网格监控与记账系统关键技术的研究与实现

论文摘要

网格计算的目标是将各种计算资源、存储资源及其它科学仪器设备等集成到网格环境中,向用户提供一台虚拟超级计算机。目前网格计算已经成为高性能计算的基础设施。在此背景下,网格资源监控和记账系统的重要性变得越来越高。实现高效的网格监控管理和记账系统,可以为网格资源调度及性能优化等提供数据依据,并最终提高网格应用的性能。因此,对网格监控和记账技术的研究具有重要的学术意义和应用价值。本文对网格监控和记账系统关键技术进行了研究,设计和实现了中国国家网格监控管理系统CnGridEye。首先,本文设计了一种一体化的监控体系结构以实现对各种异构分布资源的统一监控管理。它收集分布在不同管理域和地理位置的各类网格资源的状态数据,并将这些数据组织成层次结构分布式地存储在不同位置。其次,为了降低监控系统部署和维护时的复杂性,本文采用了一种自动部署和管理Sensor的方法。CnGridEye使用Sensor容器来支持Sensor的按需部署。Sensor容器可以自动从远程Sensor库里下载Sensor插件并管理Sensor的运行。最后,本文研究了网格服务的记账和计费问题,设计了一种支持多种计费策略的计费框架。该计费框架支持灵活的定价和计费方法,可以很容易地集成到现有的监控系统中去。CnGridEye已在中国国家网格环境中进行了部署和测试。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.1.1 网格技术概述
• 1.1.2 OGSA 体系结构
• 1.2 网格监控系统概述
• 1.2.1 网格监控研究的意义
• 1.2.2 面临的挑战
• 1.3 网格记账与计费概述
• 1.4 课题研究意义
• 1.5 论文结构
• 第二章 网格监控与计费技术分析
• 2.1 网格监控技术
• 2.1.1 监控系统规范及协议
• 2.1.2 资源监控
• 2.1.3 服务监控
• 2.1.4 有代表性的网格监控系统
• 2.2 网格记账与计费技术
• 2.2.1 资源使用记录格式
• 2.2.2 记账与计费
• 2.2.3 定价模型
• 2.2.4 支付
• 2.3 现有技术的分析
• 第三章 CnGridEye 系统结构
• 3.1 CnGridEye 的设计目标
• 3.1.1 功能性目标
• 3.1.2 其它目标
• 3.2 一体化的监控体系结构
• 3.2.1 节点资源层
• 3.2.2 节点监控层
• 3.2.3 中心节点监控层
• 3.3 CnGridEye 的监控信息模型
• 3.3.1 层次式信息模型
• 3.3.2 信息模型的表示
• 3.4 Sensor 的部署与管理
• 3.4.1 Sensor 接口定义
• 3.4.2 Sensor 的部署
• 3.4.3 Sensor 的管理
• 3.5 本章小结
• 第四章 网格记账及计费方法的研究
• 4.1 记账
• 4.1.1 记账信息模型
• 4.1.2 记账信息的采集
• 4.1.3 统计
• 4.2 支持多种计费策略的计费机制
• 4.2.1 计费策略的定义
• 4.2.2 计费流程
• 4.2.3 几种常用的计费策略
• 4.2.4 支付
• 4.3 本章小结
• 第五章 CnGridEye 的实现与测试
• 5.1 CnGridEye 的实现
• 5.1.1 实现综述
• 5.1.2 资源信息的采集
• 5.1.3 监控数据的存储和管理
• 5.1.4 Sensor 插件库的实现
• 5.1.5 Sensor 容器的实现
• 5.1.6 记账与计费
• 5.1.7 资源监控展示界面
• 5.2 系统测试
• 5.2.1 系统总体性能测试
• 5.2.2 记账性能测试
• 5.3 本章小结
• 第六章 结束语
• 6.1 课题取得的成果
• 6.2 下一步的工作
• 致谢
• 参考文献
• 作者在学期间取得的学术成果