网格是建立在Internet上的一种新型的信息技术基础设施,目的是无缝地集成广域资源来合作解决问题,实现计算资源、存储资源、通信资源、软件资源、信息资源、知识资源的全面共享。如何有效管理广域、异构、动态、自治的网格资源是网格技术研究的重点和难点,而传统的作业调度方法和资源分配方法难以奏效。本文首先介绍网格的概念、演变和分类,分析了网格调度面临的问题。随后第二章在回顾传统调度理论的基础上,结合网格环境,归纳了调度问题在网格环境中的新特征:资源大规模异构性、环境动态不可靠性以及面向用户需求的特性,并介绍了实验工具OppSim模拟器。本文第三章提出了面向粗粒度网格应用的分组调度算法。在细粒度网格中,多个作业的处理是单独执行的。相比之下,粗粒度网格环境下的作业调度因其减少了多个作业提交过程中的额外开销,使整体执行效率提高,而得到了广泛的研究。在粗粒度网格环境基础上,采用对相似作业分组调度的思想,设计了一种网格资源调度算法,有效减少了用户作业在网格资源中的总执行时间。第四章研究网格市场中提高资源效益的作业控制方案。在网格市场基础上,重点分析了商业计算服务的三个重要因素:满足服务等级协议;保证资源稳定性;盈利。将其量化作为重要参数应用于对资源管理方案性能的单独分析和综合分析中,并从资源提供商的利益考虑,提出了一种作业准入控制方案,让资源选择性地接收并运行用户作业,充分利用自身资源,最大化自身利益。从实验结果可以看出,该方案能有效增加资源商的收益。第五章根据网格环境特点,结合现有网格以及其他分布式环境下资源查询分配的特点,提出了网格资源查询分配机制的分层框架,将网格中的资源组织为网格虚拟社区和资源两个基本层次,建立一种分层网格框架,按照资源属性,对网格进行逻辑划分。在此分层框架的基础上,根据小世界模型,提出一种基于推荐的资源共享信息机制,即通过第三方节点,将原本无关系的而需求相近的节点联系起来,共享各自的资源信息池信息。通过模拟仿真,和Globus MDS进行资源查询分配速度和匹配程度的比较,证明了该方案的高效性。第六章分析了网格环境中被访问节点范围的局限性问题,给出了历史信息更新的相关方案,通过仿真比较了这三种方案。首先介绍了网络中的Power Law定律,分析了网络局部性现象的缺点。通过实验证实网格环境中存在着被访问节点范围的局限性现象,并分析了这一现象带来的影响和问题。最后给出了解决这一局限性问题的三种资源更新方案,通过仿真实验比较了三种方案的效果。在原有转发基础上使用历史信息更新方案,有效的提高了被访问节点的范围,最好情况下,节点覆盖到了68%,有效的提高了网格节点的平均利用率和网格系统的负载平衡。本文从网格大规模、动态性和以用户为中心等特点出发,对典型网格环境的作业调度问题和资源分配问题进行了深入分析和有益实践,为未来经济可行的网格展示了全新的视角和美好的前景。