校園級網(wǎng)格計算環(huán)境中資源管理和任務調(diào)度的研究.pdf

1、本文主要對校園級網(wǎng)格計算環(huán)境中的資源管理方案和任務調(diào)度策略進行了研究，設計并實現(xiàn)了一個校園級的網(wǎng)格計算系統(tǒng)CwGCS用來對資源管理方案和任務調(diào)度策略從總體上進行驗證，設計過程中確保了自適應性、高效性、一致性和透明性等特點，最后通過實驗對資源管理方案和任務調(diào)度策略中所采用的各種算法進行了測試和驗證。 資源管理包括資源信息收集、資源遠程監(jiān)視和資源描述等三個方面。資源信息收集采用注冊模型來實現(xiàn)，所有資源子節(jié)點通過資源節(jié)點代理向系統(tǒng)注冊

2、。資源遠程監(jiān)視創(chuàng)造性地采取了主動探測和被動獲取的方式，主動探測主要是探測資源節(jié)點代理和資源子節(jié)點是否出現(xiàn)死機、崩潰等故障以及網(wǎng)絡通信是否正常，被動獲取主要是資源子節(jié)點向節(jié)點代理發(fā)送資源狀態(tài)消息，子節(jié)點可以根據(jù)自身負載情況，通過發(fā)送消息決定是否繼續(xù)為CwGCS服務，資源節(jié)點代理則把各個子節(jié)點的狀態(tài)消息發(fā)送給CwGCS。資源描述對全部可用資源節(jié)點進行屬性化的描述，并分別以圖形方式和基于文本的方式來描述，基于文本的方式提供了資源信息訪問的各種

3、API，是系統(tǒng)的任務調(diào)度模塊訪問資源信息的基礎，同時也是圖形方式描述資源信息的基礎。資源管理方案從總體上適應了校園級網(wǎng)格計算環(huán)境的具體特點，具有一定的創(chuàng)新性。 CwGCS的計算環(huán)境中所調(diào)度的任務都指元任務，任務調(diào)度包括任務映射和任務調(diào)度執(zhí)行兩個階段，任務調(diào)度策略主要研究內(nèi)容是在任務映射階段所采用的調(diào)度算法。在對六種調(diào)度算法進行分析后，在CwGCS中主要采用了四種調(diào)度算法：FCFSa算法、DGSa算法、Max-Odds算法和KPB

4、算法。其中FCFSa算法和DGSa算法是作者分別對FCFS算法和DGS算法進行研究后加以改進的算法。 在實驗中對資源管理方案的三個部分進行了驗證。其中資源描述的圖形方式從資源節(jié)點切換、節(jié)點代理無效、子節(jié)點狀態(tài)改變、計算資源的選擇四個方面進行了驗證，基于文本方式的資源描述主要基于任務的調(diào)度完成情況進行了驗證。 我們在同樣的實驗條件下把FCFSa算法、KPB算法和MCT算法、MET算法、SA算法進行了測試，把DGSa算法、M