及數(shù)據(jù)互操作四個(gè)方面的研究。這標(biāo)志網(wǎng)格互操作研究在界內(nèi)已正式展開(kāi)。1.2.1網(wǎng)格平臺(tái)中間件概述在網(wǎng)格互操作研究中，對(duì)各個(gè)網(wǎng)格平臺(tái)架構(gòu)的分析是最基本的，只有充分熟悉網(wǎng)格平臺(tái)，才能對(duì)其進(jìn)行互操作研究。目前在網(wǎng)格平臺(tái)中間件領(lǐng)域，GlobusToolkit、UNICE、CGSP和VEGA是國(guó)內(nèi)外

3、比較有名的網(wǎng)格中間件下面主要介紹這四個(gè)網(wǎng)格中間件的基本結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)。1.GlobusToolkitGlobusToolkit[78]是由美國(guó)Argonne國(guó)家實(shí)驗(yàn)室開(kāi)發(fā)的網(wǎng)格計(jì)算工具箱，來(lái)源于Globus項(xiàng)目。Globus項(xiàng)目是國(guó)際上最有影響力的與網(wǎng)格計(jì)算相關(guān)的項(xiàng)目之一，是由來(lái)自世界各地關(guān)注網(wǎng)格技術(shù)的研究人員和開(kāi)發(fā)人員共同努力的成果。GlobusToolkit是一個(gè)開(kāi)放源碼的網(wǎng)格的基礎(chǔ)平臺(tái)，基于開(kāi)放結(jié)構(gòu)、開(kāi)放服務(wù)資源和軟件庫(kù)，并支持網(wǎng)格和

4、網(wǎng)格應(yīng)用，目的是為構(gòu)建網(wǎng)格應(yīng)用提供中間件服務(wù)和程序庫(kù)。Globus由一系列實(shí)現(xiàn)基本服務(wù)的組件構(gòu)成，包括：安全、資源定位、資源管理、數(shù)據(jù)管理、資源預(yù)留和通信等。Globus的網(wǎng)格計(jì)算協(xié)議建立在互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議之上，以互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議中的通信、路由、域名解析等功能為基礎(chǔ)。Globus的協(xié)議分為五層：構(gòu)造層、連接層、資源層、匯集層和應(yīng)用層[910]。每層都有各自的服務(wù)、API和SDK，上層協(xié)議調(diào)用下層協(xié)議的服務(wù)。網(wǎng)格內(nèi)的全局應(yīng)用都通過(guò)協(xié)議提供的服務(wù)調(diào)用操

5、作系統(tǒng)。構(gòu)造層（Fabric）向上提供網(wǎng)格中可供共享的資源，它們是物理或邏輯實(shí)體。常2華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文UNICORE客戶(hù)端作業(yè)描述代理X.509安全用戶(hù)層抽象作業(yè)對(duì)象(AbstractJobObject)網(wǎng)關(guān)(Gateway)用戶(hù)驗(yàn)證網(wǎng)格作業(yè)管理(wkJobSupervis)映射DB服務(wù)層普處理作業(yè)目標(biāo)系統(tǒng)接口(TargetSystemInterface)目標(biāo)系統(tǒng)層批處理子系統(tǒng)(BatchSubsystem)目標(biāo)系統(tǒng)層圖1.1U

6、NICE軟件層次結(jié)構(gòu)1.3CGSPChinaGrid[1415]公共支撐平臺(tái)（ChinaGridSupptPlatfm簡(jiǎn)稱(chēng)CGSP）是為ChinaGrid的建設(shè)和發(fā)展而研制的網(wǎng)格核心中間件。CGSP基于當(dāng)前CER（中國(guó)教育科研網(wǎng)）及將來(lái)CER高速傳輸網(wǎng)，提供了一套完整的網(wǎng)格服務(wù)支撐平臺(tái)。它對(duì)教育和科研系統(tǒng)中的各種資源進(jìn)行整合，屏蔽網(wǎng)格資源的異構(gòu)性和動(dòng)態(tài)性，為各種科學(xué)計(jì)算與工程研究提供高性能的、高可靠的、安全方便的透明網(wǎng)格服務(wù)，形成一套面

7、向CER的公共網(wǎng)格服務(wù)體系。CGSP提供ChinaGrid的服務(wù)門(mén)戶(hù)，同時(shí)也為各種網(wǎng)格應(yīng)用提供一套完整的開(kāi)發(fā)和部署環(huán)境。CGSP是一組互相配合的軟件組件，支持ChinaGrid網(wǎng)格應(yīng)用的開(kāi)發(fā)、調(diào)試、部署、運(yùn)行管理以及系統(tǒng)監(jiān)控等各個(gè)環(huán)節(jié)[1617]?；贑GSP，整個(gè)ChinaGrid網(wǎng)格系統(tǒng)可以構(gòu)造成一個(gè)分層樹(shù)型結(jié)構(gòu)。CGSP的主要特點(diǎn)包括：符合OGSA規(guī)范，參照網(wǎng)格最新理念WSRF實(shí)現(xiàn)，支持超級(jí)（虛擬）服務(wù)、普通WebService和