校园计算网格环境下作业管理的研究与实现

摘要

本文介绍了网格及其体系结构,分析了作业管理系统的发展,从而对网格计算中的作业管理有一个比较明确的定位.具体研究了网格作业调度,包括调度策略算法,基于队列的作业调度,高级预约和并行计算编程模型以及网格作业全局调度和内部调度的关系等.并对网格作业的监控与管理进行了论述,主要有作业监控和任务分解,以及作业执行结果的最终获取,还讨论了网格作业管理系统的终端用户界面问题.在此基础上,实现了面向服务的校园计算网格的原型系统及其作业管理系统.主要采用基于Agent的网格资源树状分层代理模型,提出了基于网格节点可信度的MCT作业调度算法,并利用本地管理机构来进行作业监控,最终实现了校园网格全局统一的资源信息和用户信息服务管理、统一的作业管理和安全认证.结合学校的实际情况,构建了面向高性能计算服务的校园计算网格.

目录

摘要

第一章绪论

1.1网格及其体系结构

1.1.1网格计算

1.1.2网格体系结构

1.2作业管理的发展

1.2.1单机作业管理

1.2.2网络队列系统

1.2.3集群作业管理

1.2.4网格环境下的作业管理

1.3本文研究的背景、内容和意义

1.4本文的组织结构

1.5小结

第二章网格作业调度

2.1网格作业

2.1.1网格作业描述

2.1.2网格作业执行流程

2.1.3并行编程模型

2.2全局调度与内部调度

2.2.1网格作业的“两级调度”机制

2.2.2本地作业优先调度规则

2.2.3网格作业全局调度及其目标

2.3网格作业全局调度策略和算法

2.3.1常见调度策略

2.3.2基于可信度的MCT调度算法

2.3.3基于队列的作业调度

2.3.4高级预约

2.4小结

第三章网格作业监控与管理

3.1任务分解方法

3.2网格作业监控和执行结果获取

3.2.1网格作业监视与控制

3.2.2基于本地管理器的网格作业监控

3.2.3网格作业执行结果获取

3.3网格作业管理系统终端用户界面

3.3.1命令行界面和图形用户界面

3.3.2基于Web Service的网格门户

3.4小结

第四章校园计算网格与实现

4.1校园计算网格环境

4.2原型系统实现

4.2.1实现目标

4.2.2校园计算网格体系结构

4.2.3校园计算网格的资源信息服务

4.2.4用户管理与作业提交

4.2.5网格作业全局调度算法设计

4.2.6网格作业监控子系统

4.2.7校园计算网格安全与认证

4.2.8基于Web Service的用户界面

4.3本地作业管理对并行计算的性能优化

4.3.1 Ansys应用软件的并行计算分析

4.3.2优化方案

4.4小结

第五章总结与展望

致谢

参考文献

附录 攻读硕士学位期间发表的学术论文

西北工业学学位论文知识产权声明书及西工业大学学位论文原创性声明