基于自组织虚拟群的网格资源管理技术研究

论文摘要

网格的特点包括：节点的数量比较大；节点之间的异构性；每个节点具有高度的自治性。在网格系统中,大量的动态和异构资源给网格资源发现带来巨大的挑战。本论文提出了采用自组织虚拟群（A Self-Organized Virtual Grouping, SVG）模型的网格资源管理策略,每个SVG中的资源节点都具有相似的资源特性。SVG方法结合了目前网格／对等网络在资源发现上采用的集中式和分布式方法的优点,它具有最小的群组形成与维持开销和最大的资源发现效率。本论文设计了SVG的六个核心算法：节点加入网格系统的算法；节点退出网格系统算法,SVG的形成与维持算法；中心节点竞选算法；资源发现路由算法；混合组播算法。本论文还研究了SVG中节点集合最大容量的计算方法。通过分析给出不同约束条件下的计算公式,SVG中节点集合的最大容量与三个方面息息相关：SVG中现有节点集合的组成；初始节点的资源特性；SVG中心节点资源特性。为了对基于SVG模型的资源管理策略及其关键技术进行评估,我进行了四组模拟实验。实验表明：在网格系统中采用基于SVG的网格资源管理机制能有效地解决当前网格资源管理领域中的困境。

论文目录

• 中文摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 研究背景与意义
• 1.1.1 研究背景
• 1.1.2 研究意义
• 1.2 网格资源管理所需要解决的问题
• 1.3 论文的主要工作
• 1.4 论文的组织结构
• 第2章 网格资源管理研究综述
• 2.1 网格资源
• 2.1.1 资源的定义
• 2.1.2 资源的分类
• 2.1.3 网格资源的特点
• 2.2 网格系统资源分类及形式化定义
• 2.3 网格资源管理的约束机制
• 2.4 网格资源发现机制
• 2.5 网格资源管理的研究现状
• 2.5.1 计算资源的管理系统
• 2.5.2 数据资源的管理系统
• 2.6 本章小结
• 第3章 采用自组织虚拟群模型的网格系统
• 3.1 SVG模型
• 3.1.1 几个基本定义
• 3.1.2 SVG模型结构
• 3.1.3 SVG模型的约束机制
• 3.2 采用SVG的网格资源管理系统
• 3.2.1 体系结构
• 3.2.2 资源管理机制
• 3.2.3 消息的组播方式
• 3.3 组播模型的性能分析
• 3.3.1 正则组播分析
• 3.3.2 流行性算法组播分析
• 3.3.3 混合组播分析
• 3.4 采用SVG的网格资源管理系统特征
• 3.5 本章小结
• 第4章 SVG算法设计
• 4.1 数据模型
• 4.2 数据结构
• 4.3 基于SVG模型的网格资源管理算法
• 4.4 本章小结
• 第5章 SVG最大容量的确定
• 5.1 问题定义和归结
• 5.2 影响SVG资源管理开销的因素
• 5.3 确定SVG中节点的最大容量
• 5.3.1 前提假定
• 5.3.2 ψ（n）<0条件下讨论SVG的最大容量
• 5.3.3 ψ（n）<0且|ψ（n）|≥β条件下讨论SVG最大容量
• 5.4 本章小结
• 第6章 组播模型实验及结论
• 6.1 组播方式的容错性评估
• 6.1.1 模拟环境
• 6.1.2 实验结论
• 6.2 组播模型的可扩展性评估
• 6.2.1 模拟环境
• 6.2.2 实验结论
• 6.3 对组播算法的性能预测进行评估
• 6.3.1 模拟环境
• 6.3.2 实验结论
• 6.4 采用SVG的网格系统资源发现性能比较
• 6.4.1 模拟环境
• 6.4.2 实验结论
• 6.5 实验结论
• 6.6 本章小结
• 第7章 总结和展望
• 7.1 论文工作总结
• 7.2 进一步的研究工作
• 第8章 参考文献
• 致谢