空间信息网格中副本选择算法的研究

论文摘要

空间信息网格(SIG,Spatial Information Grid)是新一代的空间基础设施,它综合Web服务、网格计算(Grid Computing)等前沿技术。分布性是空间信息网格的重要特点之一,组成网格的高性能、计算能力的不同计算机及各类数据库等各种设备和资源分布在不同的地理位置,跨越的地理范围较广。为了让用户更快更好的获得所需的空间信息采用数据复制技术,把数据文件复制到用户最容易访问的服务器或数据库把相同的复本放在地理位置不同的站点能够减少数据访问的响应时间增强分布式运算的健壮性。论文对空间信息网格中的数据复制技术就行了初探,并对副本选择的算法进行了研究。本文的研究内容主要包括以下几个部分:本文首先介绍空间信息网格概念、体系结构和研究现状。然后对空间信息网格中的数据复制技术的关键技术和支撑技术进行了分析,并介绍了空间信息网格中的复制服务的流程。本文针对复制技术中的副本选择算法进行了研究,提出了一种基于改进模拟退火算法的副本选择模型确定每个副本最优的路径,然后根据概率匹配选取最优副本以满足用户作业的需求,最小化用户作业所付出的代价,提高整个系统的收益。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 研究意义
• 1.3 主要内容
• 1.4 组织结构
• 第二章 空间信息网格及其相关理论
• 2.1 网格的概念
• 2.1.1 网格的体系结构
• 2.1.2 网格的发展与研究现状
• 2.2 空间信息网格
• 2.2.1 空间信息网格的概念
• 2.2.2 空间信息网格的体系结构
• 2.2.3 空间信息网格的研究内容
• 2.2.4 空间信息网格的研究现状
• 2.3 本章小结
• 第三章 空间信息网格中数据复制技术
• 3.1 数据复制技术在其他领域的应用
• 3.2 数据复制技术在空间信息网格中的应用
• 3.2.1 数据复制的必要性
• 3.2.2 复制服务的流程
• 3.2.3 空间信息网格中的复制技术的研究现状
• 3.2.4 数据复制技术中的关键技术
• 3.3 本章小结
• 第四章 基于改进模拟退火算法的副本选择策略
• 4.1 模拟退火算法的概述
• 4.1.1 固体退火过程
• 4.1.2 Metropolis准则
• 4.1.3 模拟退火算法的特点
• 4.2 副本选择的参考因素
• 4.3 目标函数的确定
• 4.4 算法实现
• 4.5 算法分析
• 4.6 本章小结
• 第五章 仿真实验与结果分析
• 5.1 模拟器代替真实网格环境的原因
• 5.2 网格模拟器的选择
• 5.2.1 GridSim
• 5.2.2 Bricks
• 5.2.3 MicroGrid
• 5.2.4 SimGrid
• 5.2.5 OptorSim
• 5.2.6 SimJava
• 5.3 仿真环境的搭建
• 5.3.1 实验用例设计
• 5.3.2 网格环境的配置
• 5.4 实验结果分析
• 5.5 本章小结
• 第六章 总结与展望
• 6.1 本文工作总结
• 6.2 工作展望
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士期间发表的论文