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网格计算中带有资源属性选择的任务调度的设计与实现

张祖礼  
【摘要】: 网格计算技术在产生的初期主要集中在高性能科学计算领域,而现在出现了适用于不同应用领域的网格技术。网格最大的优点之一是各种计算和数据资源的共享。将网格看成是一台超级计算机系统,其实质就是利用网格技术实现计算资源和信息的共享。网格中的数据资源各种各样,表示和存储的形式也各不相同。这些信息组成了网格系统中计算资源的属性信息。方便而有效地利用这些属性信息是未来网格中间件产品的一个主要功能和关键技术。 本论文以现有网格计算中间件产品为基础,通过修改及扩展其任务资源的调度策略,从而使该产品可以在复杂的网格应用领域内提供更加有效、合理的、更能满足用户需求的调度决策,解决并行任务在执行过程中对资源相关属性的特定需求不能得到满足的问题,最有效地使用现有的系统,满足客户要求并降低他们计算机资源的拥有和管理的总成本。 论文遵循现有网格计算产品的体系架构,运用其原有的任务调度策略,开发了一种用于进行资源属性选择的调度策略,在网格平台上实现了根据计算任务的特定资源需求合理分配相应的计算节点,包括用于各计算节点特定资源属性收集的发布订阅者模型,以插件形式开发的用于实时属性信息计算的数据发掘式组件接口,还包含合理易用的用户编程接口和相关功能模块的配置接口。其中,发布订阅者模型消除了定义和维护大量基于特定资源属性组的管理开销,因此简化了系统的管理,降低了系统模块之间的耦合性,提高了系统的性能和稳定性。 在任务调度算法以及各个资源属性相关的辅助功能的相互配合之下,最终实现了与原产品风格一致,并且可以动态配置的带有资源属性选择的调度策略,取得了较好的按资源属性分配计算节点的任务调度效果。


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