基于Agent联盟机制的网格资源协同分配

在网格计算环境,许多应用的执行经常需要同时协同分配多个资源以满足性能需求。文中提出了一种新的基于Agent联盟机制的资源协同分配方法。首先,对Globus和Legion的资源协同分配的方法进行了比较。然后,描述了一个基于Agent的网格资源管理结构。最后,设计了一个Agent联盟机制用于有效的资源协同分配。     

一种动态自适应的计算网格资源管理方法

提出了资源组的原子性分配,保证了同一作业相关资源的协同分配,并避免了资源申请的死锁问题和资源昀无效占用。首先,给出了网格资源管理框架;然后提出了资源分配方法的数学模型,并引入了资源分配求解的近似算法。     

网格环境中动态资源映射算法的研究

提出了基于任务加权相容图的网格环境中资源动态映射算法,通过在任务的执行过程不断将任务分配到相应的资源中,并动态调整加权相容图直至所有任务完成.通过仿真实验比较,该算法不论是在任务数不断变化的情况下,还是资源不断变化的情况下都能达到较好的效果.     

网格计算任务的资源管理算法

计算任务管理贯穿于整个网格计算的全生命周期,目标是运用既有规律又经济的方法对计算进行高效率的计划、组织、指导和控制,实现时间、费用和技术效果上的动态优化。该文对计算任务的资源管理进行研究,对资源管理指标进行形式化分析,对计算时耗、成本和资源平衡这3个目标进行综合决策,提出了一种网格计算任务的资源管理算法。仿真实验证明算法是可行有效的。     

一种基于市场机制的网格资源调价算法

针对基于市场机制的网格资源调度中的资源调价问题,结合集中式同步调价算法速度快,以及分布式WALRAS算法可扩展性优点,提出一种分布分组调价算法．首先,描述了实现资源调价的系统框架：资源域Agent,资源组调价器;其次,阐述了分布分组调价算法：根据资源价格的相关性将资源分成若干资源组,当资源供需发生变化后,各资源组调价器分别根据供需均衡调整价格到均衡价格;最后,通过实验比较了分布式WALRAS算法和提出的分布分组调价算法的性能,实验结果表明提出的算法可以获得更好的性能．     

A Taxonomy of Workflow Management Systems for Grid Computing

With the advent of Grid and application technologies, scientists and engineers are building more and more complex applications to manage and process large data sets, and execute scientific experiments on distributed resources. Such application scenarios require means for composing and executing complex workflows. Therefore, many efforts have been made towards the development of workflow management systems for Grid computing. In this paper, we propose a taxonomy that characterizes and classifies various approaches for building and executing workflows on Grids. We also survey several representative Grid workflow systems developed by various projects world-wide to demonstrate the comprehensiveness of the taxonomy. The taxonomy not only highlights the design and engineering similarities and differences of state-of-the-art in Grid workflow systems, but also identifies the areas that need further research.     

基于资源树的网格资源遍历并行实现

本文提出了网格环境下的并行计算模型G-PRAM,并在此基础上提出网格资源树遍历的一种并行实现算法,最后给出示例和说明。     

网格计算环境下资源联合分配的映射策略与机制

提出用于网格环境的资源协同调度框架及网格环境下多任务的资源映射策略,用图论中有向无环图解决资源调度过程中任务的优先级限制问题,并在有向无环图上构造兼容图,通过寻找图中最大独立任务集的方法,解决多任务对多资源请求的资源共享问题。给出了网格计算环境下动态资源联合分配的资源管理机制。     

一种通用云计算资源调度问题的快速近似算法

在分布式云计算平台中,面向大规模用户的在线应用需处理针对海量资源的用户需求,在给定的资源预算下,服务提供商需确定最优资源放置位置,以最大程度地满足用户需求,通常需求用给定时间段内均值表示.然而真实场景中用户需求是高度动态和随机的,采用随机需求模型以考虑更多需求细节,资源利用率可得到进一步优化.但相比均值调度方法,随机需求模型会导致很高的计算复杂度.已有的最优解求解算法的时间复杂度和资源总量成正比,无法满足海量资源在线调度的效率要求.基于非线性规划理论,提出了一个快速资源分配算法,该算法可将计算复杂度降低至最优解算法的1‰,并逼近最优解效果的99%,因此可用于在线应用场景中海量资源的高效调度.     

网格资源安全高可用直连模型研究

安全高可用直连模型为基于网格的运算设施定义了一种安全管理分布式资源的框架，以帮助网格系统更加高效地共享资源。在这个模型内部，每一个站点都作为一个中央认证机构来验证密钥、签名，以及检测对本地资源的声明冲突。声明经过密码签名，可以保证完整性和不可抵赖性．并能够由第三方机构进行验证。声明一旦建立，就可以通过代理对其进行管理，使对资源的分配更加安全高效。     

移动边缘计算网络中的资源分配与定价

移动边缘计算(mobile edge computing, MEC)使移动设备(mobile device, MD)能够将任务或应用程序卸载到MEC服务器上进行处理.由于MEC服务器在处理外部任务时消耗本地资源,因此建立一个向MD收费以奖励MEC服务器的多资源定价机制非常重要.现有的定价机制依赖于中介机构的静态定价,任务的高度动态特性使得实现边缘云计算资源的有效利用极为困难.为了解决这个问题,我们提出了一个基于Stackelberg博弈的框架,其中MEC服务器和一个聚合平台(aggregation platform, AP)充当跟随者和领导者.我们将多重资源分配和定价问题分解为一组子问题,其中每个子问题只考虑一种资源类型.首先,通过MEC服务器宣布的单价, AP通过解决一个凸优化问题来计算MD从MEC服务器购买的资源数量.然后, MEC服务器计算其交易记录,并根据多智能体近端策略优化(multi-agent proximal policy optimization, MAPPO)算法迭代调整其定价策略.仿真结果表明, MAPPO在收益和福利方面优于许多先进的深度强化学习算法.     

一种带回馈机制的新型网格资源发现算法的研究

网格资源发现算法是网格资源发现机制的核心,传统的分布式资源发现算法通常只关注正向搜索的成功率,反向的响应报文仅仅用来向资源申请者报告搜索成功与否.本文提出了一种带回馈机制的新型网格资源发现算法,该算法充分利用响应报文与请求报文可能经不同路径返回的特点,在正向搜索失败时,启动反向搜索机制,在一个往返时间里进行二次搜索.模拟实验表明该算法可以较好地提高资源发现成功率,同时并未明显增加整个系统的开销.     

基于云模型的网格资源分配策略

网格是下一代的Internet,是目前网络研究的重点。网格资源分配是网格中非常重要的部分,而且网格资源有分布、异构、动态、由多个组织所拥有和具有不同的使用、访问及消费模型等特点,属于定性的范畴。传统的网格资源分配策略无法有效对定性的网格资源进行分配,容易形成网络瓶颈。云模型是定性定量间转换的不确定性模型,通过它能将定性的网格资源转换为定量的表达。因此笔者提出了一种新的网格资源分配策略,把云模型运用于网格资源分配,将定性的网格资源映射为定量的可细微变化的不同云滴,然后再配合目前研究相对比较成熟的算法或模型进行资源分配,实验表明新的策略能更准确地对网格资源进行评价并有效分配。     

基于契约的网格资源管理

针对网格计算经济,研究了将契约应用于网格资源管理和调度的方法。提出了一个结构化的契约模式,完成了契约匹配算法,分析了契约的安全问题和相关处理。在此基础上提出了基于契约的网格资源管理体系。该方法简化了资源管理以及网格监测,规范了GSP的行为,促进了资源的可靠性,进而推进了QoS的改善。     

面向服务的网格资源管理模型研究

开放网格服务体系结构（OGSA）的出现表明让网格资源以服务形式提供标准化的接口已成为趋势,以前的资源管理模式已经不能满足应用的要求。为此,提出了一种面向服务的作业管理机制,它为用户提供透明的、与资源物理位置无关的并带有会话支持的作业服务接口,还引入了服务分级的概念来表示用户需求的不同网格服务级别,作业管理系统则根据可定制的服务级别,将各项QoS特性映射到具体的作业管理行为。最后以电子政务为例,初步构建了该模型的原形系统。     

面向可信云计算的资源安全管理机制研究

数据所有权和控制权的分离对云中的程序和数据构成了严重的安全威胁,因此,云计算的可信性是决定其推广和普及程度的关键。本文认为,云计算资源管理机制对云计算可信性具有关键的影响作用;在此认识基础上,本文首先从资源安全管理机制本身及其实现的脆弱性两大方面分析了国内外的相关研究现状;然后,经分析得出,与普通网络环境相比,"共享与隔离"及"安全和性能"这两个矛盾在云计算环境中更为突出,且这两者的完美解决更加依赖于计算体系结构和计算模式的创新;最后,为有效提升云计算可信性,提出了云计算资源安全管理机制应优先着重关注的五个方面问题,并给出了相应思考。     

网格资源交易过程中的自主定价策略

基于计算市场的网格系统资源分配的一个关键步骤是对资源的合理定价,本文给出了一种新的在每次交易过程中由买卖双方自主确定价格的方法。这种定价方法与现实生活中的商品交易更相近。与现有的其他定价策略相比,该策略是一种分布式的定价方案,与分布式资源分配的要求相适应。此外定价与交易相结合,价格仅由交易双方制定,且仅限于本次交易中有效,使得这种定价更加灵活,也更能充分适应网格资源的实时变化。     

The catallaxy approach for decentralized economic-based allocation in Grid resource and service markets

Efficient resource allocation in dynamic large-scale environments is one of the challenges of Grids. In centralized economic-based allocation approaches, the user requests can be matched to the fastest, cheapest or most available resource. This approach, however, shows limitations in scalability and in dynamic environments. In this paper, we explore a decentralized economic approach for resource allocation in Grid markets based on the Catallaxy paradigm. Catallactic agents discover selling nodes in the resource and service Grid markets, and negotiate with each other maximizing their utility by following a strategy. By means of simulations, we evaluate the behavior of the approach, its resource allocation efficiency and its performance with different demand loads in a number of Grid density and dynamic environments. Our results indicate that while the decentralized economic approach based on Catallaxy applied to Grid markets shows similar efficiency to a centralized system, its decentralized operation provides greater advantages: scalability to demand and offer, and robustness in dynamic environments.     

网格中的信息计算技术

1.引言目前,我们正处于一个信息爆炸的时代,信息访问随处可见。核模拟、气象、地球科学、高能物理学、医学、生物学等学科的数据量已经达到TB级(10~(12)字节),很快将达到PB级(10~(15)字节),各学科的研究团体都是由分布在各个地方的许多科学家组成,同样,科学家们用来存储和分析数据的计算资源和存     

面向服务的网格资源管理模型研究*

开放网格服务体系结构(OGSA) 的出现表明让网格资源以服务形式提供标准化的接口已成为趋势,以前的资源管理模式已经不能满足应用的要求。为此,提出了一种面向服务的作业管理机制,它为用户提供透明的、与资源物理位置无关的并带有会话支持的作业服务接口,还引入了服务分级的概念来表示用户需求的不同网格服务级别,作业管理系统则根据可定制的服务级别,将各项QoS 特性映射到具体的作业管理行为。最后以电子政务为例,初步构建了该模型的原形系统。