一种基于数据网格的动态副本管理策略研究

 副本管理是数据网格中的一个研究热点,它能提高网格环境中数据的可获得性和容错性.在对传统数据网格中主流的副本管理技术进行深入研究后,提出了一种基于数据网格的动态副本管理策略,该策略包含能根据文件访问热度自动增加副本的动态副本创建方法、基于GridFTP的副本选择方法和结合副本创建时间、访问次数、副本文件大小的副本置换方法.仿真实验结果表明,当用户对资源的访问具有时间相关性时,提出的动态副本管理策略与OptorSim网格仿真器内置的5种副本管理策略相比有着较大的性能优势.     

IFOG:数据网格上的缓冲索引架构

研究数据网格中快速副本定位和一致性存取问题。基于对数据网格中的副本缓冲、缓冲副本的跟踪、临近副本的感知等问题的关联分析,提出了一种数据网格上的分布式缓冲索引架构(IFOG),并利用该架构有效地实现了快速副本定位和存取算法。模拟试验表明,IFOG架构在快速定位临近副本方面表现出色,极大地改善了数据网格的副本定位服务(RLS)的效率。同时,基于IFOG架构的一致性存取算法能够在不增加副本一致性维护代价的前提下为数据网格应用提供更高的数据访问速度。     

IFOG: 数据网格上的缓冲索引架构

研究数据网格中快速副本定位和一致性存取问题。基于对数据网格中的副本缓冲、缓冲副本的跟踪、临近副本的感知等问题的关联分析,提出了一种数据网格上的分布式缓冲索引架构(IFOG),并利用该架构有效地实现了快速副本定位和存取算法。模拟试验表明,IFOG架构在快速定位临近副本方面表现出色,极大地改善了数据网格的副本定位服务(RLS)的效率。同时,基于IFOG架构的一致性存取算法能够在不增加副本一致性维护代价的前提下为数据网格应用提供更高的数据访问速度。     

一种基于混合模型的数据网格副本选择机制

在基于遗传算法和蚂蚁算法的副本选择策略研究的基础上,针对两种算法的优缺点,提出了基于融合算法的副本选择策略,利用遗传算法中的适应度函数初始化蚂蚁算法中的信息素分布,利用蚂蚁算法选择最优副本,即解决了遗传算法求解效率低的问题,又解决了蚂蚁算法初期信息素匮乏问题。通过对仿真结果进行分析比较,基于融合算法的副本选择策略在整个网格环境下和在单个站点都能有效减少作业运行时间,提高副本选择的速度,提高了整体性能。     

LFU-Min:基于LFU的全局最少使用副本替换策略

在最不经常使用的副本替换策略(LFU)的基础之上,提出了一个基于LFU的副本替换策略(LFU-Min).主要思想是选择在最不经常使用的副本集中选择全局最少使用的副本进行替换.通过使用OptosSim数据网格模拟器对CMS网格的模拟实验,认为在相同的环境下,LFU-Min算法能减少副本复制次数,同时在作业平均时间上也具有较好的性能.     

LFU-Min:基于LFU的全局最少使用副本替换策略

在最不经常使用的副本替换策略(LFU)的基础之上,提出了一个基于LFU的副本替换策略(LFU-Min)。主要思想是选择在最不经常使用的副本集中选择全局最少使用的副本进行替换。通过使用OptorSim数据网格模拟器对CMS网格的模拟实验,认为在相同的环境下,LFU-Min算法能减少副本复制次数,同时在作业平均时间上也具有较好的性能。     

数据网格中一种QoS驱动的副本选择算法

以移动Agent作为任务载体,代表用户应用程序在分散的数据网格环境下智能地进行副本选择.利用移动Agent与各个副本宿主节点的本机通信来替代传统的远程访问方式,从而避免大量的副本传输,节省网络带宽资源.提出了一种由用户QoS(服务质量)驱动的副本选择算法,开发出基于Java Swing的实验演示系统,并针对于3种不同的QoS目标对移动Agent的迁移进行了模拟试验.实验表明提出的副本选择算法能够根据用户的不同QoS偏好来优化副本选择,当网格规模较大时更能凸显对用户QoS偏好的优化效果.     

一种新型的数据网格动态副本策略

许多科学实验和工程应用会产生TB或PB级的数据.这样庞大的数据体需要分布在世界不同地点的众多计算资源协同处理,高性能网格为使这些数据高效传送到地理上不同的位置提供了理想的手段.当用户频繁的访问大量远程数据时,动态副本可以有效地减少网格中的带宽消耗和访问延迟.在多层数据网格架构基础上提出了一种新型的动态副本策略:快速瀑布模型算法.Op-torSi m仿真器也被修改用以适应这种新型的策略.仿真结果表明,在随机访问模式下,对比FastSpread,LRU和Economy-Zipf ,快速瀑布策略能有效地减少平均数据访问时间,并且其优势随着用户提交作业数量的增加而增大.     

基于ED-Chord的数据网格副本定位机制

为了提高数据网格副本定位机制的负载平衡性和可扩展性,提出一种均匀分配节点标识的分布式hash表结构(ED-Chord),设计了基于对等网模式的层次结构副本定位机制(PRLM)。ED-Chord采用分布式方式获取节点位置分布信息,据此进行优化选择新节点的加入位置,使节点分布更加均匀,PRLM全局副本目录采用ED-Chord结构进行设计,本地副本目录利用虚拟组织的局部性进行查询。分析和实验结果表明:ED-Chord节点标识分布均匀,PRLM具有良好的副本定位时间性能,节点的负载平衡性与可扩展性较好。     

数据网格中基于效益函数的副本管理策略

通过分析数据网格中几种经典的副本管理策略的特点,针对网格这样一个协作计算的环境,提出了基于效益函数的副本管理策略,构建具有协作涵义的效益函数作为网格节点替换本地数据副本的依据.在网格模拟器OptorSim上进行的模拟实验结果表明:提出的基于效益函数的策略相比于基于经济模型的副本管理策略,在降低网络的利用率、减少带宽和存储资源消耗的同时缩短了系统的响应时间,达到了提高系统性能的目的.论证了该策略对于副本的管理是行之有效的.     

移动学习中的复制服务器的动态选择方案研究

移动学习是一种移动计算环境中的WEB服务，可采用复制WEB服务器的策略提高响应性，移动数据库技术的三级复制机制能比较完美地适应移动学习过程的特性，对于其第一级复制-服务器级复制存在这样的特点，分布于不同的地理位置的多个复制服务器，能为用户提供的服务质量是不同的，而且是动态变化的，所以如何选择复制服务器为移动用户提供服务是一个关键问题，提出了以客户为中心的负荷分布机制保证移动学习的可用性和响应性，并选择在WAP网关实现该机制。     

基于五层沙漏协议模型的网格体系结构

为了对网格的组成以及网格体系结构的构建进行深入研究，在对五层沙漏网格核心协议模型深入分析后，构建出以计算网格、数据网格和Web服务网格为核心的网格体系结构。该网格体系结构可以显著改善现有的互联网络服务，能适用于现代化大、中、小型企业对随需而变网络体系结构的要求，给企业管理带来先进的指导思想。     

基于Intranet的企业DSS的设计

提出了一种基于Intranet的企业决策的支持系统解决方案,较好地解决了传统(Business-DSS)四库结构的决策支持系统中的协作问题,讨论了基于Web数据仓库技术的OLAP技术、数据挖掘技术相结合的企业决策支持系统的设计.     

基于主动网络的内容分发网络研究

针对内容分发网络(CDN)中复制服务器的动态部署要求,基于主动网络技术设计了一种主动内容分发网络模型(ACDN).将主动节点部署于客户节点与Web服务器之间,并通过插件来提供主动节点的动态可编程能力,从而使网络能根据Web服务器、网络的运行状态或用户自定义的规则,动态、快速地部署复制服务器.结合遗传算法的单亲交叉算子和单亲变异算子,提出了复制服务器的位置优化算法.按请求频度确定兴趣度,以此保证复制服务器与Web服务器的内容一致性.仿真结果表明,ACDN能满足实际Web应用的响应时间的要求,同时为ACDN所设计的3种算法不仅能满足内容分发的性能要求,还能应用于传统的CDN网络.     

用Optorsim仿真数据网格中调度和复制优化策略

数据网格中，调度和复制优化策略的好坏直接影响网格资源的使用性能。在将优化策略应用于网格之前，通常使用仿真环境对其进行评估。本文选取网格模拟器Optorsim2．0仿真动态网格环境。仿真模型使用不同的作业调度和复制优化策略来衡量其对网格性能的影响，并根据网格性能评价指标对仿真结果进行了分析。     

数据网格环境下基于语义的处理机制

为了克服现有数据网格体系中对数据源支持的不足,提出了一种基于语义的数据网格处理机制;给出了在OGSA和OGSA-DAI数据网格体系结构上支持基于语义的数据处理系统总体结构,包括利用基于本体的语义来封装各个异质数据源;通过Mediator-Wrapper结构实现了对各种异质数据源的支持,并构建虚拟数据源VDS来支持OGSA-DAI接口标准.讨论了基于语义的数据访问机制:利用语义知识扩展XML查询语言实现语义层次的数据访问能力;设计了新型的网格通信语言支持各结点在知识层面进行合作与协调.     

数据网格环境下的一种动态备份模型

在常见的层次拓扑结构的数据网格环境中提出一种动态备份模型,实现了备份的自动创建、删除和更新,优化了备份的放置策略,并为用户数据访问自动选择文件或备份服务。     

树型数据网格环境下副本放置算法研究

副本广泛地用于数据网格环境下以减少数据访问代价,降低网络带宽需求,增强容错能力等,但是副本数目受到节点存储能力等因素的限制,副本放置成为副本管理中一个值得研究的问题.文中针对网络带宽受到限制的树型数据网格,在考虑负载均衡的基础上,提出了一种利用动态规划方法求解最优最小可行副本集,然后在此基础上利用折半查找进行k个副本放...