基于云計算的信息物理融合系統(tǒng)的分析與設計.pdf

1、信息物理融合系統(tǒng)(CPS)被認為是繼計算機、互聯(lián)網(wǎng)之后信息技術(shù)的第三次浪潮。其核心技術(shù)即3Cs:計算(Computing)、通信(Communication)、控制(Control)。最終目的是為了實現(xiàn)信息與物理世界的交互。然而，盡管CPS結(jié)合了分布式系統(tǒng)和嵌入式實時系統(tǒng)的優(yōu)點，但是在應對大數(shù)據(jù)并行處理且實時性要求較高的景時，現(xiàn)有的理論研究還很欠缺，缺乏有效的指導。云計算近年來備受關(guān)注，憑借虛擬化技術(shù)，整合分布式計算資源提供計算服務已經(jīng)

2、成為一種被廣泛接受的計算模式。本文研究了基于云計算的信息物理融合系統(tǒng)的分析與設計，主要的內(nèi)容和貢獻如下:
　　1.基于云計算的信息物理融合系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)本文介紹了云計算的體系結(jié)構(gòu)，分析和研究了云計算構(gòu)建在分布式計算、存儲結(jié)構(gòu)的特點，以及這種體系結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢。提出基于云計算模式的CPS系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)模型:在保證CPS系統(tǒng)資源合理部署的前提下，吸收云計算體系結(jié)構(gòu)的優(yōu)點，使CPS更好地融合云計算分布式計算的特長，更好的進行大數(shù)據(jù)并行計算，應對

3、高實時性的應用場景。
　　2.在提出的基于云計算的CPS體系結(jié)構(gòu)基礎上，由于分布式系統(tǒng)的開放性，數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡中的傳輸會存在無法預期的時延，為了提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，保證系統(tǒng)在時延誤差允許的范圍內(nèi)及時響應服務請求，研究了系統(tǒng)的任務調(diào)度機制，并提出了二維調(diào)度機制，文中的二維調(diào)度機制打破了原有的理念，融入策略優(yōu)先級的概念，也即是在分配任務調(diào)度先后順序上不僅僅取決于任務本身，而是從策略的粒度來權(quán)衡。先劃分策略優(yōu)先級，策略內(nèi)部再進一步劃分