網(wǎng)格任務(wù)管理中的幾個(gè)重要問題研究.pdf

1、二十一世紀(jì)初出現(xiàn)的網(wǎng)格技術(shù)是互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的第三個(gè)里程碑，它試圖實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)上所有資源的全面連通與協(xié)同工作，包括計(jì)算資源、存儲(chǔ)資源、數(shù)據(jù)資源、信息資源、知識(shí)資源、專家資源等。利用網(wǎng)格的這種超級(jí)處理能力，能夠解決以前一臺(tái)高性能計(jì)算機(jī)無(wú)法解決或者不容易解決的大規(guī)?？茖W(xué)計(jì)算問題，或處理需要多種資源和多門學(xué)科參與的重大應(yīng)用研究問題。網(wǎng)格不但有助丁解決物理、天文、生物、工程和模擬等領(lǐng)域的科學(xué)計(jì)算問題，同時(shí)在商業(yè)領(lǐng)域、社會(huì)生活和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各行各業(yè)具有潛在

2、的重大影響。 由于網(wǎng)格資源具有分布性、異構(gòu)多樣性、動(dòng)態(tài)變化性等特點(diǎn)，因此網(wǎng)格的研究具有極大的挑戰(zhàn)性。其中任務(wù)管理是網(wǎng)格的核心與難點(diǎn)，同時(shí)也是網(wǎng)格計(jì)算中具有研究?jī)r(jià)值的一個(gè)方面，已成為網(wǎng)格技術(shù)中的熱點(diǎn)研究方向。網(wǎng)格任務(wù)管理器結(jié)構(gòu)、任務(wù)調(diào)度策略和資源信息服務(wù)是網(wǎng)格任務(wù)管理中的三個(gè)重要問題。網(wǎng)格任務(wù)管理器為用戶提供任務(wù)提交、任務(wù)調(diào)度、查詢及監(jiān)控等功能：任務(wù)調(diào)度策略根據(jù)任務(wù)的資源需求和網(wǎng)格資源的狀態(tài)，為任務(wù)尋找合適的資源，以完成用戶提交的

3、任務(wù)，并實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)格資源的優(yōu)化使用；網(wǎng)格資源信息服務(wù)主要完成對(duì)網(wǎng)格環(huán)境中資源的發(fā)現(xiàn)、注冊(cè)、查詢等工作，為任務(wù)調(diào)度提供必要的資源信息，以更有效的使用各種資源。 本文主要圍繞網(wǎng)格任務(wù)管理中的以上三個(gè)問題開展了理論與技術(shù)研究，并進(jìn)行了大量的實(shí)驗(yàn)。本文的主要工作及創(chuàng)新點(diǎn)如下： 根據(jù)上海高校網(wǎng)格項(xiàng)目(Shanghai High Institutions Grid)任務(wù)管理需要解決的問題，提出了SHIG網(wǎng)格任務(wù)管理器結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)為用戶

4、提供了任務(wù)定義、仟?jiǎng)?wù)調(diào)度、任務(wù)提交、任務(wù)查詢及監(jiān)控等功能，在兼顧性能及服務(wù)質(zhì)量的同時(shí)，力求其易用性。 根據(jù)網(wǎng)格環(huán)境下任務(wù)的時(shí)間相關(guān)性特點(diǎn)，提出了一種基于蟻群算法的快速網(wǎng)格任務(wù)調(diào)度策略FACA(Fast Ant Colony Algorithm)。該策略不僅解決了網(wǎng)格調(diào)度中多目標(biāo)優(yōu)化問題，而且依據(jù)任務(wù)調(diào)度歷史信息生成蟻群算法的初始信息素分布，提高了蟻群算法的求解速度。 對(duì)本體和網(wǎng)格資源信息服務(wù)的相關(guān)知識(shí)做了介紹，討論了將本