网格资源管理系统中的任务调度策略研究

网格计算是继Internet和Web技术之后，又一次信息技术浪潮。由于资源具有广域分布、异构、动态等特性，网格环境下的资源管理和调度是一个非常复杂且具有挑战性的问题。通过分析比较当前多种环境下任务调度策略的基础之上，提出了一种适用于网格资源管理系统的多次映射任务调度策略。该策略在追求最短任务完成时间的同时，兼顾到了不同用户的需求，从而更好的适应了网格资源动态变化的特性。     

基于网格资源可用度的元任务映射算法

针对Min-Min启发式算法没有充分考虑网格的异构特性,导致资源负载不均衡的问题,提出一种基于资源可用度的启发式映射算法,在元任务与资源映射过程中,先计算资源对元任务的可用度,然后将元任务划分为优先映射与次优先映射两部分,再对这两组元任务分别应用经典Min-Min算法进行映射.采用仿真软件模拟网格异构环境,在元任务与资源一定的情况下,分别模拟这两种算法的元任务与资源的映射过程,得到这两种情况下的任务完成时间.实验结果表明,基于资源可用度的启发式算法在异构的网格环境中任务完成时间更短.     

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．     

网格环境下的任务调度研究

本文介绍了网格的基本概念,着重讨论了网格环境下计算任务在地理分布的各种资源之间的动态调度。这类问题可描述为将n个相互独立的任务分配到m个异构可用资源上以获取最小的完成时间和最大的资源利用率,这是一个NP完全问题。     

异构任务图在网格环境中的调度实现

并行分布计算环境的任务调度一直是并行计算研究的热点问题，网格技术的发展则对任务调度提出了新的要求。本文采用带参数的有向超图表达异构任务图，为具有一般性、异构性、分布性、动态性等特点的任务请求提供了通用描述方法。通过设计网格异构任务图描述语言GHDL，实现了网格任务请求的统一封装以及任务请求在异构环境下的计算机理解和识别。通过设计自适应调度策略库，为分布异构动态网格环境下的任务调度提供有效解决方案，实现了在考虑网格任务间优先约束与数据关联的同时，采取异构宿主机识别、异构客户端自动创建等方式开发利用环境异构性与任务异构性，采取实时网格状态信息采集与任务迁移屏蔽了资源动态性。异构任务图在网格环境中的调度效果由树生长的仿真实验进行了展示。     

基于量子和克隆策略的负载均衡算法

针对网格计算中多个独立任务在多个异构的资源上处理时,资源的负载均衡为最小非抢先调度的问题,建立了一类资源负载均衡问题的优化调度模型.该模型将量子算法、克隆算法和遗传算法结合起来,提出一种新的混合量子克隆遗传调度算法.仿真实验表明在网格环境下,该算法全局寻优能力强,能有效地实现资源的负载均衡,并具有合理性和高效性.     

网格环境下的数据存储研究

网格是一个集成的计算环境和资源环境，强调各种资源的广泛共享和相互协作，数据的存储是网格计算的基础．网格存储是运用网格技术实现存储和数据虚拟化，为各类网格应用服务．主要介绍网格存储研究的重要性、实现目标，对网格环境下的数据存储的实质及特点进行论述．     

一种网格计算环境中的资源调度策略

给出了一种网格计算环境中的资源调度策略和资源调度用例。     

基于网格的智能答疑系统的研究与设计

讨论了网格和网格体系结构OGSA，并提出了构建基于网格的智能答疑系统的设计思想和方法．在远程教育系统中，由于互联网的异构性，导致了教育资源的分散和答疑系统的各自独立．而网格技术可以实现教育资源的透明共享，网格门户则提供了统一访问网格资源的手段，透明地访问来自不同地域的各种异构资源．     

关于网格计算技术的研究

网格计算是近年来兴起的一种重要信息技术。本文首先介绍了网格计算的概念、特点、起源,接着分析了网格计算系统的组成,最后对体系结构、任务管理、资源管理、通信技术等网格计算关键技术进行了阐述。     

一种基于移动代理的资源发现模型

在分布、异构的网格环境下,资源发现和监视机制是关系到资源共享和协同工作效率的关键。介绍了Globus中资源发现和监视服务,在此基础上提出了一种基于移动代理的网格资源发现和监视模型,并介绍了该模型中资源发现和监视的过程,给出了该模型所具有的优点。     

一种基于任务竞争力的工作流调度算法

网格计算聚集了大量的异构分布式的计算或存储资源,为科学研究提供了一个高性能环境.然而,网格资源的异构性和自治性特征使得任务调度变得极其复杂.针对DAG表示的科学工作流调度问题,根据任务可用资源率确定任务调度的优先级,以任务竞争力刻画任务对资源的最佳匹配度,基于分层调度策略提出了一种基于任务竞争力的工作流调度算法.采用GridSim模拟实验表明该算法相对于其他两个算法,具有更小的执行时间.     

网格计算在分布式虚拟环境中的应用

分布式虚拟现实技术使空间中不同地方的人能同时事受同一个虚拟环境，具有高度的沉浸感、真实感、三维立体感、多感知性、交互性。网格计算是一种利用互联网或专用网络把分布在各地区的各种计算资源互联在一起，使系统所能得到的性能不再由现有的硬件设施决定，而是由网络所能联接的资源决定。因此对基于网格计算所构造的一个分布式虚拟现实系统进行了讨论，分析了虚拟现实技术难以发展的原因及原有系统的缺陷，并提出了一种基于网格计算的虚拟现实模型。     

基于合作博弈的网格资源管理研究

借鉴网格计算模型和博弈论思想,将网格环境中资源的分配问题转化为合作博弈问题,通过寻找合作博弈的纳什均衡点来解决资源的分配问题。提出了一种基于合作博弈的网格资源管理算法CGRM和作业调度算法GSA-CGRM来研究资源分配的均衡性问题,提出资源分配的新方法。     

交互网格中的会话管理机制研究

区别于传统的计算网格和数据网格,交互网格是未来网格应用发展的一个重要方面.分析了交互网格中协作应用的特点;提出了一种交互网格中的会话管理框架,通过会话管理支持网格中各种异构资源之间的协同交互;采用面向服务的架构实现了一个会话管理原型,并对其总体特性进行了评价.实验表明该系统能支持基于网格的协同应用.     

高能物理计算网格应用系统

针对在高能物理计算中存在的海量数据存储和计算问题,讨论了高能物理计算网格应用系统的体系结构,并重点讨论了运用元数据模型,通过元数据方式对数据的集成和整合,为用户提供了高能物理异构数据资源统一访问机制,以适应高能物理计算环境下数据密集型应用对数据共享和处理的需要,提高数据共享的利用率,节约了计算和存储硬件资源,加速了高能物理研究的进程.     

基于网格节点的分布计算策略分析

介绍了网格技术的现状和近期发展,讨论了集群服务器作为网格节点的重要组成部分在网格计算中的重要作用,导出了计算包在到达网格节点时的一种数学模型,利用这种数学模型,对网格节点的分布计算策略进行分析,这对充分利用集群服务器计算资源、提高网格节点的服务能力有着重要意义.     

基于移动代理的网格资源管理机制研究

网格资源的分布性、异构性和动态性等特点使得网格资源管理和查找的实现更加困难.提出一种网格资源管理模型,并在此基础上设计基于移动代理的网格资源查找方法.     

网格监控系统IntraGridMon的设计和实现

IntraGrid是一种松散耦合的网格计算机体系结构，其主要目标是将局域网范围内的计算资源共享，尤其是将高性能的大规模机群互联以解决超大规模的网格应用问题，使其更加有效。为了有效地利用计算资源及其运行应用程序的需要，大量的监控数据被收集。讨论了监控资源的异构性和动态性、海量监控数据的处理以及监控数据的可视化等问题。在IntraGrid环境下，设计了一种监控系统--IntraGridMon，并对其进行了性能评价。结果表明，该网格监控系统是有效、可行的。     

计算网格环境下多址作业调度系统模型研究

针对网格环境下的作业调度问题,提出了适合异构机群作业调度的三种网格调度系统模型:作业本地调度模型、作业共享调度模型和作业多址调度模型.建立了多址作业在三种网格调度系统模型下的性能模型.理论分析得出如下结论:同构情况下,多址作业调度应遵循先单址后多址、先本地后异地的资源选择策略;异构情况下,该策略失效,需对所有资源组合进行遍历,可设计启发式调度算法获得近优解.