应用Globus Toolkit实现网格服务

Globus对信息安全、资源管理、信息服务、数据管理以及应用开发环境等网格计算的关键理论和技术进行了广泛的研究,开发出能在多种平台上运行的网格计算工具包Globus Toolkit.此工具包能够用来帮助规划和组建大型的网格实验和应用平台,开发适合大型网格系统运行的应用程序.本文分析网格计算软件Globus Toolkit 3（GT3）的体系结构以及安装方法,然后以一个简单的网格计算为例在基于网格计算软件GT3的网格平台上实现网格服务.     

基于GT4的网格服务开发

作为事实上的网格基础平台,Globus提供了网格系统的基础服务和API函数.在Globus的基础上进行网格服务开发是当前开发网格应用系统的主要手段.该文研究了在网格环境下网格服务的运行机制和开发过程,并进行了具体的实例开发.     

基于OGSA的服务网格应用系统研究与设计

为提高资源的共享能力,在校园网环境下,借助于Globus平台搭建了校园服务网格应用系统.该系统将已有的计算资源和服务,利用网格环境中日臻成熟的中间件技术设计了满足特定需求的服务网格系统构架.提出了基于OGSA-GT3的校园服务网格应用系统的结构CSGA,讨论了CSGA的实现方案和执行流程.在开发的原型系统进行了计算服务的实现,并阐述了服务网格系统今后的研究方向.     

一种基于Globus的网格安全与管理模型

文章首先分析了网格涉及的安全问题,阐述了对其安全机制的考虑和基础技术.经过剖析当今典型系统Globus实现的网格安全架构解决方案GSI(Grid Security Infrastructure),在借鉴其长处的基础上,以资源映射与管理为切入点提出了较为灵活全面的网格安全体系结构模型.然后基于该安全体系结构模型在Globus环境下设计和实现了一个安全方案.     

一种基于SOA的网格任务调度框架

目前网格任务调度算法大都通过仿真手段进行验证,缺少在实际的网格任务调度系统中检验.通过在实施网格项目中的经验,提出了一种基于SOA的网格任务调度框架GTSF(Grid Task Scheduling Framework),该框架通过web服务技术将任务调度解耦为多个服务模块,不仅简化了算法设计人员的工作量,还使得网格任务调度系统更加稳定.最后基于GTSF设计并实现了一个图像渲染应用供其他网格应用的开发人员参考.实际的网格应用开发过程显示GTSF使得基于Globus中间件的网格应用系统能够更快、更好的开发和部署.     

基于Globus Toolkit4的网格服务的实现

网格是1990年代发展起来的一项新技术。网格技术应用的关键是要在各个网格节点上实现网格服务。Globus联盟开发的Globus Toolkit工具包能够用来编写基于网格的应用程序。主要介绍了Globus Toolkit4的概念、体系结构及其与OGSA、WSRF、Web Services的层次关系。最后通过实例说明了利用GT4开发和实现网格服务的完整过程。     

基于Globus的流媒体网格信息服务系统

流媒体网格系统信息服务需要整合网格系统中各种静态、动态的资源信息,提供统一的信息访问接口.Globus MDS提供了一种网格信息服务系统,适用于计算网格的信息服务,但不能完全适用于流媒体网格.介绍了Globus的信息服务模型,讨论如何基于Globus MDS构建适合流媒体网格的信息服务系统.针对Globus MDS的层次式查询机制,使用信息缓存和哈希查询技术对其进行改进.实验表明,改进的查询机制可以提高信息的查询效率,满足实时流媒体服务要求.     

一种新的网格环境模型——TGrid Model

在分析了现有网格环境不足的基础上,提出一种新的网格环境模型——基于树形结构的网格体系与环境TGrid,支持高性能计算,面向主题的资源共享和新一代的需求建模。它以树结构来组织网格节点和集成各种资源,实现了自底向上、多级、面向需求的资源抽象和多种资源融合。而且树型结构符合自然层次组织关系,容易实现网格系统的层次化管理,有利于减轻中心节点的负载和实现大规模应用的负载平衡,提高资源查找效率。同时,TGrid以虚拟资源的形式实现网格资源的共享,利用分布式JVM（TJVM）虚拟网格节点上CPU和主存资源,利用多数据库中间件（TDOD）实现数据库级资源集成和共享,利用Globus网格服务（GService）实现其他软件和数据资源共享。该树型网格为日益增长的网格应用的需求提供了新的解决方案。     

网格PVM的编程环境研究与设计

网格可用于解决大规模计算问题,但是在网格上进行程序设计是一件非常困难的工作.实现网格化的并行消息传递库是目前解决网格编程困难的主要手段.文中将PVM与Globus结合,充分利用Globus Toolkit提供的服务,为在网格上执行PVM应用提供一个框架,对其中的安全性、资源管理、信息管理和远程文件传输进行了详细设计,使得用PVM开发的应用不做任何修改就能运行在网格环境上.     

一个小型网格原型系统的设计与实现

这个小型网格原型系统是基于OGSA(开放网格服务架构)体系结构和Web 服务架构而构建的网格服务的基础平台,按照OGSI网格服务规范标准,用GT3(Globus Toolkit 3.0)网格开发工具包开发实现。程序设计符合通常的分布式计算编程模型,它包括服务器端编程和客户端编程两个部分,它们之间的联系是通过WSDL服务描述文件来完成的。最后通过实验展示了其实用性。     

Fault-tolerant grid architecture and practice

Grid computing emerges as effective technologies to couple geographically dis-tributed resources and solve large-scale computational problems in wide area networks. The fault tolerance is a significant and complex issue in grid computing systems. Various techniques have been investigated to detect and correct faults in distributed computing systems. Unreliable fault detection is one of the most effective techniques. Globus as a grid middleware manages resources in a wide area network. The Globns fault detection service uses the well-known techniques basedon unreliable fault detectors to detect and report component failures. However, more powerful techniques are required to detect and correct both system-level and application-level faults in agrid system, and a convenient toolkit is also needed to maintain the consistency in the grid. Afault-tolerant grid platform (FTGP) based on an unreliable fault detector and the Globus faultdetection service is presented in this paper. The platform offers effective strategies in such threeaspects as grid key components, user tasks, and high-level applications.     

高性能遥感图像处理与空间信息网格建模

将空间信息网格技术（SIG）应用于遥感图像处理中，就是利用网格计算的特点，来解决遥感图像数据以及处理算法资源的共享、海量遥感图像数据的实时快速处理等问题。文章以此为主线，在分析高性能遥感图像处理问题的基础上，探讨了在网格环境下构造高性能遥感图像处理系统的可行性及相关关键技术的实现，提出了基于开放网格服务体系结构的系统模型，并实现了原型系统。实验表明，SIG用于遥感图像处理是可行的，并取得了一定的成果。     

网格计算系统及其应用研究

网格计算是构筑在Internet上的一组新兴技术,是分布式计算中的一种,用来解决复杂度越来越超高的计算和应用。文章介绍了网格计算的概念、特点、基本功能和体系结构,典型的网格计算项目Globus,网格计算的应用和网格计算目前存在的问题,并对网格计算作了展望。     

网格服务及调用模型研究

开放网格服务体系结构（OGSA）是在Globus网格计算工具包和Web Service技术融合的基础上提出的一套规范和标准.OGSA以服务为中心,将一切都抽象为服务,网格服务是OGSA的基本概念.在介绍了网格服务的思想之后,分析了OGSA的架构体系,讨论了网格服务的组成以及典型标准接口的功能描述,研究了创建网格服务实例的过程,提出了一个网格服务调用模型,并对其处理过程进行了描述.     

局域网的网格计算平台

网格计算技术正在成为计算机领域的新热点.在网格服务的研究开发中,GlobusToolkit是首选的网格中间件.GlobusToolkit和Linux均为开放源代码软件,加上Linux系统良好的稳定性和兼容性,因此两者的结合是很自然的.详细讨论了利用Globus Toolkir 3.2（GT3.2.1）和Rdd Hat Linux 9.0在局域网内搭建网格计算平台的安装配置过程,展示了利用Globus Toolkit3.2在Red Hat Linux 9.0下开发网格服务的方法.     

The Globus project: a status report

The Globus project is a multi-institutional research effort that seeks to enable the construction of computational grids providing pervasive, dependable, and consistent access to high-performance computational resources, despite geographical distribution of both resources and users. Computational grid technology is being viewed as a critical element of future high-performance computing environments that will enable entirely new classes of computation-oriented applications, much as the World Wide Web fostered the development of new classes of information-oriented applications. In this paper, we report on the status of the Globus project as of early 1998. We describe the progress that has been achieved to date in the development of the Globus toolkit, a set of core services for constructing grid tools and applications. We also discuss the Globus Ubiquitous Supercomputing Testbed Organization (GUSTO) that we have constructed to enable large-scale evaluation of Globus technologies, and we review early experiences with the development of large-scale grid applications on the GUSTO testbed.     

基于网格服务的图像检索研究与实现

文章介绍了网格、OGSA和Globus网格平台,研究基于Globus网格平台实现图像检索网格服务的技术,提出具有图像搜集服务、图像索引服务和图像查询服务的图像检索网格框架模型,并实现基于网格服务的图像检索系统原型,为图像检索提供了一种全新的、切实可行的解决方案。     

基于网格的供应链信息系统的建模与分析

当今供应链的竞争已成为企业竞争的焦点,构建一个分布式、集成化的供应链管理信息系统已成为关键。结合供应链管理信息系统的特点,并基于Globus Toolkit和开放网格服务架构,该文构建了基于开放网格基础设施的供应链管理信息系统的模型。并通过一个实例利用时间Petri网进行建模分析,验证了该模型在提高供应链效率方面的作用。     

地震勘探集成环境资源监控研究与实现

利用网格技术建设地震勘探集成环境高性能计算平台基础设施的过程中,监控系统不仅要为位于不同管理域、分布异构的高性能资源管理提供资源全局视图,方便对资源管理和控制,还要为分布环境下资源的选择、任务的调度与执行提供指导信息．本文提出了面向地震勘探领域的高性能应用网格监控系统体系结构,建立了监控信息数据模型,在GlobusToolkit信息服务组件的基础上扩展了信息采集功能和信息查询接口,并基于Websphere为高性能计算资源的信息查询与监控提供了资源实体的统一视图和可视化管理Portal．经测试,系统运行稳定,可扩展性强．     

基于事件触发的网格资源监控研究

对于异构的高性能分布式计算环境——网格来说,监控其中每个计算节点获取资源的状态信息是至关重要的。然而传统的资源监控方式需要周期性地读取各个节点的信息,对网格系统资源浪费较大。本文提出一种基于事件触发的方法来降低监控服务开销,准确获取资源状态信息。然后采用该方法在Clobus Toolkit 4下实现网格资源监控系统,并对该系统做出客观评价。