基于任务角色的工作流模糊访问控制模型

引入模糊逻辑的思想,在基于任务角色的访问控制模型和工作流执行特点的基础上,提出了基于任务角色的工作流模糊访问控制模型,根据用户的基本信息和历史记录,运用模糊综合评判法计算出执行工作流任务的用户最佳选择,有效地提高了资源的利用率和工作流的执行效率.     

QoS约束的云工作流调度算法

将云计算和工作流两者结合起来,并根据用户关心的QoS中执行时间和执行费用问题,针对工作流调度策略在云环境下调度实例密集型工作流时效率不高的问题优化资源调度策略,给出云工作流调度模型,提出一种基于QoS约束的云工作流调度算法MSCWQ(modifiedschedulingalgorithmforcloudworkflowbasedonQoS).该算法利用DAG(directedacyclicgraph)进行建模,优化资源策略,保证在最晚结束时间内使整个工作流实例的执行费用尽可能小.实验结果表明,在调度实例密集型云工作流时,该算法能有效提升科学工作流的执行效率,并能减少资源的使用费用.     

基于马尔可夫决策过程的云平台资源调度

云计算平台可以动态地配置资源,适合基于工作流的科学计算。当前云平台的资源调度研究更多考虑运行时长和成本的最优化,而较少提到鲁棒性。本文提出了一种基于马尔可夫决策过程理论的资源调度算法,对工作流任务进行分组,按照任务的计算量和依赖关系将任务期限分配给各个任务组,在满足工作流总期限的基础上,将异构环境中的云资源分配给工作流的各个任务,通过最大化每个任务组的容忍时间使得整个工作流的鲁棒性达到最优。实验结果表明:该调度算法在异构环境中可以在任务期限和开销内提高调度的鲁棒性。     

面向云工作流的两阶段资源调度方法

为提高云计算系统的资源利用率,优化系统性能,同时兼顾用户的服务质量(Qo S)需求约束,文中结合云计算和工作流建立了云工作流系统,给出了具有两个调度阶段的系统资源调度模型.在第1阶段中,考虑了Qo S的时间及价格约束、工作流内各个任务之间的依赖关系以及各个任务所产生的中间数据的处理,提出了改进的粒子群优化(MPSO)算法,并利用Pareto获得最优解,以提高调度效率;在第2阶段中,考虑了资源在主机上的分配情况,提出了具有负载感知的调度策略,根据系统的负载情况进行资源调度,以提高系统的资源利用率.实验结果表明:在云工作流系统的资源优化调度中,与经典的异构最早完成时间算法、单目标优化的遗传算法相比,MPSO算法的任务执行速度更快、资源利用率更高,能满足用户的Qo S需求;具有负载感知的调度策略能更有效地根据负载情况进行调度,提高任务执行的效率和资源利用率.     

基于复合状态的工作流授权

提出了一个新的工作流授权模型,目的是解决工作流的执行流和授权流不能同步的问题.新模型是基于工作流任务调度的授权系统.通过分析工作流授权状态和工作流任务执行状态之间的转换,将授权状态和执行状态进行绑定,提出了复合状态的概念.然后使用预授权操作和复合状态转换操作完成复合状态的转换,从任务调度的角度解决了工作流的执行流和授权流不能同步的问题.最后通过针对授权同步性能的测试验证了新模型能够使授权流和执行流同步的结论.     

基于排队论时间预测的网格工作流调度算法

针对时间限制严格的DAG（有向无环图）类型网格工作流提出了一种新的基于排队论时间预测模型的网格工作流调度算法。按照用户提交的工作流执行时间的要求,利用Little公式计算任务在各候选资源上执行时间超过规定时间概率的大小,然后选择最佳的候选资源执行工作流任务。仿真结果证明了该算法的有效性。     

一种考虑资源状态动态反馈的云计算调度算法

针对云计算动态调度问题,提出一种考虑资源状态动态反馈的云计算调度算法.该算法针对资源服务器状态动态变化影响当前工作流调度结果的问题提出滑动窗模型,该模型可以实时动态地反映资源服务器的状态.为了更好地预测资源服务器的状态,提出时间窗曲线模型和平均利用率模型,以计算资源服务器的平均利用率.基于平均利用率提出资源反馈权重策略,通过该策略来计算所有工作流任务的动态权重值,按照动态权重值进行排序并依次调度.实验结果表明本文算法可以有效缩短工作流的总加工时间.      

一种基于工作流面向服务的分布式远程协同仿真系统

从面向服务的视角对分布式协同工作流进行了分析,提出工作流网格资源化的概念.定义工作流模型资源为网格资源,并遵照网格资源描述的规范描述工作流模型资源,实现从网格基础设施资源层支持协同工作流;同时以该工作流模型为原型,以面向服务的体系结构为基本框架,构建网格环境中协同工作流服务框架,实现了基于工作流的面向服务的分布式远程协同仿真系统.     

基于RBAC的具有时空约束的工作流授权模型

结合具体工作流系统实例,提出一个基于RBAC的具有时空约束的工作流授权模型TSCWAM.与传统的访问控制授权模型不同,该模型提出了时空权限的概念,表示基于RBAC的工作流授权不仅受时间约束,还受空间范围限制,即被授权者只能在某个时间段和空间范围内才能对某个任务执行某种操作,从而既可以保证组成工作流的任务只能被属于某个特定角色的用户执行,又可以保证在授权流与工作流同步的基础上,实现授权流与空间范围动态变化的相互协调.     

基于Petri网的工作流仿真建模研究

工作流仿真模拟工作流执行的环境,高效、低成本、快速地执行工作流过程,通过分析仿真结果,来发现模型中存在的问题,达到工作流优化和重组的目的.仿真模型是仿真的前提和基础,该文介绍基于Petri网的工作流模型,讨论了在此模型基础上如何添加仿真信息,映射基于Petri网的仿真模型,并以工作流仿真的部署,说明了仿真建模的研究.     

云计算任务调度算法研究

云计算是一种新型的商业计算模式,应用大规模的虚拟化资源通过计算机网络向用户提供不同服务。云计算面对的用户众多,系统要处理的任务量与数据量十分巨大,并且云计算系统结构复杂,对大量任务进行高效调度是云计算中一个必须解决的难题。云计算任务调度算法决定了用户任务的执行效率和系统资源的使用效率,直接关系到云计算系统的整体稳定性和整体效果。在对云计算任务调度算法的相关研究现状进行深入分析和研究的基础上,从模型高效和算法高效2个层面上指出未来云计算任务调度算法的发展趋势,提出构建基于多目标优化的云计算任务调度模型。     

一种基于网格的工作流系统

基于网格的工作流系统采用混合式的体系结构,在工作流引擎上集中管理,在任务处理上进行分布执行.工作流引擎通过解析树实现对过程模型中活动的处理,并给出遍历算法.工作流图形化建模工具支持模型向XML文件的转换,并支持XPDL标准.系统基于开放源码的Globus Toolkit 3.9.1实现,对于过程模型定义工具和工作流引擎,通过Web服务封装技术,把已有工作流系统的相关COM组件实现为网格服务,并把支持工作流的网格资源发布到协同设计环境中.对于工作流过程模型中的XML表示,采用C#实现为Web服务.多个Web服务结合在一起,实现网格环境下的工作流的布置.     

基于工作流的分布式开发与研究

从使用工作流管理系统SynchroFLOW进行工作流模型的分布式定义入手,详细阐述了基于工作流管理系统SynchroFLOW的分布式开发过程,并且研究了SynchroFLOW工作流引擎的分布式执行方案。     

面向任务的工作流访问控制模型

在分析工作流对访问控制需求的基础上,提出了面向任务的工作流访问控制模型.该模型引入了授权任务概念,将执行任务需要的最小权限和执行任务的角色作为授权任务的属性,使角色和权限脱离关系.同时该模型定义了任务冲突关系,并在此基础上给出了动态授权约束规则,保证了组织安全策略的实施.面向任务的访问控制模型实现了授权流同工作流的同步,能够满足工作流访问控制对动态授权、最小权限和职责分离的要求.不同于已有的模型,该模型还通过角色和权限的分离解除了组织模型和工作流模型的耦合关系.     

面向生物信息学计算的网格工作流系统

针对生物信息学网格计算需求,提出了一种网格工作流管理系统模型,系统以Web方式为用户提供服务,通过与软件模块的交互实现良好的可定制的人机交互界面,使得不熟悉网格计算和工作流系统的人也可以快捷直观地操作使用.该系统能够自动地对工作流任务进行调度,然后通过网格中间件进行执行,并对任务进行监控和管理.论述了该系统的框架和实现原理,通过一个生物信息学计算实例说明工作流的定义、描述和使用流程;并且,通过与中国教育科研网格公共支撑平台CGSP工作流系统的对比,说明了该系统在可视化、便捷性上更符合生物信息学计算需求的特点.     

一种柔性组织元模型的构建方法

柔性是衡量工作流管理系统性能的重要方面。本文对提高工作流管理系统的柔性进行了探索,提出了一种柔性组织元模型的构建方法。基于此元模型,可易于实现项目团队的建立、任务的改派、委托等较灵活的工作流执行。     

网格工作流的语义模型及其查询机制

目前对网格工作流模型的描述侧重于形式化的定义出任务之间的相互关系以及各个任务的属性的语法描述，为了便于知识获取和重用，提供一个网格工作流知识的形式化语义描述框架显得尤为重要．针对网格工作流的描述方法提出了一个新的视角：运用知识表达技术提供一个网格工作流的语义模型和查询机制，并将面向对象的继承思想引入到网格工作流表达的语义框架中，该框架是可扩充、可配置的，用户可以对新的类别定义新的语义框架，并可基于该继承结构的语义框架，进行有层次的工作流的查询．     

参与者相关的动态工作流模型研究

为了实现工作流中任务的动态分配,分析了参与者普通模型、竞争模型、优先模型和委托模型的动态特性,提出了一种基于Petri网的参与者模型及其工作流的建模方法,使工作流中过程的定义独立于参与者状态,并在工作流执行过程中,过程实例能够根据参与者模型及其具体情况动态选择实际参与者,政务系统中公文流转的简单实例说明了该模型的实用性。     

基于遗传算法的批处理科学工作流任务调度算法的改进

随着云计算应用的不断深入以及对大数据处理需求的不断提升,越来越多的企业选择使用云平台处理海量的数据。由于云计算的商业性,这就对云计算中的任务调度提出了更加严苛的要求,如何合理且经济地完成任务调度成为了研究云计算的关键问题之一。批处理科学工作流是大数据时代的一种新型工作流建模形式,近两年已引起业内的重视,但当前仍处于起步阶段。本文首先对当前传统的任务调度算法进行分析,并指出其中的不足之处,从而改进了基于遗传算法的批处理科学工作流任务调度算法BIGA(batch scientific workflow task scheduling based on improved genetical gorithms),在满足固定截止期的条件下,以任务调度成本最优优化目标,分别对独立任务调度与非独立任务调度进行研究实验。最后在Matlab中进行模拟实验,结果表明:本文的改进算法在满足任务截止期的情况下与按比例划分截止期经典调度算法相比,在一定任务规模下,完成任务调度所需成本更低,更加符合云资源的使用特征与用户需求。     

一种基于网格服务的分布式远程协同仿真系统研究

随着面向服务的体系结构(SOA)成为网格研究领域的基本共识,越来越多的应用领域开始涉足网格中来;其中分布式远程协同就是其中的代表. 从全新的视角对分布式协同的重要技术之一--工作流进行了分析,提出工作流网格资源化的概念;定义工作流模型资源为网格资源,并遵照网格资源描述的规范描述工作流模型资源,做到从网格基础设施资源层支持协同工作流. 同时以该工作流模型为原型,以面向服务的体系结构为基本框架,构建网格环境中协同工作流服务框架,从而实现基于工作流的面向服务的分布式远程协同仿真系统.