网格资源发现机制的研究

摘要

网格(Grid)是一种在互联网的基础上新兴发展的分布式计算结构,其根本目的是协调资源的共享,而实现资源共享的前提是网格资源发现,它为网格资源调度寻找满足应用需求的各种资源和服务。网格面对的不仅仅是传统计算资源,更多的是面对用户之间的交互关系,而传统的基于资源特征分类组织的资源发现机制则缺乏对用户交互关系的分析,因而对资源发现效率的提高并不明显。
　　 本文在对现有的、层次结构的网格资源发现机制和P2P的资源发现机制进行研究的基础上,针对集中式的资源发现机制存在的可靠性及可扩展性较差和分布式的资源发现机制存在的资源查询效率较低的问题,设计了一个以虚拟组织(Virtual Organization,VO)作为基本资源管理单位的资源组织结构,该结构兼具集中式和分布式的优点,在逻辑上可分为两层,处于上层的是索引服务层,处于下层的是网络层。在该资源组织结构的基础上,针对以往基于资源特征分类组织的资源发现机制存在的缺乏对用户交互关系的分析,从而导致对资源发现效率提高不明显的问题,提出并实现了一个基于用户交互特征(Uset Interaction Feature,UIF)的资源发现模型(下文简称UIF资源发现模型),该模型面向用户的交互关系,从历史交互记录中发现用户的交互特征,在对虚拟组织进行划分时,从用户对某一个资源特征的交互频度出发,并考虑了用户交互行为中产生的资源特征之间潜在的关联性,把关联程度较高的资源所对应的交互频繁的节点组成一个虚拟组织,使得虚拟组织内提供大量受到用户欢迎的资源,用户的资源请求大部分会在虚拟组织内得到满足,只有不经常使用的资源才发送到其它虚拟组织内进行请求,从而降低了资源定位时的搜索空间,提高了资源的发现效率,同时能够降低骨干网络上的通信开销。最后通过实验,验证了本文提出的基于用户交互特征的资源发现模型的有效性和高效性。

目录

文摘

英文文摘

致谢

1 绪论

1.1 研究背景

1.2 研究意义

1.3 国内外研究现状

1.4 主要工作

1.5 论文的组织结构

2 网格资源发现和资源管理

2.1 网格资源的定义及特点

2.2 网格资源描述

2.3 网格资源管理

2.4 网格资源发现

3 资源发现机制研究与UIF资源组织结构设计

3.1 典型的网格资源发现机制的研究

3.1.1 Globus

3.1.2 织女星网格

3.2 P2P的资源发现机制的分析

3.2.1 集中式资源发现机制

3.2.2 分布式非结构化资源发现机制

3.2.3 分布式结构化资源发现机制

3.2.4 半分布式资源发现机制

3.3 UIF资源发现模型的资源组织结构设计

3.3.1 网络的小世界特性和幂率特性

3.3.2 虚拟组织

3.3.3 UIF资源发现模型的资源组织结构设计

4 UIF资源发现模型的实现

4.1 虚拟组织的组建

4.1.1 参数定义及性质

4.1.2 谱聚类

4.1.3 虚拟组织组建的总体设计

4.1.4 交互频度划分模块

4.1.5 资源特征关联性划分模块

4.1.6 虚拟组织建立模块

4.2 UIF资源发现模型的信息库

4.2.1 建立信息库

4.2.2 信息库的更新

4.3 UIF资源发现模型的资源定位策略

5 模拟实验与分析

5.1 实验环境

5.2 UIF资源发现模型的有效性验证及分析

5.2.1 模拟环境及评价指标

5.2.2 实验结果及分析

5.3 UIF资源发现模型高效性验证及分析

5.3.1 模拟环境及评价指标

5.3.2 实验结果及分析

6 总结

6.1 工作总结

6.2 工作展望

参考文献

作者简历

学位论文数据集