网格环境下带宽控制应用研究

论文摘要

网格计算是目前网格应用研究中最重要的应用之一,网格计算(Grid Computing)环境的出现使得大规模跨组织、跨区域的数据共享和分布式应用程序发布成为可能,其核心内容是以基础设施(Infrastructure)的方式对“虚拟组织”(Virtual Organization,简称VO)的创建和维护进行支持。通过将网络环境下的计算系统并联,并进行作业分解、调度,可以极大地降低高性能计算的计算成本。本论文正是针对上述问题,以GLOBUS TOOL KITS 4.0.4为主要的研究对象,在深入分析GT4的构建机理的基础上,结合IPV6协议标准,对网络传输带宽控制和带宽预定问题作了探索性研究,并作算法优化。主要内容为:1.详细研究了基于GLOBUS TOOL KITS基础上的WSRF(Web Service Resource Framework )体系结构。并在小规模环境内实现了网格计算平台搭建。2.详细研究了网格计算在跨广播域环境下的数据通信的QoS保证,并结合IPV6协议标准中保留的Traffic Class域和Flow Label域,对网络传输带宽控制和带宽预定问题作了探索性研究。3.最后通过对计算网格系统进行总结,简要分析了其特色,并提出了未来研究的方向。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 序言
• 1.1 整个互联网现状
• 1.2 网格的必要性
• 1.3 与网格相关的类似技术手段
• 1.3.1 集群计算
• 1.3.2 通用对象请求代理体系结构（CORBA）
• 1.3.3 分布式计算环境（DCE）
• 1.3.4 对等计算系统
• 1.4 本文的组织结构
• 第二章 网格技术概况
• 2.1 网格技术的发展简史
• 2.2 网格的现状
• 2.3 网格发展趋势
• 2.4 小结
• 第三章 GLOBUS 平台协议
• 3.1 概述
• 3.2 系统设计
• 3.3 作业调度
• 3.4 安全机制
• 3.5 网格门户
• 3.6 小结
• 第四章 基于 GLOBUS 的网格平台搭建与试验
• 4.1 系统设计思路
• 4.1.1 平台搭建指标
• 4.1.2 应用的目标
• 4.2 平台体系结构
• 4.3 搭建过程
• 4.4 试验
• 4.5 小结
• 第五章 网格的带宽控制与预定应用研究
• 5.1 GRIDFTP 协议分析
• 5.1.1 GRIDFTP 协议功能及特点
• 5.1.2 实现及应用
• 5.2 带宽控制与预定的基本概念
• 5.3 带宽控制的实现机制
• 5.3.1 IPv6 协议下的 QoS 机制
• 5.3.2 网络监测系统
• 5.4 协议保留域的设计
• 5.4.1 LINUX的NEFILTER 钩子函数
• 5.4.2 网络数据传输调度算法
• 5.4.3 设计思路
• 5.4.4 程序流程图及代码说明
• 5.5 试验环境
• 5.6 试验准备
• 5.6.1 IPv6 环境下网格设置
• 5.6.2 试验代码的设计
• 5.6.3 路由器的配置设计
• 5.7 加数据过程
• 5.8 试验结果的获取与记录储存
• 5.9 数据结果的分析与结论
• 5.10 小结
• 第六章 全文小结
• 致 谢
• 参考文献