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。     

基于Web Service与LDAP的网格信息服务的设计

网格作为一种广域的大规模分布式环境，其中包含大量类型复杂、地理分布且动态变化的资源，在这样的环境中如何提供一种管理机制，为用户提供注册、发现资源及反映资源状态等方面的信息服务，最终以单一映像的形式展现在用户面前是非常必要的。为此该文设计了一种网格环境中信息服务系统的设计模型及基于Web Service和轻量目录访问协议(LDAP)的具体实现。     

一种网格资源空间模型及其应用

资源的表示、描述、组织、部署、发现、访问、使用、维护和最终撤销是网格计算的重要研究问题，直接影响到网格协议、网格语言与网格软件的设计和实现，将网格看成一台虚拟计算机，从计算机体系结构角度，用地址空间的方法研究了这些问题，提出了一个网格资源空间3层模型，并应用到织女星网格的GSML软件包与网格系统软件的设计和实现中，这种采用有效资源、虚拟资源、物理资源的3层方法有助于提高网格软件的好用性、透明性、自治性、模块性，这个EVP模型并不局限于科学计算网格，对数据网格、信息网格、商业网格以及对等计算中的资源空间问题研究，也有参考作用。     

信息网格中元数据层次化结构模型的研究和应用

数据的透明访问是信息集成技术研究的重点问题之一，分布自治的动态网格环境为数据的透明访问带来了更大的挑战，因此网格在分布式数据的异构透明和位置透明的基础上，提出了名字透明、并行透明、模式变更透明等更高层次的要求，这对于描述资源结构、内容、访问方式的元数据的设计也提出了更高的要求，基于信息资源空间模型的元数据层次化结构模型对屏蔽物理资源模式差异和模式变化，实现物理资源命名和位置独立性，实现资源透明访问的目标具有有益的帮助，最后介绍了支持这种元数据结构的元数据目录服务在铁路信息网格中间件中的设计和实现。     

信息网格中的资源共享策略

基于开放网格服务结构(OGSA)中信息资源的组织和共享方式,参考Globus项目中元计算目录服务(MDS)搭建动态可扩展的基本框架,提出一种新的资源组织方式。以资源的访问权限为依据,对本地资源进行组织。详细描述了这种组织方式下的资源描述、资源发现和资源更新机制,以及系统运行过程。     

基于语义网格的注册信息服务模型设计

作为下一代网络新架构,语义网格凭借其强大的语义分析能力及集合网格技术的特征,正逐步被人们认可和接受.尽管网格注册为发布、发现资源提供了用于存储和访问元数据的一些机制,如,元数据目录服务MDS,但是要将其扩展到语义网格上处理资源,这种注册机制还不够完善.因此将Web服务和元数据目录服务引入语义网格的资源管理的信息服务模型中,提出一个语义网格注册信息服务模型.定义该模型的信息模型和语义模型,以此得出语义推理结论,并给出具体的执行过程.     

水利信息网格体系结构设计及关键技术研究

网格技术为解决数据共享问题提供了解决方案。从网格技术在领域中的应用出发，结合水利数据分布异构性、计算密集、资源分布等问题分析了水利行业对信息网格的需求，设计了一个层次式的、以“服务”为中心的五层水利信息网格体系结构。重点研究了水利元数据管理、元数据目录服务、资源交易服务等关键技术。     

基于双数据目录存储的网格元数据的资源发现

提出了基于全局命名的数据网格环境下元数据目录和资源信息目录双目录存储和访问的概念，研究了全局命名的规则，给出了在该命名情况下元数据的注册和存储以及利用这种注册存储如何快速发现远程数据资源。说明了在多网格结点下寻找“对照表”采取时间戳抑制多次重发和导致多次访问数据资源的方法，并指出了“对照表”应采取的热点数据优先、冷僻数据清除的策略。     

一种面向服务网格的通用框架及服务访问模型

网格资源的表示、组织、部署、发现、创建、使用和撤销是网格计算的重要研究问题,随着Webservices技术和服务网格理念的逐步成熟,以“服务”的方式来包装网格资源已经成为了一种趋势,并得到了网格界的一致认同。由于网格资源的“充足性”及“共享性”,采用池的方式来组织网格资源,以及把网格资源包装成服务,是一种很合理的方式。用户对网格的一次访问过程包括访问场景的创建,访问的实施,以及实施完成后的撤销,具有生命期的特征,而这正是虚拟组织所具有的功能,基于虚拟组织来设计服务访问模型是很合理的。基于物理资源池、服务池以及虚拟组织的思想,文章提出了面向服务网格的通用框架模型及服务访问模型VSP,VSP模型被用于指导HowU信息处理平台的设计。     

基于LDAP的网格监控系统

对于高性能分布计算环境-网格-来说，监控其中计算资源的状态是至关重要的。通过监控可以及时发现并排除故障。通过分析监控数据可以找出性能瓶颈，为系统调整提供可靠的依据，GridMon是基于LDAP目录服务的分布式网格监控系统同，改变了以往目录服务不存储动态信息的使用方法，灵活地将静态和动态信息结合在目录层次中，从而减少了客房端对服务器的交互次数，并采用中间件技术有效地解决了直接访问被监控主机带来的安全和接口问题。借助LDAP的目录层次，建立了网格系统树状基本结构。提出了网格监控对象和监控事件的概念及其表示方法，从而形成完整的网格监控结构模型，详细讨论了根据这个模型实现的网格监控原型系统-GridMon。最后，通过网格与机群系统的结构不同点，阐述了评价网格监控系统的要点，并以此为依据，结合应用前景对GridMon进行了客观的评价。     

Reliability of grid service systems

Grid computing system is different from conventional distributed computing systems by its focus on large-scale resource sharing, where remote accessing and information communication have great influence on grid computing. As an important metric for services, the grid service reliability is studied in this paper. There are some earlier studies on the reliability analysis of conventional small-scale distributed systems, which ignored the communication time and processing time when studying the reliability, but it is not practical in the reliability analysis of grid services due to the wide-area property of the network. Thus, this paper presents a model for the grid services and develops an approach to analyze the grid service reliability. Detailed algorithms to compute the grid service reliability are presented and a self-sensing technology is proposed for parameterization and monitoring. A numerical example is used for the purpose of illustration. Finally, the new model is compared with different types of conventional models, through which this model is verified more suitable for grid service reliability.     

分布式资源共享的网格信息服务的安全与容错*

网格技术是新型的分布计算技术, 是解决复杂度越来越高的新应用的重要方法。信息服务是任何网格软件框架的重要部分, 它为发现和监控提供重要的软件机制, 也因此为系统的规划应用行为奠定了基础。在此基础上着重讨论了网格信息服务系统的安全和容错的问题, 指出网格信息服务系统的安全和容错是相互联系相互影响的, 这样的关系要求人们在解决这两个问题时将它们结合起来研究, 这样网格信息服务系统的整体性能将会有很大的提高。1001-3695(2005)03-0019-04     

校园计算网格环境中资源监测与资源发现研究

建设校园计算网格首先要解决资源监测与资源发现问题。资源监测为其他的网格中间件提供必要的与资源有关的性能数据,是资源发现和任务分配的基础。资源发现将网格中不被用户所知道的资源与请求使用资源的用户联系起来。资源发现功能的强弱直接决定了网格的使用效率和友好程度。本文结合校园计算网格本身的特点,给出了建设校园计算网格应实现的功能,着重探讨了资源监测与发现基本理论和相关技术,提出了资源监测与发现的方法,最后设计并实现了校园计算网格资源监测与发现服务。     

基于网格技术的交通信息服务平台的设计与实现

介绍了网格技术在交通信息服务平台中的应用策略,给出了一个基于网格技术的交通信息服务平台（SHGTISP）的服务部署和信息流程及其主要模块的主要工作流程。阐述了网格中间件在SHGTISP中的应用和SHGTISP中的并行算法设计要点,以及实现SHGTISP的开发环境和系统运行环境。实践表明,网格技术能为交通信息服务平台提供高性能的计算和开放的资源共享能力。     

PIVOT: An adaptive information discovery framework for computational grids

In a traditional computational grid environment, the owners of resources usually provide information about their resources extracted by pre-configured information services or web services. However, such information is not sufficient for the scheduler in the high-performance distributed computing. To solve this problem, we propose a scalable grid information service framework, named PIVOT (adaPtive Information discoVery framewOrk for compuTational grid). By using deadline-constrained flooding collector dissemination and P2P-like information collection schemes, PIVOT provides an active mechanism to collect application-specific resource information. In particular, PIVOT provides a resource information service for application-specific schedulers. The best-effort performance on overhead traffic and communication latency during information discovery is guaranteed by two new distributed cooperative algorithms. The experimental results in the simulations and real computational grid platform demonstrate that PIVOT has a high level of adaptability for application-specific resource information discovery, and also improves the accuracy of resource allocation and the efficiency of executing parallel tasks in traditional information services.     

国家地质调查应用网格体系及关键技术研究

地质调查工作中数据密集、计算密集、资源分布、异构等问题制约了行业应用和信息化发展，网格(grid)是新一代高性能计算环境和信息服务基础设施，能够实现动态跨地域的资源共享和协同工作，国家地质调查应用网格(NGG)基于网格技术，以“服务”为中心，提出并构建了从信息获取、处理到应用的完整的7层体系结构，同时结合行业应用需求，着重研究资源管理、资源交易、服务等关键技术，在Petri网和图论的基础上提出了一种新的服务链模型(服务／资源网)，实现地质调查领域的资源共享和信息服务。     

Editorial: Internetware of the Age

While the infrastructure of computing shifting from isolated computers to Internet-linked resources, the software industry transfers its focus from computing products to dependable services. That''s one of the reasons why pervasive computing, grid computing, service computing and cloud computing are introduced on the open and dynamic Internet-linked platform. The communication abilities it introduced enable various resources exchanging and sharing freely, and participating in the community in the social network. There are three layers in such a platform: computing infrastructure, software services and information web. The underline layer, computing infrastructure, provides computing and communication facilities, and the surface layer, information web, is full of information recombination and consuming. The layer of software services serves as a factory to process constantly emerging and heterogeneous dynamic information using distributed, autonomous, and evolvable computing facilities. Therefore, services provided by such software systems should be adaptive, situational, trustworthy, autonomous and etc. To achieve flexible objectives, these services can be coordinated in various styles such as integration, cooperation, orchestration and etc. A portmanteau term \Internetware" is used     

一种基于GMA结构的开放式网格资源信息服务

网格是把广域网上大量分布、异构资源进行整合，实现统一视图和统一访问接口的基础设施．资源信息服务在网格中具有重要地位，其作用是感知和监控异构资源，并为上层应用提供资源信息，从而为资源调度和选择系统策略提供依据．传统的主机监控不能适用于网格，现有的网格资源信息服务也存在一定缺点．通过分析网格资源信息服务的一般要求，针对现有系统的不足，基于GGF提出的GMA体系结构，从几个不同方面提出了更适合网格特点，开放性和互操作性较好的改进方案，最后，一方面对资源信息服务的性能策略进行了讨论和理论分析，另一方面以目前实现的原型系统GridEye为基础，进行了资源信息服务的性能测试实验，并对结果进行了分析．