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《基于用戶滿意度和遺傳算法的網(wǎng)格資源調(diào)度.研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文1緒論1.1研究背景在科學(xué)、工程和商業(yè)計(jì)算領(lǐng)域,還有很多問(wèn)題難以使用現(xiàn)有的超級(jí)計(jì)算機(jī)解決,如:需要處理的海量數(shù)據(jù)資源分布在不同的地理區(qū)域,所需的特殊計(jì)算設(shè)施和輸入輸出設(shè)備等不是本地的,等等。計(jì)算機(jī)的實(shí)際使用情況難以滿足人們對(duì)計(jì)算能力的需求:一方面,有大量的計(jì)算機(jī)資源處于空閑狀態(tài),沒有被有效利用;另一方面,又有不少的應(yīng)用問(wèn)題由于沒有足夠的計(jì)算資源可供使用而無(wú)法求解。人們?cè)谶@方面努力的結(jié)果是產(chǎn)生了并行技術(shù)、機(jī)群技術(shù)、分布式技術(shù)等技術(shù),但這些技術(shù)都只能幫助人們使用一定范圍的計(jì)算資源,這個(gè)范圍就是一個(gè)管理域的范圍。利用這些技術(shù)所
2、能共享的資源有限,聚合的整體力量也不夠強(qiáng)。隨著Intemet和Web技術(shù)的成熟和推廣應(yīng)用,人們產(chǎn)生了把國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)資源集成起來(lái)使用的想法,人們想利用已有的國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)設(shè)施建立一種新的基礎(chǔ)設(shè)旋,把世界上的各種計(jì)算資源集成在一起,為世界范圍的用戶提供使用這些資源的良好接口,這種新的基礎(chǔ)設(shè)施就是網(wǎng)格(Grid)【lJ。網(wǎng)格是利用現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)的架構(gòu),把地理上廣泛分布的各種資源,包括計(jì)算資源、存儲(chǔ)資源、帶寬資源、軟件資源、數(shù)據(jù)資源、信息資源、知識(shí)資源等整合成一個(gè)邏輯整體,或稱為一個(gè)“虛擬的超級(jí)計(jì)算機(jī)刀,為用戶提供一體化的信息和計(jì)算、存儲(chǔ)、訪問(wèn)等應(yīng)用服務(wù),最
3、終實(shí)現(xiàn)資源共享和協(xié)同工作,徹底消除資源“孤島”。這樣組織起來(lái)的“虛擬的超級(jí)計(jì)算機(jī)"有兩個(gè)優(yōu)勢(shì),一個(gè)是數(shù)據(jù)處理能力超強(qiáng);另一個(gè)是能充分利用互聯(lián)網(wǎng)上的閑置資源。當(dāng)前,網(wǎng)格技術(shù)己經(jīng)成為國(guó)內(nèi)外研究的一個(gè)熱點(diǎn)和前沿領(lǐng)域,被譽(yù)為繼互聯(lián)網(wǎng)和Web之后的第三次信息技術(shù)浪潮。1.2研究現(xiàn)狀1.2.1網(wǎng)格技術(shù)的研究現(xiàn)狀目前,網(wǎng)格的研究已經(jīng)從美國(guó)和歐洲推廣到了世界各大洲,各個(gè)國(guó)家和地區(qū)都投入了大量的資金進(jìn)行網(wǎng)格技術(shù)研究和網(wǎng)格基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。美國(guó)是網(wǎng)格技術(shù)研究的發(fā)源地,也是目前網(wǎng)格研究走在世界最前列的國(guó)家。從20世紀(jì)90年代中期開始,美國(guó)NSF(NationalSc
4、ienceFoundation,國(guó)家自然科學(xué)基金會(huì))、NASA(NationalAeronauticsandSpaceAdministration,國(guó)家航空宇航局)等組織、部門以及美國(guó)軍方都相繼投入大量資金用于各自領(lǐng)域內(nèi)的網(wǎng)格研究項(xiàng)目,如:美國(guó)NSF資助的TeraCrrid項(xiàng)目、美國(guó)NASA支持的IPG(InformationPower重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文1緒論Grid)項(xiàng)目、美國(guó)軍方規(guī)劃實(shí)施的GIG(GlobalInformationC,rid)項(xiàng)目等[31。到目前為止,美國(guó)政府用于網(wǎng)格技術(shù)基礎(chǔ)研究經(jīng)費(fèi)已超過(guò)5億美元。同時(shí),美國(guó)的研究機(jī)構(gòu)
5、和大學(xué)也開展了與網(wǎng)格相關(guān)的研究工作,開展了Globus[41、Legion[51、Condor[6]等多個(gè)比較有影響的網(wǎng)格項(xiàng)目。歐洲也是網(wǎng)格研究和建設(shè)非?;钴S的地區(qū),已經(jīng)啟動(dòng)了多個(gè)網(wǎng)格研究項(xiàng)目,其中最著名是由多個(gè)國(guó)家參加的歐洲網(wǎng)格和歐洲數(shù)據(jù)網(wǎng)格研究項(xiàng)目。另外,歐洲不少國(guó)家也在積極開展自己的網(wǎng)格研究:英國(guó)政府投資2億英鎊左右研制英國(guó)國(guó)家網(wǎng)格(UKNationalGrid),并用網(wǎng)格技術(shù)構(gòu)建e.Science為大規(guī)??茖W(xué)研究提供基于Internet的分布式全球合作計(jì)算環(huán)境【_7】;德國(guó)聯(lián)邦教育和研究部資助開展了UNICOR大型網(wǎng)格項(xiàng)目,荷蘭面向
6、國(guó)內(nèi)所有的研究機(jī)構(gòu)和實(shí)驗(yàn)床開發(fā)荷蘭網(wǎng)格;俄羅斯用高速通信網(wǎng)絡(luò)把俄羅斯科學(xué)院和其他科學(xué)工程機(jī)構(gòu)的高性能計(jì)算機(jī)連接起來(lái)建立俄羅斯科學(xué)網(wǎng)格;愛爾蘭政府建設(shè)了愛爾蘭網(wǎng)格連接愛爾蘭的各個(gè)大學(xué)和高等教育研究機(jī)構(gòu);北歐四國(guó)(挪威、丹麥、瑞典、芬蘭)用網(wǎng)格中間件建設(shè)Nordu網(wǎng)格等。亞太網(wǎng)格(APGrid)是亞洲和太平洋地區(qū)網(wǎng)格研究的基礎(chǔ)設(shè)旌,它是亞洲和太平洋地區(qū)各國(guó)研究人員進(jìn)行技術(shù)交流、信息交換的場(chǎng)所。參加亞太網(wǎng)格的研究機(jī)構(gòu)有來(lái)自澳大利亞、加拿大、中國(guó)、日本、印度、馬來(lái)西亞、新加坡、韓國(guó)、泰國(guó)、美國(guó)等國(guó)的幾十家機(jī)構(gòu)。由于亞洲各國(guó)政府部門的大力支持,網(wǎng)格的
7、研究和應(yīng)用已經(jīng)在許多國(guó)家和地區(qū)轟轟烈烈地開展起來(lái)。日本是亞洲開展網(wǎng)格研究比較早的國(guó)家之一,已經(jīng)進(jìn)行了DataFarm、Bricks、Ninf等多個(gè)大型項(xiàng)目的研剔8J。韓國(guó)的情報(bào)和通信部開展了名為N幸嘶d的網(wǎng)格項(xiàng)目,目標(biāo)是要建立韓國(guó)國(guó)家網(wǎng)格。印度政府開發(fā)了一個(gè)稱為I-Grid的網(wǎng)格,連接七個(gè)著名的印度技術(shù)研究所、班加羅爾的印度科學(xué)研究所和其他學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)。泰國(guó)信息與通訊技術(shù)部于2006年8月也啟動(dòng)了泰國(guó)國(guó)家網(wǎng)格項(xiàng)目。我國(guó)從1996年便開始了網(wǎng)格技術(shù)的研究開發(fā)工作,中科院計(jì)算技術(shù)研究所于2000年開發(fā)了連接國(guó)內(nèi)八個(gè)曙光計(jì)算中心的“國(guó)家高性能計(jì)算環(huán)境
8、"(N]呻CE),2001年又提出了“織女星"網(wǎng)格計(jì)劃。我國(guó)政府非常重視網(wǎng)格技術(shù),并決定把網(wǎng)格研究當(dāng)作一個(gè)長(zhǎng)期、重要、具有發(fā)展?jié)摿Φ难芯糠较颉?002年4月,科技部在北京召開了“