关于经济网格资源分配算法的研究

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1、青岛大学硕士学位论文围内的并行与分布式计算，拥有庞大的计算机资源，可扩充性是一个网格的基本特点。任何应用都可以根据自己在连接特性、开销、安全和可靠性等方面的要求选择适合的计算资源完成计算。局部的优先级规则、策略和预算方法，在网格环境下将不再具有良好的可扩展性。③动态性与不可预测性：传统上，高性能应用一般在单独一类系统上开发，很多特性是固定、可知的。然而，网格的应用要求执行在较广泛的环境中，这种环境是由适合资源动态构成的。这就导致了执行系统的结构和特性很难确定，动态变化，无法进行预测。同时，资源在地理上的分布式特性以及网络环境的复杂性更加剧了这一点。传统的高性能应用系统往往可以预测其对

2、处理机和网络的访问，而在计算网格中，资源特别是网络链路很可能是共享的，其结果是系统行为和性能随时间而变化。此外，大规模的计算网格也可能会遇到资源和网络的失效，以致无法保证基本的服务质量要求，这又会导致应用系统的行为无法预测。在本地化管理的组织中，这些需求随着时间的变化保持相对稳定，需求能够被比较容易地预测和测量。与此相反，在网格环境中，需求可能是零星的和不均匀的，因为异构的和分散的用户群对资源的需求会受到非传统的和难以预计的因素影响。④自治性和管理的多重特性：网格应用所使用的资源通常不是只被一个组织拥有和管理，而是由多个组织的管理实体管理自身的计算资源17,81。网格上的资源，首先是

3、属于某一个组织或个人的，网格资源的拥有者对该资源具有最高级别的管理权限，网格应该允许资源拥有者对其资源有自主的管理能力，这是网格的自治性。其次，网格资源也必须接受网格的统一管理，否则不同的资源就无法建立相互之间的联系，无法实现共享和互操作，无法作为一个整体为更多的用户提供方便的服务，因此网格的管理具有多重性。不同组织的管理实体可能采用不同的管理机制、不同的验证机制、授权机制和访问机制，这使得本已令人头疼的网络安全问题更加复杂。同时，要求网格计算要解决用户代码的远程执行问题、资源的协作分配问题以及分布和并发调度问题等，而传统的资源分配和收费方法已经不能满足需要。1．1．2网格的目标网格

4、的目标是让网格用户能够容易地访问网格资源【2l。在网格上，人们不需要使用远程登陆(Telnet)、文件传输协议(肿)等网络工具就可以使用远程节点上的信息资源，还可以共享使用网格上的各种计算资源，包括CPU、存储器、天文望远镜、电子显微镜、数据库、软件等。网格的目标本身不在于规模的大小，而在于可共享资源的种类、共享使用资源的形式、对用户共享资源的要求、共享的透明程度、接口的简单程度等。网格将分布在不同地理位置的计算机通过国际互联网和网格软件组成新的计算环境。网格软件中的资源管理模块提供管理各种资源的能力，2第一章绪论为用户共享资源提供良好的接口。通过网格，位于北京的一个用户，可以把自己

5、的一个计算作业提交给网格，让位于上海的高性能计算机集群为自己完成计算，自己不必花许多钱去建立一个自己的计算机集群。1．1．3网格的发展前景网格技术凭借其分布式计算模式以及独特的联合计算能力，在学科研究、企业信息处理、电子政务、个人娱乐方面拥有广泛的应用前景。网格计算利用分布式计算机网络处理大量计算任务，可以最大限度地利用现有网络的计算能力，而不必为增加信息处理能力而添置新的设备；通过租用网格的计算能力，可以实现许多以前因计算能力不够，或者因增加计算能力导致成本过高而难以实现的商业应用。网格技术发展的必然趋势是全球范围内的标准化、技术融合和大型化【9】。1)标准化趋势：就像Inteme

6、t需要依赖TCP／IP协议一样，网格也需要依赖标准协议才能共享和互通。2)技术融合趋势：基于OGSA之后，网格的一切对外功能都以网格服务(Gridservice)来体现，并借助一些现成的、与平台无关的技术，如XML、SOAP、WSDL、UDDI、WSFL、WSEL等，来实现这些服务的描述、查找、访问和信息传输等功能。这样，一切平台及所使用技术的异构性都被屏蔽。3)大型化趋势：近些年来，国外包括美、英、日在内的一些国家每年都投入高额经费，用于跨域甚至跨国的大型网格项目的建设。1．1．4网格技术研究现状1)国外研究现状①美国的Globus项目是全球最具影响的网格计算项目之一，它对全世界的

7、网格研发工作起到了巨大的推动作用。该项目要开发一个面向科学计算的基本软件基础设施，利用这一设施，把不同地理位置上的计算资源和信息资源集成起来。同时，该项目还研究网格计算的关键理论，具体包括资源管理、网格安全、信息服务、数据管理等；开发支持网格计算的工具软件和网格应用程序；帮助规划和组建大型的网格试验平台。②Legion!lol是美国弗吉尼亚大学于1993年提出的一个基于对象的元系统软件项目。其目标是为用户提供单一、一致的虚拟机器模型。在Legion内，将硬