基于.校园网格目录服务应用的研究

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1、长春工业大学硕士学位论文人们逐渐认识了计算网格，建立了面向协议和模块的网格体系结构。第三代网格的典型代表是万维网服务和开放网格服务结构。万维网服务是面向商业领域的计算框架，作为万维网框架中的基本技术，简单对象访问协议(SOAP)、万维网服务描述语言(WSDL)和统一集成、描述和发现(UDDI)规范获得了业界的普遍支持。这个阶段网格的主要特点是面向服务的网格结构，2002年2月发布的开放网格服务结构(06SA)把万维网服务和计算网格结合起来，建立了以服务为核心的网格结构。1．3网格技术简介传统互联网实现了计算机硬件

2、的连通，Web实现了网页的连通，Web服务实现了程序和程序之间的共享，而网格试图实现互联网上所有资源的全面连通。它将高速互联网、高性能计算机、大型数据库、传感器、远程设备等融为一体，让资源共享和协同问题求解能够在一个动态的、多机构的虚拟结构中进行，为人们提供更多的资源、功能和交互性o】。1．3．1网格技术所要解决的主要问题1．资源共享这是网格计算需要解决的一个核心问题，也是网格计算的主要目的，没有资源共享就没有网格计算，网格计算需要对不同地理位置的、随时间动态变化、类型多种多样的、隶属不同组织和单位的网格资源实现

3、有效共享。资源共享包括以下三个方面：(1)异构性：由于网格是由分布在广域网上不同管理域的各种计算资源组成，怎样实现异构机器间的合作和转换是首要问题：(2)扩展性：要在网格资源规模不断增长的情况下，不降低性能：(3)动态自适应性：在网格计算中，某一资源出现故障或失败的可能比较高，资源管理必须能动态监视和管理网格资源，从可利用的资源中选取最佳资源服务。2．高性能与界面友好网格计算必须提供高质量的服务，这包括提供的计算性能要高，要能够使问题的合作求解具有很高的效率，合作的方式和方法要比传统的方式更方便，更有效。3．安全

4、安全问题涉及网格系统的方方面面，包括一次认证问题、授权问题、在实现资源共享的同时如何实现保密的问题、如何防止对整个网络或网格的部分资源进行有意或无意的攻击破坏等等。1．3．2网格技术的主要特征网格计算系统与分布式系统相比有很多相同的特征，但二者又有着非常重要的区别。与分布式系统类似，位于多个管理域下的超级计算机通过不可靠的网络进行连接，长春工业大学硕士学位论文并且需要对分布的动态资源进行集成。但是网格计算系统对高性能的要求使其编程模型及接口与分布式系统有极大的差别，网格计算系统作为并行系统还需要进行超级计算机之间

5、的通信调度以满足应用对性能的要求，然而由于网格计算系统的异构性以及动态性，现有的并行计算技术不能很好地适应这种需求。一般而言网格计算系统具有以下几个特征“1：1．扩展性：网格计算系统初期的规模较小，随着超级计算机系统的不断加入，系统的规模随之扩大。2．系统多层次的异构性：构成网格计算的超级计算机有多种类型，不同类型的超级计算机在体系结构、操作系统及应用软件等多个层次上具有不同的结构。3．结构的不可预测性：与一般的局域网系统和单机的结构不同，网格计算系统由于其地域分布和系统的复杂使其整体结构经常发生变化。4．动态和

6、不可预测的系统行为：在传统高性能计算系统中，资源是独占的，因此系统行为是可以预测的，而在网格计算系统中，资源的共享会造成系统行为和系统性能经常变化。5．多级管理域：由于构成网格计算系统的计算机资源通常属于不同的机构或组织并且使用不同的安全机制，因此需要各个机构或组织共同参与解决多级管理域的问题。对于网格计算系统来说，最根本的问题是实时获得系统结构和状态信息，通过这些信息对网格进行配置，并能实时获得计算资源的状态信息。1．3．3网格计算系统的关键技术网格计算系统的关键技术包括以下几个方面：1．网格技术研究提高网络的

7、性能、可靠性和容错性，为桌面机提供一个高带宽的通信系统，高速通信协议和通信服务质量保证技术对网格计算系统的研究都非常重要。2．网格核心服务技术网格核心服务技术非常重要，它是连接网格地层功能的纽带，是协调整个网格系统有效运转的中枢，它主要包括：高性能调度技术、高吞吐率的资源管理技术、性能数据收集、分析、与可视化技术、安全技术。3．高效可扩展的分布式并行计算系统为了使用户能够透明的使用网络资源，需要建立一个高效的、可扩展的分布式计算环境，并以此为基础提供各种高级的服务。4．面向用户的程序设计模型为了能够充分发挥网格计

8、算系统的特点，需要为网格系统设计有效的程序设计模型来充分利用资源，面向对象技术将会是主要的实现技术之一。CORBA、Java或者Web等技术的分布式对象技术适合于建造复杂的计算对象和移动计算对象。长春工业大学硕士学位论文5．可视化技术在网格计算中的可视化技术使用图形图像等手段描述网格系统中资源和任务的行为、状态和结构，为网格计算系统的资源管理、作业调度和数据传输提供帮助。