网格中基于OGSA的自适应故障检测策略

开放网格服务体系(OGSA)需要可扩展和可伸缩容错机制,以解决不同需求,比如多样故障处理策略及故障处理策略和应用代码的分离.本文提出了一种基于OGSA的错误检测框架,根据用户需求,检测算法可以向应用提供错误检测服务.最后,本文进行了性能分析和试验评估,结果表明本文提出的方法能够满足多样和动态的网格应用.     

网格与web服务结合应用研究

将Web服务技术引入网格研究领域,有助于解决网格研究所面临的应用集成、资源共享、系统互操作和标准化等问题.本文在网格协议体系结构和开放网格服务架构(Open Grid Services Architecture,OGSA)的基础之上,将探讨网格系统与web服务的结合.首先讨论了网格功能模型,基于OGSA框架提出了Web服务的网格层次体系结构,并将Web服务工作流引入到网格任务描述中,给出一种Web服务与网格技术相融合的机制.     

一种基于OGSA的网格信息服务系统

网格信息服务系统是网格系统中的重要组成部分.由于网格技术和Web服务融合为开放的网格服务架构(OGSA),原有的网格信息服务系统需要重新构建.本文从分析传统的网格信息服务系统MDS,R-GMA和Hawkeye入手,研究了最新开放的网格体系结构的规范,构建了一种具有森林结构的基于OGSA的网格信息服务系统模型OGIS,描述了主要模块的功能和实现方法,探讨了基于OGSA的网格信息服务系统     

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．     

通用网格容错框架研究

针对网格计算可靠性需求，提出一套网格计算容错框架，该容错框架包括两个方面：网格错误检测与网格错误处理．本容错框架通过提供一种层次式错误检测方式以及基于策略的通用错误处理方式来保证网格计算的可靠性．错误检测服务按照层次方式组织，最底层是本地错误检测器，它负责收集被检测对象的信息，发送到中间层的数据收集器，中间层数据收集器按照列表方式发送被检测对象的信息到顶层数据收集器．当错误检测器检测到运行错误时，按照决策分析的方法来提供灵活的错误处理方式．对系统的性能评测表明提出的通用网格容错框架具有很好的扩展性、高效性以及较低的额外开销．     

基于Internet的信息网格的软件框架研究

为了实现数据信息在Internet上的广域共享和快捷获取,提出了一种信息网格的软件框架.参照计算网格的开放式网格服务构架,通过拓展信息搜集、监测、登记、发现、预订和搜索等服务,建立了面向Internet的信息网格的软件组件模型,研究了基于计算网格构建信息网格的方法.基于容错目的,提出了主、从层次的网格目录结构,研究了网格目录的复制和引用机制.为了实现网格信息的搜集与发现功能,设计了结点资源监测代理.通过提出网格信息登记协议和网格文件传输协议,实现了信息预订和信息搜索服务.使用JAVA技术开发了专门的Shell,以实现信息网格的服务接口.通过该接口,远程用户可以方便、灵活地使用信息网格提供的计算与信息服务,实现广域资源的单一访问入口.     

GT的安全机制及实现方法的演进

分析了典型的网格计算应用模型G lobus Toolk it(GT)的发展历程,研究网格的安全机制及其实现方法。早期版本GT2,是通过网格安全基础设施(GSI)来保障网格计算环境的安全。GT3则采用基于开放网格服务(OGSA)的安全机制,保留了GT2中的GSI部分结构。随着网格计算与W eb技术的不断融合,即将发布的GT4将采用网格服务资源框架(W SRF),以W S鉴定授权完全取代GSI。     

数据访问与集成的网格化封装方法研究

OGSA-DAI(Open Grid Services Architecture-Data Access and Integration)致力于构造通过网格访问和集成来自不同的孤立数据源的中间件。本文分析基于OGSA的数据访问和集成服务框架,给出基于OGSA-DAI的数据访问与集成方法,提出扩展OGSA-DAI以支持一般性数据访问和集成服务的基本思路,最后给出在网格层整合OGSA-DAI与数据存储的整体架构。     

基于反拍卖的计算网格资源分配方法

针对计算网格资源的特点和运用经济机制进行网格资源管理的优势,提出一种基于暗标反拍卖机制的网格资源分配方法.描述了基于网格服务市场的资源分配框架;针对网格中的服务资源,提出了一种以网格用户为中心,以用户需求驱动的暗标反拍卖网格资源分配方法,在满足网格用户QoS要求的情况下使系统的总效用最大化;分析了该拍卖机制的Bayes均衡点以及系统在均衡状态的效率、策略和效用;给出了基于用户效用函数的资源分配算法.     

网格与Web服务的融--OGSA与WSRF

介绍开放网格服务体系结构(0GSA)的基本思想和层次结构,讨论了OGSA核心规范OGSI,指出OGSI在融合网格与Web服务中存在的不足.Web服务资源框架(WSRF)是OGSA的最新核心规范,WSRF认为资源是有状态的,服务是无状态的,它通过Web服务资源方法(WS-Resource Approach)来为有状态资源建模,分析了Web服务通知(WS-Notification)等规范,讨论了WSRF与OGSI的关系,WSRF实现了网格与Web服务的融合.     

DPClos:基于3级Clos结构的集装箱数据中心网络设计

集装箱数据中心因其部署便捷在应急数据处理中发挥着基础性作用.为满足集装箱数据中心对网络带宽和容错性的需要,提出了一种基于3级Clos结构的集装箱数据中心网络,记为DPClos.DPClos能够充分利用Clos结构和双端口服务器的特点,为集装箱数据中心提供2倍网络带宽容量.DPClos网络的平均路径长度小于4,且不同层次链路之间负载均衡.双层网络结构赋予DPClos良好的容错性能,当20%设备故障时数据流的成功到达率仍超过85%.理论分析和实验表明,DPClos结构能够满足集装箱数据中心对网络性能的需求.     

透射电镜真空系统的自动应急处理方法及其实现

透射电镜的某些故障可能会影响真空系统的正常运行,甚至导致某些真空部件的损坏。基于实际应用需求研究了真空系统的自动应急处理方法。通过分析透射电镜及其真空系统的故障种类和模式,将故障按其危害严重程度进行分级。针对不同等级的故障采取不同的应对措施,并确定应急操作方法,以及故障处理完毕后重新启动真空系统的流程。采用自动触发方法实现真空控制系统的自动报警、自动应急处理响应,以确保透射电镜正常运行。通过实际应用表明,真空控制系统的自动应急处理措施是有效的,基于自动触发的故障处理方法能够满足系统对故障的应急处理要求。     

利用OGSA网格技术实现开放式企业应用集成

构建开放式EAI是解决企业应用系统复杂性和兼容性的必由之路,而OGSA是一种建立在网格计算和Web服务的概念和技术上的网络结构体系,是构建开放式EAI的最佳解决方案.在阐述了开放式企业应用集成的OGSA网格系统实现的基本原理后,利用Globus Toolkit进行产品报价网格系统的开发和应用作了进一步的介绍,探讨了开发应用中开发、发布、查找、调用等四个关键步骤.     

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.     

网格在高校校园网中的应用探讨

校园网络应用系统中由于系统异构等因素,导致不同应用系统间的数据、资源无法共享,形成了信息“孤岛”;同时,各种计算资源分配不合理、利用率不高等现象也普遍存在,网格技术的出现对解决这些问题提供了新的方案。探讨了在校园网环境下,利用OGSA网格体系结构和G lobus工具包建立网格平台,整合校园网资源,建设数字化校园信息基础架构,并给出了设计思想。     

基于B+树的BPEL流程异常处理机制研究

Web服务组合具有松耦合、自治性的特点,BPEL规范中的异常处理机制也不完善,于是BPEL流程中的异常处理方法是研究的一个主要问题。针对该问题,在流程运行阶段处理异常的一些通用的策略的基础上,提出了基于B+树的等价服务替换算法,分别阐述了BPEL中同步和异步调用Web服务产生异常的情况,最后构架了一个异常处理的系统框架原型。     

网格服务挖掘:一种基于OGSA的新型计算范例

为了满足网格用户定制计算任务的需求，提出了一种基于开放网格服务体系结构(OGSA)的新型计算范例——网格服务挖掘(GSM)，以及适用于GSM的软件构架——网格服务挖掘框架(FGSM)。描述了网格服务挖掘的思想、概念和原理，并分析了WSM实现过程中的关键技术。阐述了一种基于agent的FGSM的实现方法，提出了利用服务规范进行网格服务组合的方式，给出了一种基于面向特征的领域分析的GSM算法。把FGSM应用于构建四川省交通厅电子政务系统，结果表明该框架具有良好的可扩展性、可定制性和可靠性。     

基于用户评价的集群作业优先级调度

从超级计算中心建设和服务的实际需求出发,设计并实现了基于用户评价的集群作业优先级调度策略,从而为科学研究计算提供更多有效机时.从用户基本属性、行为特征以及用户作业的类别、规模、运行时长估算和容错性等几个方面对用户评价的原则进行探讨,并结合LSF作业管理系统阐述了作业优先级调度的实现和应用过程.选取用户作业时长估算和作业规模2个指标进行具体的量化和模拟实验,测试结果表明在调度策略作用下获评价较高的用户及其作业能够更优先地获得系统资源.     

基于流类型的SDN数据平面故障恢复算法

软件定义网络(software defined networking,SDN)的网络拓扑中,链路故障恢复目标是保证故障恢复时延在可容忍范围内、减少数据包丢失和节约交换机存储资源.现有研究方法对链路故障恢复考虑了恢复时延、数据包丢失率、网络吞吐量等因素,没有考虑数据流对网络带宽的要求及运营商/用户的一些特殊限制.为了解决以上问题,同时满足故障恢复时延要求和运营商/用户定制化需求,提出了基于流类型的SDN数据平面故障恢复算法(failure recovery algorithm based on flow type in SDN data plane,FR-FT).该方法根据服务质量要求将数据流分为3类,将运营商/客户的定制化需求绑定到不同数据流上,根据对应约束条件对不同类型数据流制定不同故障恢复策略.仿真结果表明,该方法可以减少交换机流表项消耗、故障恢复时延、数据包丢失率.