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网格通过组织各种网络空闲资源,为用户提供方便强大的服务接口,以实现计算资源、存储资源、数据资源等的全面共享。已有的计算网格系统都存在中心管理节点,网络通信和管理开销制约着Internet上大规模普通计算资源的有效利用,为解决这一瓶颈而设计的NoMan-Grid采用无管理节点式的体系结构,在实现模块采用有效的信息管理机制、递归资源调度算法,从而不需要任何的中心节点来对系统中全局或者局部的资源进行管理。
NoMan-Grid原型系统设计完成之后,需要对原型系统的计算能力、信息管理机制的有效性以及任务调度的正确性进行测评,为考察系统的运行效率以及计算能力,选取参数扫描型的应用问题,设计符合要求的实验方案来检验NoMan-Grid原型系统的性能。大数分解应用具有高吞吐和高计算量,需要大量计算资源,从而符合NoMan-Grid原型系统的任务需求。
本文基于大数分解算法中的椭圆曲线算法设计了在典型网络拓扑结构上的实验方案,实现椭圆曲线分解算法的并行化,把大数分解过程划分成相互之间完全独立的多个子任务,这些子任务之间没有约束,在计算过程中不会产生通信,从而符合参数扫描型的任务需求。通过在NoMan-Grid原型系统的运行,在不同规模的应用问题,不同的节点规模上对大数分解算法进行测试,收集数据数据,分析实验结果,对NoMan-Grid原型系统的性能进行了分析和评价。
实验结果显示NoMan-Grid通过在没有中心服务器的前提下,把网络通信量均衡的分布到系统中各个节点,同时保证了有效的调度任务,使系统中所有的节点都得到充分的利用,任务负载与节点的计算能力基本成正比,而且对环境的动态性有一定的适应能力,可以在故障情况下继续正确运行。NoMan-Grid系统的表现符合预期目标,在高吞吐率计算领域可以有更大的发展前景。