论文摘要
网格是一种开放式的分布式系统环境,它构建于标准、开放、通用的协议与接口之上,能够将高速互联网络、计算机、大型数据库、传感器、远程仪器设备等各种形式的计算资源融为一体,为人们提供一种资源共享空间。网格体系结构定义了网格的基本架构,对它的研究奠定了网格技术应用的基础。 本文提出了一种基于公共信道信令模型的网格体系结构—CCSGA。CCSGA是一种面向层次化虚拟组织结构的网格结构,该结构具有以下几个特点:①CCSGA的面向组织结构的特点能够有效地简化网格的构建与维护过程,使得网格的结构更加适应于现代虚拟组织的动态性要求;②CCSGA将网格中的共享资源与资源的管理机制分离,形成了由资源子网和独立的信令子网构成的网格架构,清楚地划分了资源与管理者之间的界面;③信令网是CCSGA的支撑子系统,它是一种模块化的、由同构的轻量级管理单元按照虚拟组织结构中的管理域以及域之间的关系联接而成的虚拟网络,管理单元既是域的管理权威,也是域之间的信令网关,这种结构化的组织结构与分布式的管理机制极大地方便了组织中成员关系与共享规则的管理;④信令消息指挥传递路径中的管理单元协同工作,共同完成资源的发布、发现、定位、分配及相关的安全管理工作;⑤CCSGA是一种基于XML和PKI技术的开放式架构,它不依赖于具体的分布式技术,能够集成各种形式的资源实现。本文系统总结了网格技术的基础理论,全面分析了现代分布式计算技术及网格体系结构的基本思想,提出了CCSGA的框架结构,研究了CCSGA的基本功能部件,以及各部件的语义行为、联接方式、交互模式与应用模式,定义了CCSGA的信令系统,研究了CCSGA的安全实现,提出了一种基于Bell-LaPadul模型的实用型策略模型和一种基于XML的策略描述语言,研究了CCSGA中的资源描述机制,提出了用资源类型定义来声明同类资源的基本属性的设计思想,研究了属性的语言特性,定义了一种基于XML的资源类型描述语言,研究了CCSGA中资源的发布、发现、定位与分配机制,并通过模拟实验验证了CCSGA中资源的发现与分配机制的有效性。
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第1章 绪论1.1 网格的基本概念与结构1.1.1 网格概念的发展1.1.2 网格的概念结构1.2 国内外发展状况1.2.1 网格技术的发展1.2.2 国内外有影响的网格项目1.3 研究的背景1.4 论文的研究内容1.5 论文的结构1.6 本章小结第2章 分布式计算方法与技术2.1 分布式系统的概念结构2.2 分布式系统的范型2.3 三种有代表性的分布式计算技术2.3.1 RPC—远过程调用技术2.3.1.1 RPC的进程类型2.3.1.2 RPC的工作原理2.3.2 COM—分布式对象技术2.3.2.1 COM的体系结构2.3.2.2 套间2.3.2.3 套间规则2.3.2.4 方法的远程传递2.3.2.5 进程内服务器的套间类型2.3.3 Web services—Web服务技术2.3.3.1 面向服务结构的协议栈2.3.3.2 SOAP2.3.3.3 WSDL服务描述语言2.4 OGSA的网格服务模型2.4.1 基本设计思想2.4.2 网格服务的语义模型2.4.2.1 GridService接口2.4.2.2 网格服务实例的生命期2.4.2.3 网格服务实例的标识2.4.2.4 网格服务的应用模式2.5 本章小结第3章 开放式网格服务结构3.1 OGSA的系统架构3.1.1 基础设施3.1.2 核心服务3.1.2.1 执行管理服务3.1.2.2 数据服务3.1.2.3 资源管理服务3.1.2.4 安全服务3.1.2.5 信息服务3.2 本章小结第4章 基于公共信道信令模型的网格体系结构4.1 公共信道信令模型4.1.1 No．7信令系统4.1.1.1 信令网的基本组成4.1.1.2 工作流程4.2 CCSGA的基本架构4.2.1 CCSGA网格的基本组成4.2.1.1 基本构件与联接关系4.2.1.2 工作流程4.2.2 CCSGA信令网的拓扑结构4.2.2.1 虚拟组织的结构4.2.2.2 CCSGA的域、域树与域林4.2.2.3 信令网中节点的地址与标识4.2.2.4 资源的地址与标识4.2.2.5 信令网的链路重建4.2.2.6 资源的注册与注销4.2.3 CCSGA的信令系统4.2.3.1 信令消息的一般格式4.2.3.2 信令消息的类型4.2.3.3 信令消息的传递4.3 本章小结第5章 安全模型与机制5.1 基本安全服务5.1.1 数据的一致性、保密性5.1.2 资源安全服务5.1.2.1 身份认证5.1.2.2 授权5.1.2.3 审计5.2 认证、授权框架5.2.1 认证、授权三要素5.2.1.1 主体5.2.1.2 资源5.2.1.3 权威5.2.2 认证模式5.2.2.1 推式认证5.2.2.2 拉式认证5.2.3 基本授权框架5.3 认证协议5.3.1 Kerberos认证协议5.3.1.1 证书格式5.3.1.2 认证序列5.3.1.3 夸域的认证5.3.2 基于公钥的认证技术5.3.2.1 PKI中的认证方式5.3.2.2 X．509证书格式5.4 本章小结第6章 CCSGA的安全实现6.1 信令子系统的安全机制6.1.1 安全节点6.1.1.1 上行节点、下行节点6.1.1.2 节点合法性验证6.1.2 安全链路6.2 资源子系统的安全机制6.2.1 安全策略模型6.2.1.1 CCSGA的策略模型6.2.1.2 策略模型的实现6.2.2 资源的权限定义6.2.3 安全策略定义6.2.3.1 策略描述语言6.2.3.2 密级定义6.2.3.3 资源安全等级定义6.2.3.4 用户类别定义6.2.3.5 用户映射规则定义6.2.4 认证、授权6.2.4.1 认证、标识映射6.2.4.2 访问控制、安全会话6.2.4.3 身份委托6.3 本章小结第7章 资源类型定义7.1 资源的属性7.1.1 属性的声明7.1.1.1 属性声明的结构7.1.1.2 资源属性的mutibility7.1.1.3 propertyElement元素的XML schema定义7.1.2 属性的值7.1.2.1 资源的属性空间与属性出现7.1.2.2 APO的计算7.1.2.3 XQuery语言与属性空间的虚拟XML文档结构7.2 资源类型定义RTD7.2.1 资源类型描述语言RTDL7.2.2 RTD中的类型定义、属性声明7.2.2.1 types元素7.2.2.2 properties元素7.2.2.3 tpoProperties元素7.2.2.4 ipoProperties元素7.2.2.5 apoProperties元素7.3 本章小结第8章 资源发布与发现8.1 资源的状态与发布8.1.1 状态信息的组织8.1.1.1 资源的属性空间8.1.1.2 资源登记与状态发布8.2 资源的定位与分配8.2.1 直接定位资源8.2.2 发现资源8.2.2.1 搜索子树根STP节点的发现程序8.2.2.2 搜索子树其它STP节点的发现程序8.2.2.3 资源描述8.2.2.4 资源的分配8.2.2.5 资源发现与分配的模拟实验8.3 本章小结第9章 总结与展望参考文献致谢附录
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