基于广义能量的网格资源管理模型的研究

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网格计算是近年来国际上兴起的一项重要的信息技术,其目标是实现对地理上广泛分布的大量异构资源进行共享,资源管理是网格计算环境的核心和灵魂。对于网格系统而言,一方面,资源满足用户需求的能力大小是有分别的,另一方面,用户需求对资源性能的要求也有高低之分。因此,我们可以把资源做“功”的这种能力定义为一种广义的能量,把用户对网格资源的需求和占用看作是对能量的需求和消耗。然而,由于网格中的物理资源是不可能随意移动的,我们可以引入移动代理,利用移动代理特有的移动性来表征资源能量的流动,实现能量的消耗与恢复。 因此,本文试图用广义能量的观点来研究网格资源分配问题,主要思路是:用广义能量的观点来建立网格资源分配的模型,在网格环境下,将网格资源的广义能量赋予移动代理,由需求而产生的广义能量差形成“电压”,迫使移动代理迁徙,实现资源的广义能量主动地“流向”需求,并采用节点和中心节点层次化管理模式,实现广义能量池区域内和区域间的能量平衡;从而完成网格资源合理、高效的主动分配。 本文主要做了以下工作: (1)归纳总结了目前三种主要的资源管理模型:分层模型、抽象所有者模型和计算经济模型,并分析了其特点。 (2)在网格资源管理中引入广义能量的概念,给出了广义能量的基本定义,及其相关概念的特征定义和描述。该机制的主要思路为用广义能量的概念来定义各种资源;并利用移动代理来表征资源广义能量的流动、积累、消耗和恢复,完成网格资源的主动分配;采用能级的观点限定资源广义能量的流动区域。 (3)提出了基于广义能量的网格资源管理模型的结构框架,采用了节点(局部)和中心节点(全局)的层次化管理模式,并对各部分组成实体进行了详细的模块设计和功能描述。 (4)提出了在广义能量机制下实现网格资源管理的基本策略,包括资源的加入与退出机制,用户的加入和需求发布机制,能量代理迁徙策略和作业的执行过程和能量费用机制等,为实现基于广义能量的网格资源管理模型奠定了理论基础。
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