基于QoS服务的网格计算分析与研究

本文分析了网格QoS定义、网格系统的基本功能、网格QoS需求和网格QoS的层次模型，同时也介绍了研究现状及网格服务以后的发展趋势。     

网格QoS的测量及基于QoS的调度

对网格QoS,QoS参数间的关系及基于QoS网格资源调度问题进行了研究.将网格QoS分为三层,对其中承上启下的虚拟组织层QoS参数进行了新的分类,并对层次之间QoS参数的映射转换过程进行了分析;在虚拟组织层QoS分类的基础上,提出了测量网格QoS的高效机制;将网格QoS的分层和测量运用到网格资源调度算法中,改进了现有的Min-Min算法,并进行了仿真实验.实验结果表明,基于QoS的网格资源管理可以有效提高网格资源的利用率和服务请求的成功率.     

网格QoS层次结构模型的研究

基于网格QoS参数特性,在虚拟层将网格QoS参数分成逻辑资源类、系统类、安全类、信任类和记账类5种类型;根据不同对象在QoS描述的不同需要,构建了网格层次结构模型.本研究对提高网格资源利用及服务成功率有重要意义.     

网格服务QoS动态评估方法研究

提出了一种可扩展的网格服务QoS参数构造模型,定义了网格服务多维QoS参数的效用更新函数,且提出了网格服务QoS动态评估框架,并给出了相应的评估算法,用仿真实验验证了所提算法的有效性。     

基于用户需求的QoS网格服务选取方法

网格环境中,用户不仅要求服务提供者的功能满足需求,而更多的要求网格服务的价格、响应时间、可用性、可靠性,信誉度等非功能因素也需要满足需求。针对这种情况,通过对用户QoS需求的分析,给出了一个基于用户需求的QoS网格服务选取方法。     

网格服务QoS动态评估方法研究

提出了一种可扩展的网格服务QOS参数构造模型,定义了网格服务多维QoS参数的效用更新函数,且提出了网格服务QoS动态评估框架,并给出了相应的评估算法,用仿真实验验证了所提算法的有效性.     

基于QoS相似度的网格任务调度算法

针对网格环境下用户任务的多维服务质量(quality of service,QoS)要求,给出了一种基于QoS相似度的网格任务调度改进算法.该算法根据资源在各维QoS参数上提供服务能力的差异程度,计算出用户在各维QoS参数上的权重,并将任务分配到满足用户需求倾向的资源上执行.并采用GridSim工具包对提出的算法进行了仿真,实验结果表明,该算法不仅能满足用户的多维QoS要求,缩短任务完成时间,同时系统资源利用率也得到明显提高.     

基于QoS的层次化校园网格计费模型

讨论了校园网格计费问题.分析了校园网格计费的特点,提出网格银行系统概念,引入多维服务质量(QoS)概念,建立了基于QoS的层次化校园网格计费模型.该模型由一个总行组件和若干个分行组件构成,总行组件部署在中心服务器,实现上层的认证、记账和结算;分行组件部署在各个资源域,实现下层的定价和算法.使用动态资源价格,实现由多维QoS到一维费用的算法.研究表明,模型适应校园网格的特点,可减轻服务器负担,反映资源使用情况,能更好地满足校园网格计费的需求.     

截止期约束下QoS导向的网格任务调度算法

网格系统具有异构性和动态性,同时运行在网格之上的任务对资源的需求也不同,从而使任务调度变得极其复杂.针对网格任务的资源QoS和截止时间QoS要求,提出一种截止期约束下的QoS导向的任务调度算法.采用GridSim模拟实验表明该算法相对于QoS-guided Min-min和MOR,任务完成比率得到了大幅度提高,同时能有效保证系统的负载均衡.     

基于QoS相似度的网格任务调度算法

针对网格环境下用户任务的多维服务质量(quality of service,QoS)要求,给出了一种基于QoS相似度的网格任务调度改进算法。该算法根据资源在各维QoS参数上提供服务能力的差异程度,计算出用户在各维QoS参数上的权重,并将任务分配到满足用户需求倾向的资源上执行。并采用GridSim工具包对提出的算法进行了仿真,实验结果表明,该算法不仅能满足用户的多维QoS要求,缩短任务完成时间,同时系统资源利用率也得到明显提高。     

基于多服务质量属性联合效用函数的网格资源调度

基于经济模型研究网格服务质量(QoS)控制的资源分配问题,给出了多QoS属性多任务的资源分配优化的效用模型. 该效用模型描述了网格任务的动态需求和偏好,以效用最大化为目标计算了需要提供QoS的资源分配. 设计了时间和预算限制条件下基于多QoS属性的联合效用函数调度算法,并与其他经济的和非经济的算法进行比较,验证了该算法的有效性.     

基于经济模型的网格资源调度算法

建立了基于经济模型的网格作业调度系统,给出了相应的服务质量(QoS)资源调度算法.通过定义资源的多维QoS指标,实现了对计算网格中广域分布和异构资源的统一描述,能很好地适应网格资源的动态性和自治性.采用QoS偏好度排序和欧氏距离的优化策略搜索资源,将用户提出的具有个性化或总体服务需求的作业透明、动态地分配给最适应的资源,优化了资源的统一配置.采用仿真实验比较多种算法的性能,结果说明QoS算法可满足资源的自适应性,较好地实现全局资源调度的目标.     

一种基于性能评估的元任务调度算法

在保障本地任务QoS需求及尊重网格节点的本地调度策略的条件下,提出了一种资源动态性能评估方法,并得出了2个资源动态性能的评估尺度.基于网格资源可用性的相关结果,利用概率法得出网格节点服务于网格任务的平均能力.利用热力学中熵的概念对网格节点状态的动态变化不确定性进行了评估,并得到刻画网格节点状态不确定性的定量值.在资源动态性能评估的基础上,提出了一种基于性能评估的元任务调度算法.仿真与评估结果表明,所提算法在服务拒绝率、网格任务执行跨度方面优于以往算法,且在网格用户的QoS保障程度上有所增强.     

计算网格中一种可用性增强的作业执行模型

如何保障用户QoS是动态可用性资源组成的网格环境中面临的一个新问题。针对网格资源的可用性特点,提出了可用性增强的作业执行服务(Availability-enhanced Job Execution Service,AJES)的概念及其确定方法,基于该概念提出了可用性增强的作业执行模型(Availability-enhanced Model for Job Execution,AMJE),通过将作业调度到AJES包含的1个或多个网格节点中的资源上冗余执行以增强作业所需的可用性。将模型中的各方根据其效益描述为一个博弈过程,求得了在资源收益和用户QoS之间平衡的AJES可用性值。实验结果表明本文提出的作业服务模型能显著提高资源收益和增强用户QoS的保障水平;并且,对于可用性动态变化的网格环境具有更好的适应性。     

面向Deadline约束的网格QoS任务调度

根据调度算法中对QoS的匹配需求,提出了一种基于QoS优先级分组的网格任务调度思想,并且在此基础上引入任务的Deadline约束,综合考虑任务的可接受率以及系统的makespan性能,提出一种面向Dead-line约束的网格任务调度策略QD-Sufferage.实验表明,该算法在makespan、吞吐率等方面的综合性能较以往的算法有较大的提高.     

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.     

一种可用性增强的计算网格作业执行模型

为增强服务网格中的用户QoS水平,文中针对由大量可用性不高的资源组成的网格环境,提出了可用性增强的作业执行服务(AJES)的概念及确定方法,基于该概念提出了可用性增强的作业执行模型(Availability-enhanced Model for Job Execution,AMJE),通过将AJES中多个网格节点的资源分配给作业冗余执行,以增强其可用性.在AMJE中,不同参与方根据各自利益进行博弈,求得了折中的AJES可用性阈值.实验结果表明,文中提出的作业服务模型能显著提高资源收益,增强用户QoS的保障水平,且对于可用性动态变化的网格环境具有更好的适应性.     

基于OGSA的应用网格及其关键技术研究

文章介绍了网格计算技术的发展与研究现状,从网格体系结构等方面对网格计算技术进行探讨,着重剖析了网格系统的五层沙漏结构和最新的开放网格服务体系结构OGSA,并提出了网格计算技术中应重点关注的关键技术与问题。     

基于OGSA的应用网格及其关键技术研究

文章介绍了网格计算技术的发展与研究现状,从网格体系结构等方面对网格计算技术进行探讨,着重剖析了网格系统的五层沙漏结构和最新的开放网格服务体系结构OGSA,并提出了网格计算技术中应重点关注的关键技术与问题.     

未来的Internet--网格计算

本文在回顾国际互联网(Internet)发展过程的基础上,比较详细地介绍了第三代Inter-net———网格计算(Grid Computing)的有关概念、结构与特点。文章从网格计算研究现状出发,分析了网格计算的研究和发展中面临的几个关键性问题,并对网格计算未来作出展望。