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网格环境下资源管理关键技术的研究与实现

作者：杨海云 Publish: 2007-10-18 Hits:-

【中文题名】

网格环境下资源管理关键技术的研究与实现

【英文题名】

The Research and Implementation on Key Technology of Resource Management for Computational Grid Environments

【学科专业】

软件工程

【论文级别】

硕士论文

【投稿时间】

2007-10-18

【中关键词】

计算网格,资源管理,任务调度,空闲资源,,

【英关键词】

Computational Grid,Resource Management,Task Scheduling,Idle Resource,

【分类导航】

工业技术>自动化技术、计算机技术>计算技术、计算机技术>计算机的应用>计算机网络>一般性问题

【论文摘要】

计算网格是一种构建在广域、开放的网络环境上,以计算资源的共享和协同工作为目标的新型网络计算技术。计算网格能够整合广域网络环境中异构分布的计算资源,并形成一个大规模的一体化虚拟计算环境。在网格环境里如何有效地进行资源管理和任务调度,是计算网格的关键技术之一。网格资源管理的研究已经成了学术界和业界关注的热点问题之一。论文对网格资源管理技术进行了详细的分析和研究。针对广域网络中大量廉价的空闲PC资源不能获得有效利用这一问题,本课题将面向集群和高性能计算机的网格资源管理技术和网格环境下空闲PC资源管理技术相结合,提出了一体化的网格资源管理体系结构,该结构可以较好地支持集群资源的管理,也能支持广域环境下的空闲PC资源的管理。为了进一步利用空闲PC资源,高可靠的完成用户提交的任务,本文还提出了一种基于经济模型的、具有一定容错性的调度策略SHDFT。在此基础上,设计和实现了一个通用的网格资源管理中间件――SkyHawkGRM,它能够对广域环境下异构、分布的集群资源和空闲PC资源进行可靠、一致、统一的管理与访问,为大规模科学和工程计算提供强大的支撑平台。论文重点论述了国内外网格资源管理技术的研究...

【论文题纲】

摘要	9-10
ABSTRACT	10-11
第一章绪论	11-22
1.1 研究背景	11-17
1.1.1 网格技术的发展	11-12
1.1.2 网格的研究现状	12-15
1.1.3 计算网格及其关键技术	15-17
1.2 网格资源管理系统概述	17-20
1.2.1 网格资源管理系统的意义	17-18
1.2.2 网格资源管理系统的特点	18-19
1.2.3 网格资源管理系统的设计目标	19-20
1.3 课题的研究目标、内容和意义	20
1.4 本文的主要工作	20
1.5 论文结构	20-22
第二章网格资源管理的研究现状	22-29
2.1 网格资源管理的技术需求	22
2.2 网格资源管理的研究现状	22-28
2.2.1 Globus	23-24
2.2.2 Condor-G	24-25
2.2.3 Nimrod/G	25-26
2.2.4 CSF	26-27
2.2.5 EGO	27-28
2.3 本章小结	28-29
第三章基于经济模型的调度策略SHDFT	29-36
3.1 基本思想	29
3.2 调度策略模型	29-30
3.3 网格任务调度的过程	30-32
3.4 调度策略SHDFT	32-34
3.4.1 确定冗余结点的数量	32
3.4.2 任务的调度策略	32-34
3.4.3 冗余结点管理策略	34
3.5 调度策略的分析	34-35
3.5.1 调度策略的特点	34-35
3.5.2 算法的不足	35
3.6 本章小结	35-36
第四章网格资源管理系统SkyHawkGRM 的系统结构与设计	36-58
4.1 SkyHawkGRM 的总体目标	36
4.2 系统功能需求	36-39
4.2.1 统一访问计算资源	36-37
4.2.2 用户管理	37
4.2.3 系统管理	37
4.2.4 性能优化	37-38
4.2.5 安全机制	38
4.2.6 客户端	38-39
4.3 SkyHawkGRM 的总体设计	39-43
4.3.1 SkyHawkGRM 的体系结构	39-40
4.3.2 SkyHawkGRM 的总体框架	40-41
4.3.3 SkyHawkGRM 的系统组成	41-42
4.3.4 SkyHawkGRM 的执行流程	42-43
4.4 SkyHawkGRM 的功能设计	43-49
4.4.1 全局服务中心（GRMServer）	44-47
4.4.2 本地资源管理器	47-49
4.4.3 客户端	49
4.5 通信方式和协议	49-50
4.6 实现需要的相关技术	50-57
4.6.1 Web Services 技术	50-53
4.6.2 XML 技术	53-55
4.6.3 JDBC 连接技术	55-56
4.6.4 JSP 及JavaBean 组件技术	56-57
4.7 本章小结	57-58
第五章网格资源管理系统SkyHawkGRM 的实现	58-71
5.1 SkyHawkGRM 的实现模式	58-59
5.2 GRMServer 的实现	59-66
5.2.1 存储结构的实现	59-62
5.2.2 系统管理的实现	62-63
5.2.3 资源管理的实现	63-64
5.2.4 任务管理的实现	64-66
5.3 IdlePeer 的实现	66-70
5.3.1 存储结构的实现	66-67
5.3.2 系统的实现	67-70
5.4 客户端的实现	70
5.5 本章小结	70-71
第六章系统部署与测试	71-74
6.1 功能测试	72
6.2 性能测试	72-74
第七章结束语	74-76
7.1 本文的工作	74
7.2 系统进一步完善的考虑	74-76
致谢	76-80
作者在学期间取得的学术成果	80

【DOI】

LunWen.ID:2.2008.376019



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