面向科学计算的网格环境

为了充分整合分布的高性能计算资源,本文提出一种面向科学计算的网格环境,旨在形成一个可统一管理和运行维护的虚拟的超级计算机资源,面向用户提供统一、易用、可靠的科学计算服务。面向科学计算的网格环境通过轻量级网格中间件SCE汇聚资源,支持作业的全局调度、数据的统一管理视图,面向用户提供命令行和网格门户两种使用方式,并提供编程接口供专业社区和学科平台二次开发使用,满足不同层次的用户需求。目前,面向科学计算的网格环境已经在中国科学院超级计算环境(ScGrid)中得到应用和用户认可。     

计算作业网格执行环境的分析、设计与应用*

针对网格环境下科学计算遗产程序执行涉及到的关键问题进行了分析和设计,提出了一个基于固有计算执行环境+网格运行支持扩展的计算作业网格执行环境,以支持在网格环境下调用执行科学程序,并将其应用到了科学计算遗产程序包装成的网格服务运行中。计算作业网格执行环境很好地满足了传统科学计算遗产程序在网格环境下共享后的运行管理的需要,具有广泛的适用性和参考价值。     

科学计算资源网格服务化研究与实践

网格计算已经进入了以服务为中心的新阶段，共享的方式转为采用具有良好跨平台、互操作性的网格服务．针对科学计算资源(主要是遗产型应用)的网格服务化问题，进行了研究，提出了一个解决方案：采用共同的抽象的调用接口来屏蔽各种各样科学计算应用接口；“按需”科学计算工厂解决了科学计算服务的管理与信息发布；统一的框架来监视计算的执行并进行运行时操纵．在设计方案的实现过程中，解决了底层包装和非阻塞调用问题．在原型实现的基础上，这个设计解决方案被成功地应用到了项目开发之中．适用性范围测试和性能测试取得了满意的效果．     

一个基于QoS的网格编程方法

网格环境下的程序设计方法是当前研究的难点之一。网格服务的概念很好地屏蔽了网格资源的异构性，其提供统一的接口便于构建网格上的虚拟组织。基于QoS（Quality of Service）的服务使得为网格计算构建经济模型成为可能。考虑到BSP（Bulk—Synchronous Parallelism）并行计算模型具有程序性能可预测的优点和多Agent技术在开放环境中的灵活性，提出了网格环境下的Service BSP程序设计方法。该方法有助于网格服务相互协同，为开发可预测时间和经济开销的网格应用提供了可能．     

网格操作系统及其关键问题的研究

分析了网格系统的特点，根据网格系统的要求提出了网格支撑中间件——网格操作系统的层次结构，该结构将网格OS划分为核心层、构造模块层和集合模块层。然后根据网格计算和服务的特点对网格OS应该提供的模块和服务进行了研究和探讨，并以Globus Toolkit2．0为实例进行了分析和说明。最后对各模块所处的层次进行了说明并简单介绍了其最新发展。     

基于代理的网格计算中间件

WADE系统是基于代理技术实现的一个可屏蔽异构和分布性的动态自适应的校园计算网格，提出了基于代理技术在校园网络内实现并行计算的方法，详细论述了基于代理的网格计算中间件的体系结构和主要模块功能，阐述了利用代理实现异构编译、协同计算的过程，给出了代理的Java实现方法，利用软件代理实现网格计算中间件，可以解决异构计算平台下多种并行编程环境的协同计算问题，为用户提供统一的服务接口，这将大大增强系统的可用性。     

基于网格的桥梁远程结构状态评估系统研究*

利用网格技术基于开放式架构、通用技术规范以及标准中间件技术支持等优点,把分布的结构状态评估资源整合为网格服务,并在此基础上进行管理和调度,构建了基于网格的桥梁远程状态评估系统。设计了基于语义Web服务的网格服务模型来规范化服务的建模;结合Globus Toolkit 4（GT4）中间件,开发了网格服务管理模块,支持服务注册、搜索等功能;构建了基于agent技术的网格任务管理模块,支持结构状态评估任务的分解、分配、调度等功能。以洞庭湖大桥结构健康监测为背景,建立了应用原型。实践表明：系统能有效支持结构健康监     

一个应用于中文信息处理的网格系统的设计

介绍了目前中文信息处理研究的不足和网格技术的发展.为了扩大计算和存储的共享规模,并充分复用各类技术和研究,提出了将中文信息处理的应用利用网格技术来实现的方案.描述了一个应用于中文信息处理的网格系统的整体框架,该框架分为四层:顶部是一个Web门户,中间是中文信息处理网格管理器和网格中间件,最下面是网格节点.另外,还分析了负责资源管理和作业分配的CIPG管理器的设计方案.     

安全中间件——SSPM管理模块的设计

公共安全服务管理器（CSSM）是安全中间件核心模块。讨论了它的体系结构及其安全服务的运行流程。设计了对安全服务提供者模块（SSPM）的管理模块，给出了使用的数据结构及算法。     

Griddaen数据网格系统的设计与关键技术实现

科学计算领域中的科学数据呈现爆炸式增长，未来的科学计算将以数据为中心，数据网格计算技术成为解决复杂海量科学数据的访问和管理的一种有效技术。设计和实现的Gfiddaen数据网格系统，可以管理多个分布异构的存储资源的数据，为用户提供统一的数据访问。重点介绍了数据网格系统体系结构，以及系统的设计原则和目标，并讨论了系统主要关键技术的实现。     

基于网格计算环境的可视化系统设计与实现*

提出了科学计算可视化领域一个新的切入点,即面向网格的科学计算可视化.提出一种适用性好、交互性强、易于扩展的网格计算环境下的可视化系统.介绍了该系统的设计思路、实现机制、组件框架以及用户交互方式等方面的内容.最后对该系统开发的下一步工作进行了分析和讨论.     

基于区域排除法和方格移动法的矩阵伪谱计算

常用的格子SVD法在精确计算矩阵A的ε-伪谱Λ_ε(A)时,需要将感兴趣的区域作细网格划分,在每一个网格点处计算σ_(min)(zI-A),并根据该值的大小判断该网格点是否位于Λ_ε(A)伪谱曲线上,其计算量往往很大．本文提出两种新的用于计算伪谱的方法:区域排除法和方格移动法．它们以不同方式,减小计算区域,大大提高了伪谱的计算速度．数值实验也充分说明算法的有效性．     

网格技术及其在远程教学中的应用

介绍了网格的概念、体系结构和各层功能特点,并对网格计算的应用和目前所存在的问题做了分析,提出了教育网格系统的构成。     

合肥节点网格Portal的设计与实现

网格计算和P2P计算是近年来出现的以最大限度资源共享为目的的新兴技术．而网格Portal则主要致力于增强网格环境的好用性并最终提高资源利用率．本文在制定“采用Portlet框架、面向服务的网格Portal”开发策略的基础上，进行了网格Portal的总体结构设计以及基本原型实现，支持了对网格计算资源和P2P计算资源的协同调度；并在所开发的网格环境中分别部暑了生物和化学应用，通过实验验证了网格Portal的有效性．     

网格计算环境下分布并行计算的一种实现方法

网格计算为人们处理很多复杂问题提供了新方法。文章利用GlobusToolkit来构建网格计算环境,并把它扩展为分布并行计算的支撑环境,为实现分布并行计算提供了新方法。讨论了任务分布、系统通信和容错机制等关键问题。最后给出了基于网格计算环境下的一个分布并行计算实例,取得了令人满意的实验结果。     

Crypto grid计算系统的设计与实现*

简要介绍网格、密码计算特点和Crypto-grid的主要服务和组成,然后从系统需求、实现方法、主要功能模块、子任务计算实现等几个方面来剖析密码网格计算系统.     

网格中资源信息服务--元计算目录服务

网格计算环境中的资源具有海量性、分布性、异构性、自治性、动态性等特点。因此资源信息服务成为网格软件的关键技术之一。本文主要研究使用元计算目录服务MDS(Metacomputing Directory Service)构建网格系统软件中的资源信息服务,完成对网格计算环境中的信息的发现、注册、查询、修改等工作，提供对网格计算环境的一个真实、实时的动态反映.MDS的内容主要包括资源发现、资源描述和资源监视与更新。MDS在实现上主要使用轻量目录访问协议LDAP(Lightweight Directory Access Protocol)作为网格信息访问和存储的统一界面。     

关于支持发育计算的网程结构的若干注记

比较了生物学中的细胞、操作系统中的进程和织女星网格的网程，传统的操作系统进程对应于低等生物(如细菌)中的细胞，为了支持人机社会和网格的动态、开放特征，更有效地应对复杂性，网格应该学习更高级的生物体，提供增殖、分化和选择功能，这意味着两种新的计算模式：发育计算和自然计算，这两种模式都能够提升网格系统的自主性，有利于实现自主计算，从计算机操作系统角度分析细胞的创建过程，指出进程与细胞的差距，从而提出发育计算的思想，以及支持发育计算所需要的网程结构。