基于WS-Agreement的资源预留与QoS监控框架

目前还没有遵循OGSA/WSRF规范的网格服务中间件能够很好地支持基于QoS协商的网格资源管理,因此重点研究了如何设计一个执行服务级协定（SLA）的框架,能够在网格中协商资源预留和任务执行期间对所在资源的QoS监控。首先通过定义资源预留的XML Schema,使得资源请求者和提供者基于WS-Agreement能够协商包含关于资源预留的协定;然后遵循WSRF及WS-*规范设计和开发出一组Web服务用于构建一个基于WS-Agreement的资源预留与QoS监控框架（RMF）,并将其集成到Globus资源管理模型中;最后通过理论分析和模拟实验评估了RMF的综合性能。     

网格中面向服务的资源预留与QoS监控框架

针对目前尚无遵循OGSA/WSRF规范的网格服务中间件能很好地支持基于QoS协商的网格资源管理,提出一个面向服务基于SLA的框架,协商资源预留并监控资源的QoS。定义资源预留的XML Schema,使得资源请求者和提供者基于WS-Agreement协商包含资源预留的协定。遵循WSRF规范设计和开发出一组Web服务,用于构建基于WS-Agreement的资源预留与QoS监控框架,通过试验评估该框架的性能。     

与资源预留相结合的QoS路由问题研究

1 引言十年前,结合快速的处理器、光纤链路和分组交换机制,开发和部署综合电话网络和传统数据网络的能力,建立一个可提供综合服务网络的单一的基础网络结构,这种最初的概念导致了ATM网络的出现。ATM在QoS、有效资源的使用和拥塞控制方面有独到的解决方法,是对分组交换和多路复用技术的一大     

一种面向异构大数据计算框架的监控及调度服务

各种类型的大数据计算框架存在各自专用的管理方法。传统的监控和调度服务在异构环境下的操作 由于无法获取集群整体的运行状态而受到限制,且无法综合多粒度的运行时资源状态来调度不同的计算作业。这不仅浪费了集群的可用资源,而且增加了计算作业的等待时间。针对上述两个问题,提出了一种面向异构大数据计算框架的一体化监控及动态调度管理服务。该服务可以自动适应并监控多种类型的大数据计算框架及计算作业,并对多类型作业提供一体化调度。针对Hadoop和Storm两种计算框架,实现了原型系统并进行了实验。实验结果表明,所提服务在异构环境下的大数据计算框架中能降低人工操作的复杂度,并且能提高作业的调度效率。     

多域ASON资源预留方案研究

根据源路由方式的特点,将域内资源预留方案扩展到多域ASON中,形成三种域间资源预留方案：域间保守前向资源预留、域间贪婪前向资源预留和域间后向资源预留。仿真结果表明,随着网络负载的加大,域间贪婪前向资源预留由于占用了过多的冗余资源,其阻塞率逐渐超过域间保守前向资源预留方案,而域间后向资源预留方案在任何网络负载情况下都具有最小的阻塞率。     

RTAI下动态集成的资源预留调度器的设计与实现

近年来基于双内核架构增强Linux操作系统实时性的RTAI(Real-Time Application Interface)在工业控制等硬实时领域得到广泛应用。RTAI通过抢占Linux的执行来保障硬实时性,Linux被抢占的时间依赖于硬实时应用的处理器要求而每次均会有较大不同,导致Linux的执行时间不可预测,从而无法保障软实时应用的服务质量。动态集成的资源预留调度器(Dynamic Integrated Resource Reserved Scheduler,DIRRS)通过增强RTAI调度器使其支持资源预留机制,在Linux实现可动态集成的、基于服务器的调度策略,不但可以保证Linux及其以上的软实时应用,即使在有硬实时任务并发时也能得到处理器资源,而且很容易通过更换不同的服务器内核模块来实现用户自定义的调度策略。     

全IP移动网络中的动态资源预留机制与QoS研究

全IP移动网络中的Qos是最近的研究热点之一，其中资源预留协议（Resource Reser Vation Protocol，RSVP）是一个关键技术。为了保证切换时的QoS，需要进行资源预留。针对RSVP不适应移动环境的缺点，文中在全IP移动网络的接入网的微移动域中，提出一种动态资源预留的QOS解决方案，实现微移动协议和RSVP协议之间的互操作。当有多个移动主机需要进行预留时，需要对它们进行优先级排序。文中提出了一种在全IP移动网络中基于信令预测优先级排队的动态排序算法．以有效地对多个移动主机进行资源预留。仿真结果表明文中提出的算法的有效性。     

全IP移动网络中的动态资源预留机制与QoS研究

全IP移动网络中的QoS是最近的研究热点之一,其中资源预留协议(Resource ReserVation Protocol,RSVP)是一个关键技术。为了保证切换时的QoS,需要进行资源预留。针对RSVP不适应移动环境的缺点,文中在全IP移动网络的接入网的微移动域中,提出一种动态资源预留的QoS解决方案,实现微移动协议和RSVP协议之间的互操作。当有多个移动主机需要进行预留时,需要对它们进行优先级排序。文中提出了一种在全IP移动网络中基于信令预测优先级排队的动态排序算法,以有效地对多个移动主机进行资源预留。仿真结果表明文中提出的算法的有效性。     

基于资源-预留图的动态网格资源预留机制

在传统的静态资源预留机制(static resource reservation mechanism,简称SRRM)下,用户的预留请求一旦通过接纳测试就立即被调度到某个资源上.因此,SRRM无法考虑在预留提前时间(book-ahead time)内作业队列的变化对调度目标产生的影响以及资源故障对预留任务的影响.提出了一种动态的网格资源预留机制(dynamic resource reservation mechanism,简称DRRM),在该机制下,通过接纳测试的预留请求在其实际使用资源时才被调度.引入了资源-预留图(resource-reservation graph,简称RRG)对DRRM进行说明,并给出了RRG的修改规则.DRRM能够感知预留提前时间内资源状态的变化,根据其运行时信息动态地调度已接纳的预留请求.模拟实验结果表明,与SRRM相比,DRRM损失了一定的预留请求接纳率,但大大减少了预留任务对非预留任务的抢占,显著提高了网格资源的有效利用率,并且对网格资源故障具有更好的容错效果.     

资源预留调度算法在虚拟化环境中的设计与实现

虚拟化技术在服务器领域已经得到广泛应用,可以在一台服务器或服务器集群上同时运行几个不同的操作系统,诸多优点包括:故障隔离、高效利用资源、负载均衡、安全性等.常用的虚拟化系统如VMware、Virtual PC等采用全虚拟化技术,比较消耗资源,因此不适用于嵌入式领域的应用.而Xen采用半虚拟化技术,性能方面得到了很大提升,为虚拟化技术在嵌入式领域的应用创造了条件.由于嵌入式设备有着数据实时采集、现场控制、高危环境等特殊应用背景,嵌入式系统对实时性都有一定的要求.目前的虚拟化技术没有很好的方法来保障系统的实时性.本文在XEN虚拟化环境中设计并实现基于资源预留的实时调度算法,即在虚拟机监视器(Virtual Machine Monitor,VMM)层面实现常量带宽服务器(Constant Bandwidth Server,CBS)调度算法,用于有效调度实时和非实时的虚拟机子系统,并保障不同子系统之间的性能隔离.     

一种多域间动态协商机制的设计与实现

针对区分服务网络中多域间基于服务级别约定（SLA）的实时协商问题,在分析协商过程中消费者和服务者的优化目标和约束后,从系统平衡的角度,提出一种多域间的动态协商模型。此模型能够减少价格的频繁抖动,提高资源分配的有效性,并给出一个具体的协商场景实例。最后通过实验验证了模型的有效性。     

制造网格中基于SLA的资源管理模型研究

为确保制造网格平台提供的制造资源及服务能够达到使用者的功能与质量要求，建立了基于SLA的资源管理模型，并对模型中的资源调度算法进行了深入研究。该模型以制造资源的服务质量(QoS)属性为评价标准，以服务水平协议(SLA)为约束条件，通过资源调度方法和策略为消费者提供有质量保证的制造服务。最后，以快速成型制造为应用，验证了模型的实用性及资源调度算法的可行性。     

服务等级协议SLA及其实现模型研究

简要介绍了服务等级协议（Service Level Agreement,SLA）的重要性及概念,分析了两种不同侧重的SLA模型,在此基础上提出了SLA综合模型,为今后的具体实现提供了理论框架。     

云环境下基于SLA的优化资源分配研究

针对云计算环境下如何高效分配资源,实现资源供应者利润最大化这一难题,提出了一种基于服务级别协议（SLA）的动态云资源分配策略。该策略通过将SLA中的计算力、网络带宽、数据存储等属性作为优化参数,构造了一种服务请求与资源的映射模型,同时设计相应的效用函数,并结合改进的与模拟退火算法相融合的混合粒子群算法（SA-PSO）,实现云环境下的优化资源分配。实验分析结果表明,基于SLA参数的SA-PSO算法具有更好的全局最优值,在给定虚拟资源相同情况下,调用该算法完成用户任务实现的利润更高。     

面向服务的动态体系结构描述语言SO-DADL

面向服务的架构（SOA）是一种基于Internet的分布式软件体系结构。在SOA中,粗粒度的,可发现的,松散耦合的,自治的服务是其基本的结构单位。基于高阶多型π演算理论和XML语言,提出了一种基于SOA架构的动态体系结构描述语言SO-DADL。SO-DADL指定服务的接口、行为、语义和质量特性,提供了对动态和不断演化的结构建模和分析的机制,并支持基于架构的服务组合和运行时动态演化,用案例说明了SO-DADL的应用。     

高效能云计算虚拟机优化部署策略

针对云计算应用负载需求的动态变化特性,提出了一种自适应虚拟机优化部署策略。算法通过基于强局部加权回归的热点发现机制,可以根据负载所体现的资源占用历史信息动态决策主机的超载时机;通过迁移周期最优算法MPM和迁移量最少算法MNM进行超载主机的迁移虚拟机选择;提出基于功耗感知的PBFDH算法对迁移虚拟机再次优化部署。实验结果表明,算法不仅可以降低能耗,还可以降低SLA违例率。     

一种覆盖网多QoS约束均衡的路由算法

覆盖网服务质量（QoS）路由是覆盖网研究的关键问题,在多QoS约束均衡和网络资源优化的基础上,提出一种多QoS约束均衡的路由算法。该算法考虑包括节点和链路在内的多种QoS约束因素,使用层次分析、参数归一等方法解决多个QoS参数权值分配问题。同时根据覆盖网络特点采用资源均衡的方法,对链路带宽及节点计算能力2种QoS参数资源进行均衡。利用随机拓扑实验对时间、代价、资源利用率等性能指标进行验证,并与同类算法进行比较,结果表明,该算法所选择的路径在各项QoS指标都满足的情况下,能较好地均衡网络资源。     

M-CORD下无线接入网络资源分配研究

针对M-CORD架构将传统的无线接入网络解耦并虚拟化的特征,考虑软件定义网络（SDN）的集中控制和全局监测作用,研究无线接入网侧资源的动态分配及优化问题。将数据中心的计算资源纳为资源分配考虑因素之一,综合干扰阈值、前传网络容量限制、用户移动性、服务最低资源保障以及计算资源限制五方面,推导出M-CORD架构下无线接入网资源分配公式,通过改进基于增量的贪心分配算法,求得资源分配的次优解。仿真结果验证了改进算法在M-CORD架构下对无线接入网资源分配的适用性。