网格环境下资源管理机制的研究

论文摘要

网格是近年来国际上兴起的一种崭新的信息技术,是一种建立在互联网之上的新一代基础设施,其核心是在异构和分布的环境中实现各种资源的全面共享,消除资源和信息孤岛。网格上的资源具有分布性、异构性、动态性等特点,因此如何有效管理网格资源、发现与监视网格资源状态就成为网格技术中一个重要的问题。资源管理系统是网格最核心的组成部分。网格的资源管理就是定位某种能力、协调对它的使用、使用该能力并监视它的状态。网格环境下资源管理和本地系统中资源管理的主要区别在于网格环境所管理的资源跨越多个管理域,这种分布造成了相似的资源在进行配置和管理时所产生的异构性问题。本文首先介绍了网格的基本概念、研究现状和发展趋势,对目前最主要的网格计算项目Globus和移动Agent技术进行了分析和研究。然后,本文对网格资源的管理与监视提出并设计了一种新的方法,其中引入了移动Agent技术和LDAP技术,这两种技术的引入使网格的监视充分发挥了移动Agent和LDAP的优势。本文的主要研究成果有:①在分析现有网格资源管理和监视的系统基础上,提出并设计了基于移动代理的网格资源监视的体系结构,对该结构的各个组件及组件之间的关系进行了详细的分析;②利用IBM的Aglet软件设计并开发了多个Agent,并将其应用到网格资源监视中,实现了MAGM系统;③利用OpenLDAP工具设计了全局LDAP和本地LDAP,并将其应用到网格资源监视系统中,LDAP的引入可以很好地提供安全性,并且快速得到监视结果;④利用Microgrid实现了网格虚拟环境和网格资源节点的模拟,并在此基础上测试了MAGM系统。基于移动Agent的网格资源管理系统不同于普通的网络监视和网络管理。它创新性的采用移动Agent技术来解决网格资源管理和监视问题,充分适应了网格环境的特点,既保证了网格监视的准确性和高效性,又具有良好的可扩展性。总之,基于移动Agent的网格资源发现与监视模型具有较高的研究价值和很好的商业前景。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 网格的基本概念
• 1.2 网格的研究现状
• 1.3 本文的研究工作
• 1.4 论文的结构
• 第2章 网格资源管理机制
• 2.1 网格的体系结构
• 2.1.1 五层沙漏模型
• 2.1.2 开放网格服务结构（OGSA）
• 2.2 网格中的资源
• 2.2.1 网格资源的定义
• 2.2.2 网格资源的特点
• 2.3 网格资源管理
• 2.3.1 分层模型
• 2.3.2 抽象所有者模型
• 2.3.3 计算经济（市场）模型
• 2.4 网格计算项目GLOBUS
• 2.4.1 Globus 项目介绍
• 2.4.2 Globus 系统结构
• 2.4.3 GLOBUS 的 MDS
• 2.5 本章小结
• 第3章 移动AGENT 技术
• 3.1 移动AGENT 基本概念
• 3.2 移动AGENT 的特点
• 3.3 移动AGENT 系统结构
• 3.4 移动AGENT 典型系统
• 3.5 AGLET 系统
• 3.5.1 Aglet 概述
• 3.5.2 Aglet 系统框架
• 3.5.3 Aglet 系统的安全技术
• 3.6 本章小结
• 第4章 基于移动AGENT 的网格资源管理模型的设计
• 4.1 设计思想和目标
• 4.2 LDAP 协议
• 4.3 虚拟组织VO
• 4.4 网格资源管理模型
• 4.4.1 体系结构
• 4.4.2 MAGM 系统
• 4.4.3 LDAP 目录服务
• 4.4.4 安全策略
• 4.5 本章小结
• 第5章 基于移动AGENT 的网格资源管理系统的实现
• 5.1 LDAP 具体设计
• 5.2 AGLET 系统的应用
• 5.3 MAGM 系统的设计
• 5.4 网格资源发现与监视过程
• 5.5 本章小结
• 第6章 模拟测试
• 6.1 网格模拟工具
• 6.1.1 Bricks
• 6.1.2 SimGrid
• 6.1.3 SimJava
• 6.1.4 GridSim
• 6.2 MICROGRID
• 6.3 具体实验与结果
• 6.3.1 实验环境配置
• 6.3.2 网格环境模拟
• 6.4 MAGM 系统的模拟测试
• 6.5 本章小结
• 第7章 工作总结与展望
• 参考文献
• 作者简介
• 发表论文
• 致谢