开放式协同设计网格体系结构及其关键技术

OGSA 作为一个通用的网格计算框架,解决了CSCD环境中诸多问题,为网络化协同设计提供了新的解决途径.以WSRF规范为基础,利用OGSA网格架构作为协同设计网格的基础平台,研究了网格技术在网络化协同设计系统中的应用问题,协同设计网格的概念,对协同设计网格功能进行需求分析,重点提出了开放式协同设计网格体系结构及协同设计网格环境下协同设计过程,并深入分析了协同设计网格倒丶际?为进一步深入研究协同设计网格及其实现提供了解决思路和研究基础.     

知识网格辅助产品创新平台及其关键技术

探索了如何在知识网格环境下实现支持产品的创新设计;提出了基于创造性解决问题理论(TRIZ)和本体的创新知识查询平台框架,并且分析了其实现的关键技术为面向产品创新的知识本体、语义注册和基于技术矛盾矩阵的查询等.为知识网格环境下,建立面向产品创新设计的知识供应软件系统奠定了基础.     

基于Globus网格平台的电子工程预算软件作业调度实现

作业调度是能否充分发挥网格性能的关键技术。基于SaaS模式的电子工程预算软件(SaasBudget)为用户提供一个动态、实时、高可用性的预算软件平台。SaasBudget基于Globus Toolkit4网格平台实现,利用网格提供的强大计算性能和分布式处理能力进行大工程的项目预算计算。通过对Globus作业调度机制的研究,设计了SaasBudget系统的作业调度系统。实验结果表明,该作业调度系统能够综合考虑任务与计算节点的特性,并能根据任务当前运行情况实时进行调整,有效改善了作业调度效率,大大提高了网格资源的利用率。     

三维船体自由面贴体网格的数值生成

本文开发了一种用于任意船型的可讨论自由面对船体粘性流场影响的三维船体贴体网格的自动生成程序。文中所采用的三维船体贴体坐标系将不固定在随时间运动的自由表面上，以预估的最大波高来限制自由面网格的区域，通过内插或外插来满足自由面上的边界条件。该模块的特点是网格生成的计算量相当小，尤其能极方便地控制自由面在船面附近的网格密度以及船面附近的网格间距，以Ｓｅｒｉｅｓ６０船模作为计算算例，其网格生成的质量是相当     

计算网格的抽象定义

计算网格是第三代因特网和高性能并行计算的研究热点,它提供了一个有效的平台,共享资源,支持全球范围内分布异构应用程序的运行,其动机和目标是明显的,并被人们广泛认同和接受。但是目前网格系统尚无一个清楚的定义,因此基于网格语义,通过高层抽象,用谓词/变迁系统给出计算网格的框架模型。     

中国地震减灾网格试验床计算网格平台的构建

研究构建中国地震减灾网格试验床的关键技术.基于OGSA和GT3体系结构,提出了计算网格平台的编程模型,分析了模型的网格Web应用层、网格Web服务器层和网格资源/服务层之间的关系.设计并实现了模型的关键组件,并给出了基于GSI的模型安全解决方案,最终构建了一个计算网格平台,并在平台上实现了云南地区的地震应力触发计算.计算结果表明,该平台满足网格计算的需求,并能提高计算效率.     

网格环境下多集群资源虚拟化的设计与实现

针对网格基础平台与多集群的互操作问题,基于西北工业大学校园网格,提出集群资源调节器用以屏蔽集群调度系统的分布性,利用网格技术平台共享资源,消除信息孤岛,并结合调度系统管理作业,使得作业的吞吐量和资源的利用率达到最大化,实现资源虚拟化.通过实现自适应管理机制,准确刻画资源的动态性,提高系统的工作效率.     

生态网格平台上的网格服务突现

利用自然生态系统的原理, 结合移动Agent技术, 设计一种生态网格计算平台, 并在此平台上实现了具有移动Agent和生物个体特点的生物实体及其行为算法, 该生物实体能够通过服务突现和进化有效地构造各种网格服务和应用, 能更好地适应网格计算的智能性、 灵活性、 自扩充性和自适应性.     

基于网格技术的数字图书馆应用分析

介绍了网格技术的概念和体系结构,重点阐述了五层沙漏结构、开放网格服务结构和网格关键技术的内涵,并描述了网格环境下异构数据库统一检索的设计与实现。     

现代物流信息网格的体系结构模型

城市现代物流公共信息平台是以物流信息为中心,以信息网络和信息安全为依托,以资产为纽带,以市场为导向,通过整合政府、金融、税务、海关、社区等部门和行业、企业的各种资源和商业化运作模式,构筑统一开放的公共信息平台,并提供“一站式”物流信息化服务。论文首先分析研究了城市现代物流公共信息平台的体系结构模型和城市现代物流信息服务,结合网格计算和信息网格的体系结构模型的最新研究进展,对现代物流信息网格的体系结构模型进行了深入研究,并建立了现代物流信息网格的体系结构模型——六层次体系结构模型。其技术特点是支持动态、异构虚拟组织的项目协同工作和资源共享;其核心是资源操作系统。六层次体系结构模型从上至下依次为表现层、增值业务层、应用服务层、资源操作系统层、资源层和基础层。     

网格是企业信息化的理想平台

通过对企业信息化发展的几个阶段的技术特点和需求分析，介绍了下一代网络技术——网格的特点、性能特征和体系结构，论证了为适应企业日益增长的随机应用信息和网络技术、高速计算和资源全面共享的需求，网格是企业信息化的理想平台。     

网格系统的组成与体系结构分析

网格是新型的分布计算和协同工作环境.在讨论网格特点的基础上,阐述了网格系统的组成和必须提供的基本功能,着重分析了以服务为中心的开放网格服务体系结构(opengridservicesarchitecture)的设计,指出网格体系结构是网格建造的核心.     

网格技术在图像处理中的应用研究

简要介绍了网格技术在图像方面的应用,并且遵循WSRF规范、基于GT4开发工具包设计和实现了一个方便快捷的开发平台GBuilder.同时,在给出了网格环境下的图像处理时序图的基础上,实现了图像填充和着色处理两个应用实例.通过这两个应用,验证了基于GBuilder平台网格环境下网格应用开发的实用性和网格技术在分布式高性能计算中的优势.     

非结构化网格快速生成技术

通过对非结构化网格生成的Ｄｅｌａｕｎａｙ三角形划分方法进行分析,对该算法进行了优化设计,提出了一种数据结构－－双向链表来实现网格生成的高速、有效算法,算法同常规算法相比,不仅解决了程序通用设计的问题,生成的网格质量罗好,而且网格生成所需的时间大大缩短,仅为常规算法的１／５,该自救 地各种复杂的计算区域,而且能非常方便地实现局部加密。     

基于服务的网格应用开发平台

针对网格服务工作流应用开发模式的不足,提出了基于服务的网格编程的思想——将具有协议标准性、开放性、跨平台性等特点的OGSA网格服务,抽象成类似传统编程语言API的编程接口,以供应用开发使用．基于该思想,从网格应用开发的角度研究了基于服务的网格应用开发平台应具有的特点,设计了一个四层结构的基于服务的网格应用开发平台．该平台具有终端用户易用性,并提供了对用户透明的容错机制和针对应用特点的自动优化机制．     

基于本体的通用知识网格架构研究

提出了一个基于本体的通用知识网格(UKG)架构模型,用于在网格环境下创建大规模的分布式知识发现和知识集成系统,并对网格基本的安全机制进行扩展,引入安全策略本体服务和防火墙本体服务,提供较高的安全性.讨论了本体构造的原则和方法,介绍了外汇监管集成本体的设计和实现.给出了基于UKG的外汇监管的应用举例,展示用户在解决问题时如何从UKG服务获益.     

面向密集数据处理的网格平台研究

针对网格环境下的密集数据处理,构建了网格平台IDPGP.该平台基于Globus Toolkit 4、OGSA-DAI、Condor和PBS,主要提供网格信息服务、网格资源管理、数据访问与集成等服务,实现网格资源共享,完成密集数据的读取与处理.在网格资源管理服务中设计了一个基于分层模型的计算资源管理模型,既保证了每个虚拟域的一致性和可管理性,又增强了整个平台的可扩展性和容错能力.     

一种基于Globus的网格计算模型实现框架

提出了一种基于Globus的网格计算模型实现框架，以提供符合OGSA标准的通用、方便、高效、安全的网格计算平台．在该平台下，提供了网格资源管理和访问的安全性，通过调用Globus中的API函数库和MPICH-G2平台，可解决分布式异构环境下的大规模协同计算问题，同时，为用户可交互式的和安全的访问网格资源提供了透明的、与资源物理位置无关的、统一的服务接口，增强了系统的可用性和可扩展性．     

基于ORB-SLAM2的三维占据网格地图的实时构建

针对ORB-SLAM2系统只能输出相机的运动轨迹图,而不能生成用于路径规划和导航地图的问题,提出了一种基于ORB-SLAM2的跳表地图(Skip List Map)构建算法,可用于三维占据网格地图实时构建。首先搭建了一个用于三维占据网格地图实时构建的Skip List Map模型,其时间复杂度仅为O(lgn);其次对Skip List Map三维占据网格地图的生成与更新做了详细推导;最后设计了ORB-SLAM2与Skip List Map算法相结合的方案。通过效率对比实验,表明本文算法具有较高的时间效率与灵活性;搭建实验所需平台并进行了真实场景实时实验,实验表明本文算法能实现三维网格地图的实时构建;且能清晰标识出环境中障碍物的位置,验证了本文算法的有效性。     

设备网格服务链共享技术与方法研究

设备网格服务链的可靠性和高效性是构建设备网格的关键.提出了一种设备网格服务链共享技术与方法;给出了一种设备网格服务组织模型和柔性设备网格服务链模型;建立了设备网格服务链共享系统.结果表明,在设备网格环境下,设备网格服务链共享技术与方法能大大提高设备资源的协同共享和互操作的能力.