面向科學與工程計算應用網格及其關鍵技術研究與實現.pdf

1、隨著科學技術的發(fā)展，Internet迅速蔓延到世界各地，成為人們信息溝通和工作協同的有效工具。其中，通過Internet連接的成千上萬的計算資源、存貯資源、信息管理資源等各種數字化設備共同構成了生產、傳播和使用知識的重要載體。而網格作為一種新興的計算基礎設施，將這些物理上互連的眾多資源匯聚起來，實現了資源共享、協同工作和聯合計算的功能，并為廣大用戶提供了科學、工程、金融、軍事等各種綜合性服務。 計算網格的出現使得隸屬不同用戶、跨

2、越多個地理位置的分布式異構資源的共享成為可能。而構建一種基于科學與工程計算的網格應用平臺，集成異構環(huán)境下的各種計算資源、數據存儲資源，將它們統(tǒng)一組織起來，通過系統(tǒng)提供的應用服務訪問、數據訪問和管理服務等功能，屏蔽底層資源異構性和多個管理域，為用戶提供直觀、一體化的文件視圖和方便、規(guī)范的訪問和操作方法，具有重要意義。另外，如何使用戶作業(yè)高效的完成，即網格環(huán)境下任務調度，是現在研究的熱點也是難點，由于網格環(huán)境的靈活多變性，為用戶合理分配資源

3、，保證資源的有效利用，滿足用戶共享資源的需求，則要依靠作業(yè)調度過程中所采取的調度算法，它決定著資源的使用效率和用戶的滿意程度。 首先，本文設計構建了一種科學與工程計算應用網格平臺。在系統(tǒng)軟件平臺構建中，從前臺門戶到后臺資源，實現上下層之間的無縫連接，層與層之間具有嚴格的約束關系與嵌套關系，上層依附于下層，下層服務于上層。既可以呈現給用戶一個切實可用的計算服務，同時對用戶屏蔽底層信息，從而完整地表示出本系統(tǒng)軟件結構的層次觀念。底層

4、采用Globus網格中間件設計并構建一個易于擴展、滿足不同應用需求的異構環(huán)境系統(tǒng)。上層使用Gridsphere網格門戶中間件和擴展Gridportlets網格組件來構建網格應用門戶，實現不同計算模式科學與工程計算應用的封裝，同時集成網格記賬、網格監(jiān)控功能，為用戶提供一個靈活易用，可動態(tài)配置的網格應用環(huán)境。 另外，本文以大規(guī)模科學與工程計算為背景，網格為基礎環(huán)境，著力研究了網格過程中作業(yè)調度、資源分配與共享等相關問題，分別給出了滿