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。     

一种改进的Hadoop数据放置策略

采用现有的Hadoop默认数据放置策略时,若本地数据副本失效,从远程结点上恢复数据需要耗费大量数据传输时间,且随机选取数据放置结点可能会影响数据放置的负载均衡.为此,文中提出一种改进的数据放置策略.该策略基于结点网络距离与数据负载计算每个结点的调度评价值,据此选择一个最佳的远程数据副本的放置结点,从而既能实现数据放置的负载均衡,又能实现良好的数据传输性能.在Hadoop平台上实现了所提出的数据副本放置改进策略,结果表明,与系统默认策略相比,文中提出的策略不仅可以改进数据放置的负载均衡,而且可以减少数据副本放置的时间.     

一种分布式数据网格副本定位机制的研究

提出了一种在数据网格环境下的基于虚拟组织区域性分割定位节点的副本定位机制,利用将副本定位信息按虚拟组织区域特性或访问的频繁程度（权重）分布存储到各定位节点上,同时利用虚拟组织域内副本定位机制来完成本地副本的查询,节点请求的副本信息不在它所在虚拟组织时,就采用域间副本定位方法来完成副本查询。     

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.     

基于启发函数的网格数据库查询算法

查询处理技术是网格数据库研究的核心,但是传统的查询处理技术无法适应动态变化的网格环境,导致网格资源利用率低、查询效率不高。给出了基于副本的网格数据库查询处理代价模型和两种查询处理算法,利用不同的数据集和网格环境参数进行实验验证。实验结果表明,基于启发函数的网格数据库查询算法在一定程度上提高了查询处理效率,生成子查询时间代价为O(n),消耗时间比采用穷举策略下降10%左右。     

基于对象存储系统中的热点数据平衡策略

针对基于对象存储系统(OBS)中的热点数据问题,提出了一种基于预测和数据副本迁移的均衡策略.对基于对象存储结点(OSD)的热度进行预测,元数据服务器(MDS)据此对存储结点进行均衡协调,存储结点则响应协调规则并采用贪心法选出尽量小而且访问客户多的对象进行副本迁移.此外,采用增量备份的方法解决副本迁移可能造成的数据不一致问题.实验结果表明策略的预测误差在8%以内.     

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.     

网格中多副本数据的后向预测调度算法

针对网格环境下追求最快响应时间的多副本数据检索应用,提出了一种调度算法,该算法考虑了数据副本分布状况对负载均衡的影响.在被检索数据的多个子集分布在网格中多个节点,并且以数据子集为单位存在不定数目的副本情况下,给出了一种估算存放副本的网格节点动态负载和延时的方法.基于估算出的这些参数,算法根据对响应时间的计算和对后向任务的预测将任务分配到网格节点.后向预测考虑了网格节点被选中访问其上各个副本的可能性.最后通过仿真程序分析了该算法的性能.     

基于隐含QOS-簇映射的分布式自适应副本分布算法

研究了数据网格中数据副本分布与存取的关键问题.基于对动态副本访问模式预测机制的分析,同时考虑QoS,提出“读-复制”和“测试-删除”机制,实现了一种基于隐含QoS-簇映射的分布式自适应副本分布算法(QCMR-DG).模拟试验表明,QCMR-DG算法能够以相当低的代价为数据网格应用提供至少满足各自QoS要求的较高数据存取速率.     

一种含超级节点的P2P模型在数据复制中的应用

针对数据网格中副本管理这个关键问题,本文提出了一种含超级节点的P2P模型,并在其基础上研究了数据复制的相关策略。使用该模型有效地提高了数据访问的效率和可靠性,并大大减少了维护副本一致性的开销。     

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...     

一种基于访问趋势的数据网格动态副本创建策略

当前的副本创建策略在选取热点数据时往往没有对访问突变做出反应, 造成副本频繁创建和删除的网格动荡. 针对上述情况, 本文引入文件访问趋势的概念, 提出一种基于访问趋势的数据网格动态副本创建策略(ADRS), ADRS根据历史数据访问情况计算出文件的访问趋势, 然后根据文件的访问趋势决定数据副本的创建和删除. 仿真结果表明, 在随机访问模式下, 对比最近访问最大权重算法(LALW), ADRS能有效地降低数据副本的创建次数, 提高网格副本利用率并且在节点空间有限的情况下不会影响网格的效率     

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.     

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。     

无线传感器网络中数据流聚集的预处理

提出了一种基于无线传感器网络数据流聚集的预处理算法。传感器结点将其在一段时间内采集到的信息当作一个数据流,由此组成数据流上的查询集合,为了得到对于给定查询的结果,结点采用预处理的算法在查询集合中选择出最有效的时间段信息,并把该段时间内的数据发给路由上其他结点进行进一步处理。提高了网络结点感知效率和数据精确度。     

重叠型P2P网络中的查询负载均衡策略研究

提出了一种资源发布和查询过程中的负载均衡策略.通过将超级结点的资源信息组织为 B+树,利用B+树中叶子结点的均衡性来实现超级结点的负载均衡.实验结果表明:在网络中资源发布数和查询数较多的情况下,该方法能够在相对不降低搜索性能的前提下,有效地解决重叠型 P2P 网络中超级结点负载不均衡的问题     

数据网格中复制式数据的一致性维护方法

由于网格环境动态性的特点,网格延迟的不稳定等问题会严重影响数据的可获得性.针对这个问题,采用复制式的数据模型来给予解决.通过在数据网格中维护多个数据副本,用户可以选择其中任意一个进行访问修改.通过将网格服务与数据分离,将数据模型化为线性数据和树型数据,可以支持用户对网格数据的实时修改,并且可以维持多个数据副本的一致性.提出了一个新的时间戳模型,可以支持一个数据副本上的并发操作.本方法是一个无锁的算法,可以满足网格环境下数据的RIC属性.     

基于OLAP的副本选择体系结构OLAPRES

针对当前副本选择算法处理时间随副本个数增加而急剧增加的问题, 提出一种基于OLAP技术的副本选择体系结构OLAPRES, 利用OLAP技术中的数据预处理和快速查询功能, 使大量副本中的快速选择成为可能并描述了基于OLAPRES副本选择的工作流程.     

网格存储中的自适应负载平衡策略

为了优化网格存储的系统性能,针对网格环境中不同存储单元的性能差异,基于文件的访问特点提出一种自适应的负载平衡策略. 通过建立能量模型体现文件访问对存储单元的负载压力;通过与用户访问复合减少负载调整开销;通过创建和回收副本实现数据访问优化. 实验证明,提出的负载平衡策略与传统的磁盘冷却算法相比,请求处理时间和系统吞吐量均有20%左右的提高.