基于移動(dòng)agent的網(wǎng)格資源調(diào)度研究

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1、⑨碩士學(xué)位論丈MASTER’STHESIS是計(jì)算資源、存儲(chǔ)資源、數(shù)據(jù)資源、儀器資源等等，分布在地理位置不同的許多地方。同時(shí)，組成網(wǎng)格的資源是異構(gòu)的，比如計(jì)算資源，有不同類型的計(jì)算機(jī)，不同的計(jì)算方式，不同的計(jì)算接口，不同的系統(tǒng)架構(gòu)。同樣對(duì)于存儲(chǔ)資源和其它資源也存在異構(gòu)的問題；(2)共享性和集成性。網(wǎng)格的最終目的就是資源共享，使任何網(wǎng)格用戶都可以非常方便的共享整個(gè)網(wǎng)格資源。同時(shí)，這種共享是深層次的，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出現(xiàn)在的因特網(wǎng)的資源共享程度。網(wǎng)格可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)共享資源的無縫集成，向用戶提供統(tǒng)一的超級(jí)計(jì)算環(huán)境，而且具有很強(qiáng)的集成

2、性；(3)自治性和動(dòng)態(tài)性。網(wǎng)格上的資源首先是屬于某一個(gè)人或者組織，網(wǎng)格資源擁有者對(duì)資源具有最高級(jí)別的管理權(quán)限，網(wǎng)格應(yīng)該允許資源擁有者對(duì)其資源有自主的管理能力，因而具有自治性。也正因?yàn)榫W(wǎng)格資源擁有者對(duì)資源具有自治性，他們可以決定資源加入或退出網(wǎng)格系統(tǒng)，從而使網(wǎng)格系統(tǒng)具有動(dòng)態(tài)性的特征；(4)抽象性與虛擬性。網(wǎng)格把實(shí)際的物理資源抽象為虛擬的邏輯網(wǎng)格資源，網(wǎng)格用戶或是網(wǎng)格的上層應(yīng)用軟件只需要遵循標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)格接口發(fā)出資源請(qǐng)求消息，就可以獲得符合該請(qǐng)求的資源，但用戶得到的只是虛擬的邏輯資源，是物理資源的邏輯抽象，用戶和上層應(yīng)用是

3、看不到物理資源的。網(wǎng)格向用戶屏蔽了物理資源的細(xì)節(jié)，使得用戶能夠只關(guān)心“實(shí)現(xiàn)什么’’，而不必在意“如何實(shí)現(xiàn)”。1．1．3網(wǎng)格研究的意義網(wǎng)格概念的提出從根本上改變?nèi)藗儗?duì)“計(jì)算”的看法，突破了以往強(qiáng)加在計(jì)算資源之上的種種限制，給人們提供一種全新的更自由、更方便的方式使用資源，并且它提供的處理能力是目前通過其它方式和途徑所無法達(dá)到的【9】。(1)突破計(jì)算能力大小的限制。以前大部分的用戶無法得到足夠的計(jì)算能力，所以常用的是采取對(duì)模型以及算法進(jìn)行簡化的近似方法。而網(wǎng)格所提供的計(jì)算能力要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過以前我們所能想象的程度，在這種計(jì)

4、算能力的支持下，人們可以做許多以前無法想象和無法完成的工作；(2)突破地理位置的限制。資源是分布在各處的，有些資源是稀有或不可復(fù)制的，有些資源甚至是無法和特定的地理位置分開的，這在很大程度上限制了這些資源的使用。而網(wǎng)格把“資源所在的位置”對(duì)資源進(jìn)行使用的限制打破了，使用者可以異地遠(yuǎn)程使用這些資源：(3)打破了傳統(tǒng)共享和協(xié)作方面的限制。以前資源的共享往往停留在數(shù)據(jù)文件傳輸?shù)膶哟?，而網(wǎng)格資源共享允許對(duì)其它資源進(jìn)行直接的控制，而且共享資源的各2⑨碩士學(xué)位論文MASTER’STHESIS方在協(xié)作時(shí)可以以多種方式進(jìn)行更廣泛

5、地交流信息，充分利用網(wǎng)格提供的各種能力。網(wǎng)格可以將不同地理位置、不同領(lǐng)域的專家、數(shù)據(jù)、設(shè)備等充分的結(jié)合在一起，協(xié)同研究一個(gè)問題。由于網(wǎng)格技術(shù)實(shí)現(xiàn)了更廣、更深層面上的資源共享與協(xié)作，必將在人類探索自然科學(xué)和改善社會(huì)生活方面發(fā)揮越來越重要的作用，對(duì)人們的生產(chǎn)、生活和學(xué)習(xí)等方方面面產(chǎn)生日益深遠(yuǎn)的影響。1．2網(wǎng)格體系結(jié)構(gòu)網(wǎng)格體系結(jié)構(gòu)是探討網(wǎng)格技術(shù)時(shí)首先要回答的問題。因?yàn)榫W(wǎng)格體系結(jié)構(gòu)給出了網(wǎng)格基本組成部分與功能，描述網(wǎng)格各組成部分的關(guān)系以及各組成部分之間如何交互集成。網(wǎng)格體系結(jié)構(gòu)從最初的五層沙漏結(jié)構(gòu)【21，演進(jìn)到現(xiàn)在的WS

6、RF【31，代表了網(wǎng)格技術(shù)發(fā)展的最新成果。1．2．1五層沙漏網(wǎng)格體系結(jié)構(gòu)以實(shí)現(xiàn)互操作為目的，基于協(xié)議和服務(wù)的網(wǎng)格五層體系結(jié)構(gòu)包括：構(gòu)造層、連接層、資源層、匯聚層和應(yīng)用層，結(jié)構(gòu)如圖1．1所示。其中資源層和連接層共同組成了瓶頸部分，使得該結(jié)構(gòu)呈沙漏形狀。其內(nèi)在的含義就是各部分協(xié)議的數(shù)量是不等的，對(duì)于其最核心的部分，要能夠?qū)崿F(xiàn)上層各種協(xié)議向核心協(xié)議的映射，同時(shí)實(shí)現(xiàn)核心協(xié)議向下層各種協(xié)議的映射，核心協(xié)議在所有支持網(wǎng)格的地點(diǎn)都應(yīng)該得到支持，因此核心協(xié)議的數(shù)量不應(yīng)該太多，這樣核心協(xié)議就形成了協(xié)議層次結(jié)構(gòu)中的一個(gè)瓶頸。(1)構(gòu)

7、造層：控制局部資源，包括查詢機(jī)制(發(fā)現(xiàn)資源的結(jié)構(gòu)和狀態(tài)等信息)、控制服務(wù)質(zhì)量的資源管理能力等，并向上提供訪問這些資源的接口。構(gòu)造層資源是非常廣泛的，可以是計(jì)算資源、存儲(chǔ)系統(tǒng)、目錄、網(wǎng)絡(luò)資源以及傳感器等等；(2)連接層：基本功能是實(shí)現(xiàn)相互的通信。它定義了核心的通信和認(rèn)證協(xié)議，用于網(wǎng)格的網(wǎng)絡(luò)事務(wù)處理。連接層的安全認(rèn)證具有單點(diǎn)登錄、代理、與局部安全方法集成和基于用戶的信任機(jī)制等特征；(3)資源層：基本功能是實(shí)現(xiàn)對(duì)單個(gè)資源的共享。該層定義的協(xié)議包括安全初始化、監(jiān)視、控制單個(gè)資源的共享操作、審計(jì)以及付費(fèi)等；(4)匯聚層：基

8、本功能是協(xié)調(diào)多種資源的共享。該層協(xié)議與服務(wù)描述的是資源的共性，說明不同資源集合之間是如何相互作用的；(5)應(yīng)用層：這層是網(wǎng)格上用戶的應(yīng)用程序。應(yīng)用程序通過各層的API調(diào)用相⑨碩士學(xué)位論文MASTER’STHESIS應(yīng)的服務(wù)，再通過服務(wù)調(diào)用網(wǎng)格上的資源來完成任務(wù)。＼一應(yīng)用／應(yīng)用層、＼瓣／匯聚層資源與服務(wù)的安全服務(wù)資源層與連接層∥蒸蠢＼構(gòu)造層圖1·l五層網(wǎng)格體系結(jié)構(gòu)基于五層沙