面向校园计算网格的资源自适应调度技术研究

【摘要】：计算网格资源具有分布性、异构性、动态性和自治性等特性,使得计算网格的运行环境与应用模式面临着很多的技术挑战,对任务的执行效率具有决定性影响的资源调度技术是其中之一。 本文通过对现有计算网格环境下所采用的相关资源调度技术进行分析和研究,指出了目前计算网格资源调度在资源数据表示、资源调度模型和调度算法等方面的不完善之处,设计并实现了一个综合考虑用户需求和网格系统负载的自适应资源调度系统。具体研究内容如下: (1) 研究了基于XML的资源数据表达方式和基于XQuery的资源查询方法。该资源表达方式具有半结构化、简单性、可移植性等特点,为资源的调度奠定基础。 (2) 提出了基于XML的个性化资源需求描述机制。可以on-demand表达各类软/硬件计算资源相关需求,有助于提高资源查找和匹配的速度,特别是为实施具有针对性的优化资源调度提供了有力支持。 (3) 综合考虑用户个性化作业需求和网格系统负载平衡,提出并实现了自适应全局资源调度算法。算法根据计算网格作业的个性化资源需求和节点负载状况,全局自适应地权衡候选计算网格节点,最终为网格作业选出适宜的节点。 本文研究的资源自适应调度技术已在我校校园计算网格项目中应用,取得了令人满意的效果。同时,本文部分研究成果也成功地应用于我国目前最大的超级计算中心—上海超级计算中心。