基于资源池的资源聚合关键技术研究

论文摘要

分布式计算一直是计算机领域的研究热点。随着网络技术及应用的不断发展,能否为用户提供高质量的服务技术已经成为衡量一个分布式应用是否成功的关键因素。虚拟计算环境是以互联网为基础,实现资源按需聚合与自主协同的服务平台。互联网上存在着极为丰富的资源,但由于资源节点所固有的高度的动态性与自治性,导致系统服务质量较难得到保证。为解决上述问题,本文提出了一种基于资源池的资源聚合机制。本文研究了现有分布式计算中的资源聚合方式及服务保障措施,分析了它们的优势与不足。结合虚拟计算环境自身特点,提出了基于资源池的资源聚合机制。这一机制的优点在于以资源池取代以往用户所使用的单个资源,即由一定规模的相似资源协同为用户提供服务。这样,在任务执行的过程中,即使部分节点由于系统故障、超载等原因中途退出处理任务,用户的服务请求仍能得到及时的处理和响应,从而实现了在完全自治的资源环境中仍可为用户提供较高的服务质量。此外,我们还引入了负载均衡策略,优化了资源节点的选择与资源池的构建,进一步提高了系统服务质量。为验证算法的有效性,我们对虚拟计算环境中的资源池机制进行了实现,并进行了实验,结果表明,系统的服务质量得到了较为明显的提高。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 相关工作
• 1.3 本文贡献
• 1.4 论文结构
• 第二章 分布式计算中的资源聚合
• 2.1 分布式计算及其资源聚合方式
• 2.1.1 P2P 系统
• 2.1.2 网格
• 2.1.3 Web Service
• 2.1.4 分析结论
• 2.2 事件服务
• 2.2.1 事件服务与传统交互模式的比较
• 2.2.2 基本的事件发布/订阅模式
• 2.2.3 基于主题的发布/订阅模式
• 2.2.4 基于内容的发布/订阅模式
• 2.3 本章小结
• 第三章 iVCE 资源池聚合机制设计
• 3.1 iVCE 简介
• 3.1.1 iVCE 概念框架
• 3.1.2 iVCE 的体系结构
• 3.2 基于资源池的资源聚合机制设计思想
• 3.2.1 基于资源池的资源聚合
• 3.2.2 基于资源池的资源聚合过程
• 3.3 iVCE 中资源池的构建
• 3.3.1 资源池描述
• 3.3.2 应用请求提交
• 3.3.3 生成资源池
• 3.4 基于资源池的服务
• 3.5 支持 QoS 的资源选择策略
• 3.6 负载均衡策略设计
• 3.7 资源池服务流程
• 3.8 本章小结
• 第四章 iVCE 资源池聚合机制实现
• 4.1 资源池底层支持
• 4.1.1 ORE
• 4.1.2 基于内容的事件服务
• 4.1.3 Owlet 语言
• 4.2 Owlet 语言运行支持的改进
• 4.3 资源池 Java 类
• 4.3.1 基础类的实现
• 4.3.2 资源池与服务节点的消息交互处理
• 4.4 负载均衡
• 4.5 本章小结
• 第五章 实验设计与分析
• 5.1 实验设计
• 5.1.1 实验过程设计
• 5.1.2 主要实验内容
• 5.1.3 实验操作流程
• 5.2 实验平台介绍
• 5.3 实验结果分析
• 5.3.1 资源池规模与服务成功率的对应关系
• 5.3.2 资源池中使用负载均衡策略后的性能影响
• 5.3.3 不同资源池服务模式下的性能比较
• 5.4 本章小结
• 第六章 结束语
• 6.1 全文总结
• 6.2 工作展望
• 致谢
• 参考文献
• 作者在学期间取得的学术成果
• 攻读硕士学位期间参加的科研项目