基于Web Services的网格计算中间件研究

随着网格计算技术的发展和Web Services技术的出现,使得整合各种计算资源解决具有重大挑战性的科学和工程计算问题成为可能.在对已有的应用于高性能计算的网格计算系统Netsolve进行研究的基础上,结合Web Services技术提出了一种用于高性能计算的网格系统,并且在初步实现的基础上,探讨了系统的优缺点.     

基于网格计算平台的并行计算系统研究与实现

把网格和高性能计算结合起来,基于网格高性能计算平台的并行计算系统(GPCS),主要介绍了GPCS的体系结构、功能及其设计、实现等几个主要的问题。该平台以通用网络为基础,以网格平台中间件为桥梁,实现了各种高性能计算资源之间的互联互通、共享和协同工作。     

网格技术综述

随着高性能计算应用需求的迅猛发展,在单一的计算机上或单一的计算机群系统上已不能解决一些超大规模应用问题,这就需要将地理上分布、系统异构的各种高性能计算机系统,通过高速互连网络连接并集成起来,网格计算技术就是解决高性能计算应用的技术。文章研究了当前国内外网格技术研究的情况、网格技术的广泛应用及未来网格技术的发展。     

基于网格服务的电子商务应用研究

针对目前电子商务系统中存在的资源瓶颈问题,结合网格技术的应用背景,提出基于的网格的电子商务系统的应用模型。本文对其产生的原因、该系统的特点,该系统的应用平台、工作流程进行了详细的阐述。目的是实现网格虚拟环境下电子商务管理系统的高性能资源共享和协同工作,消除信息孤岛和资源孤岛,实现管理资源、计算资源、存储资源、数据资源、信息资源、软件资源、网络资源、通信资源、知识资源、专家资源等资源的全面共享,提高工作效率。     

基于网格的中尺度数值天气预报系统设计与实现

针对国家高性能计算环境网格计算的特点，在长沙网格点上实现了一个包括全球中期数值预报、有限区域数值预报，数值预报产品释用和五维数据可视化相配套的高分辨率中尺度数值天气预报系统。该系统的预报区域可以移动，网格可以加密，适合于区域和省一级气象中心作中尺度数值预报业务试验和尺度数值预报科学研究。介绍了该系统的组成、区域同化方案以及网格计算实现技术。     

基于网格的分布式虚拟环境仿真

针对传统分布式虚拟环境仿真的不足,将网格计算技术引入到分布式虚拟环境仿真中。提出了基于网格的分布式虚拟环境仿真分层体系结构。该体系结构自底向上依次为网格节点、高性能通信系统、数据存储系统、计算系统、资源管理系统、仿真应用系统,并通过网格门户提供统一的仿真应用系统入口。建立了一个基于该体系结构的原型系统并进行了仿真测试。仿真结果表明所提出的体系结构设计满足虚拟环境仿真实时性、稳定性和可靠性的要求。     

网格技术在智能入侵检测中的应用

针对目前入侵检测系统中存在的误报率、检测率和高带宽通信量下的处理能力等问题,结合网格技术的应用背景,提出基于的网格的智能入侵检测系统的应用模型。本文对其产生的原因、该系统的特点,该系统的应用平台、工作流程进行了详细的阐述。目的是实现网格虚拟环境下入侵检测系统的高性能资源共享和协同工作,解决一般入侵检测系统存在的问题,实现网络资源的全面共享,提高工作效率。     

基于P2P技术的网格系统模型的设计与实现

随着网格技术的发展和应用的扩展,网格己经从单一的面向高性能计算的计算网格转向为面向服务的商业网格.通过分析对等计算融入网格计算技术.将对等思想和对等搜索技术应用于网格资源管理中,提出了一种新的对等搜索框架.最后设计并实现了一个基于P2P技术的网格系统模型.并详细介绍了系统架构、系统主要组成部分、以及网格系统模型的具体功能实现.     

基于网格服务的电子商务应用研究

针对目前电子商务系统中存在的资源瓶颈问题，结合网格技术的应用背景，提出基于的网格的电子商务系统的应用模型。本文对其产生的原因、该系统的特点，该系统的应用平台、工作流程进行了详细的阐述。目的是实现网格虚拟环境下电子商务管理系统的高性能资源共享和协同工作，消除信息孤岛和资源孤岛，实现管理资源、计算资源、存储资源、数据资源、信息资源、软件资源、网络资源、通信资源、知识资源、专家资源等资源的全面共享，提高工作效率。     

DMGrid:基于网格计算的数据挖掘系统(英文)

数据挖掘工作面临一个问题:由于数据挖掘任务需要处理大规模数据,导致任务执行时间过长。网格计算的研究目标就是将分散的、异构的、闲置的计算机结合为一个高性能的计算机系统,因此可以利用网格系统提供的高性能计算能力来有效降低数据处理时间。提出并实现基于网格计算的数据挖掘系统——DMGrid。重点考虑了并行计算功能,同时考虑了网格计算资源的动态配置。和现存的数据挖掘网格不同的是,DMGrid提供了一个引擎来执行应用中设定的工作流,同时还提供了应用运行监控功能。最后在实验中通过设计两个应用程序(客户流失分析和客户价值分析),证明了DMGrid的可行性。     

Grid VFS中代理管理客户端磁盘缓存的设计与实现

设计并实现了在网格虚拟文件系统Grid VFS客户端采用代理管理磁盘缓存来隐藏网络延迟，提高网格数据利用率。此方法扩展了虚拟化分布式文件系统，提高了对网格资源有效完整的数据访问。在Grid VFS中，客户端代理动态地产生和管理磁盘缓存，每一个未修改的应用程序和OS都能应用，支持write-back策略、文件系统之间缓存的共享以及磁盘缓存的多级化，通过用户级VFS可以完整的集成到网格应用程序和资源中，从而提高了网格数据的访问性能。     

智能网格入侵检测系统

结合智能检测技术,并采用先进的分布式体系结构是当前入侵检测研究的一个主要方向.通过对网格与智能检测技术的深入研究,提出了一种智能网格入侵检测系统(intelligent grid intrusion detection system,简称GIDS).该系统部署于网格环境并采用基于神经网络的检测技术;为了实现各数据分析引擎的负载平衡,采用基于资源可用度的调度算法决定任务的分配;为了减少告警数量,采用基于乘性递增线性递减(multiplicative increase linear decrease,简称MILD)的动态窗口调整算法进行警报合成.该入侵检测系统不仅能够充分利用网格上的资源进行入侵行为的发现,而且实现了资源使用的负载均衡,在网络流量大的情况下能够获得较高的检测效率.最后介绍了相应的实验结果分析,表明了该系统的优越性.     

分布式文件元数据管理系统设计

简述了分布式文件元数据管理系统的应用环境和设计目标。目标系统设定应用于高能物理数据分析,关联Torque作业批处理系统;在这些条件的限制下,详细分析了各种限制因素,并以此为基础给出了目标系统的总体结构及模块化设计。详细阐述了目标系统的数据库设计、访问接口设计以及数据同步要点,给出了设计思路,并结合目标系统的记录新增操作、查询操作的测试性能,讨论了进一步的工作。     

Application of discrete-time quantized data controllers to systems with disturbances

In a recent paper, a new method for the digital control of a continuous-time system based on a table look-up technique was presented. This digital controller is called a discrete-time quantized data (DTQD) controller. In order to minimize the number of table entries, a grid embedding process is proposed. This control technique proved successful when applied to the regulator problem. However, when a DTQD controller using the grid embedding process is applied to a continuous-time system with additive disturbances, the performance of the DTQD controller degraded, causing oscillations and possible limit cycle phenomena. In this paper, the grid embedding process is replaced with a continuous scaling process. The continuous scaling process retains the advantages of the grid embedding process in reducing the number of table entries. In addition, it reduces the amount of oscillation in the system response when disturbances are present.     

集群资源管理系统PBS及其应用

集群技术已经成为高性能计算的主流方向,集群资源管理系统的好坏直接影响到集群系统性能的发挥。文中简单介绍了几种主流的集群资源管理系统,重点介绍了PBS资源管理系统的组成、功能,给出一个应用实例,并针对网格研究的发展,指出集群资源管理系统今后应该加强资源的动态加入退出、作业的迁移、资源使用的计费和安全问题的研究。     

基于PKI和LDAP的全球网格安全系统*

对于高性能分布式计算环境——网格来说,网格安全是非常重要的,网格安全是网格被广泛应用的基础。首先介绍了轻量级目录访问协议LDAP,讨论了PKI基础设施以及LDAP和PKI在全球网格安全系统中的作用,提出了一个基于PKI和LDAP的全球网格安全模型GGSM。     

高性能计算集群的Linpack测试及其在大数据中的应用

高性能计算集群用于高效并行计算,具有很高的性价比和良好的可扩展性,如何测试和评价集群系统性能成为一个关键问题。本文基于6个节点的集群进行Linpack测试,测试不同问题规模、计算节点数、求解矩阵数据分块NB、处理器网格拓扑P×Q、网络通信等重要因素,将单机与集群的计算性能进行对比,测试集群性能,结果表明：该集群的并行计算性能良好,可扩展性强,但硬件通讯能力需进一步改善。应用该集群到实际的地震大数据计算中,该集群的并行计算能力得到了很大的提升。     

新型MPPT算法在光伏并网系统中的应用

光伏并网系统在天气急剧变化时,采用传统的最大功率跟踪算法会产生较大误判,不仅造成电池板功率的损失,而且还会导致并网电流的畸变。针对这一问题,对传统扰动观察法进行了改进,提出了一种新型MPPT算法,有效地防止了功率误判。将此新型算法配合电压电流双环控制应用于光伏并网系统。从仿真结果看到,在光照突变和电网电压扰动时,并网电流均能够快速跟踪电网电压的相位和频率。表明了新型算法的正确性和有效性。     

用爬山法实现无中心式网格调度

为方便网格资源的扩展,网格调度应当是无中心的.为在尽可能多的计算资源中为单地点作业优化资源选择,这里采用了爬山算法.当一个网格调度器收到一个单地点作业,爬山法被激活,根据网格调度器之间的相邻关系为作业找出最适合的计算系统,这里每个计算系统的适合度用预测的作业响应时间表示.实验模拟了无中心式网格调度与计算系统之间的性能差别,每个计算系统的本地调度采用保守式装填法,网格工作负荷由模型得到,并用一段工作负荷的平均响应时间衡量调度性能.实验结果表明,即使在作业提交点分布不均匀且运行时间估计不准确情况下,爬山法仍可有效改善单地点作业的调度.     

基于自抗扰技术的光伏发电并网控制系统

单相可再生能源并网发电系统是一非线性系统,受电网和环境的影响,系统存在较强的外部干扰和非线性不确定因素.针对系统的工作特点,采用自抗扰控制技术来实现对系统的有效控制.系统利用自抗扰控制器(ADRC)的扩张状态观测器,来对系统模型中的不确定因素和外扰进行动态观测,使系统对扰动具有很好的适应能力.并在系统的扩张状态观测器和非线性状态误差控制器中引入非线性幂指数函数,使系统运算变得更加简单.仿真结果表明所设计的控制器具有良好的动态性能和较强的鲁棒性,即本文所设计的系统是可行的.