面向科學(xué)與工程計(jì)算應(yīng)用網(wǎng)格及其關(guān)鍵技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，Internet迅速蔓延到世界各地，成為人們信息溝通和工作協(xié)同的有效工具。其中，通過Internet連接的成千上萬的計(jì)算資源、存貯資源、信息管理資源等各種數(shù)字化設(shè)備共同構(gòu)成了生產(chǎn)、傳播和使用知識(shí)的重要載體。而網(wǎng)格作為一種新興的計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施，將這些物理上互連的眾多資源匯聚起來，實(shí)現(xiàn)了資源共享、協(xié)同工作和聯(lián)合計(jì)算的功能，并為廣大用戶提供了科學(xué)、工程、金融、軍事等各種綜合性服務(wù)。 計(jì)算網(wǎng)格的出現(xiàn)使得隸屬不同用戶、跨

2、越多個(gè)地理位置的分布式異構(gòu)資源的共享成為可能。而構(gòu)建一種基于科學(xué)與工程計(jì)算的網(wǎng)格應(yīng)用平臺(tái)，集成異構(gòu)環(huán)境下的各種計(jì)算資源、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)資源，將它們統(tǒng)一組織起來，通過系統(tǒng)提供的應(yīng)用服務(wù)訪問、數(shù)據(jù)訪問和管理服務(wù)等功能，屏蔽底層資源異構(gòu)性和多個(gè)管理域，為用戶提供直觀、一體化的文件視圖和方便、規(guī)范的訪問和操作方法，具有重要意義。另外，如何使用戶作業(yè)高效的完成，即網(wǎng)格環(huán)境下任務(wù)調(diào)度，是現(xiàn)在研究的熱點(diǎn)也是難點(diǎn)，由于網(wǎng)格環(huán)境的靈活多變性，為用戶合理分配資源

3、，保證資源的有效利用，滿足用戶共享資源的需求，則要依靠作業(yè)調(diào)度過程中所采取的調(diào)度算法，它決定著資源的使用效率和用戶的滿意程度。 首先，本文設(shè)計(jì)構(gòu)建了一種科學(xué)與工程計(jì)算應(yīng)用網(wǎng)格平臺(tái)。在系統(tǒng)軟件平臺(tái)構(gòu)建中，從前臺(tái)門戶到后臺(tái)資源，實(shí)現(xiàn)上下層之間的無縫連接，層與層之間具有嚴(yán)格的約束關(guān)系與嵌套關(guān)系，上層依附于下層，下層服務(wù)于上層。既可以呈現(xiàn)給用戶一個(gè)切實(shí)可用的計(jì)算服務(wù)，同時(shí)對(duì)用戶屏蔽底層信息，從而完整地表示出本系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)的層次觀念。底層

4、采用Globus網(wǎng)格中間件設(shè)計(jì)并構(gòu)建一個(gè)易于擴(kuò)展、滿足不同應(yīng)用需求的異構(gòu)環(huán)境系統(tǒng)。上層使用Gridsphere網(wǎng)格門戶中間件和擴(kuò)展Gridportlets網(wǎng)格組件來構(gòu)建網(wǎng)格應(yīng)用門戶，實(shí)現(xiàn)不同計(jì)算模式科學(xué)與工程計(jì)算應(yīng)用的封裝，同時(shí)集成網(wǎng)格記賬、網(wǎng)格監(jiān)控功能，為用戶提供一個(gè)靈活易用，可動(dòng)態(tài)配置的網(wǎng)格應(yīng)用環(huán)境。 另外，本文以大規(guī)?？茖W(xué)與工程計(jì)算為背景，網(wǎng)格為基礎(chǔ)環(huán)境，著力研究了網(wǎng)格過程中作業(yè)調(diào)度、資源分配與共享等相關(guān)問題，分別給出了滿