[硕士论文]上海网格中间件中基于通知机制的负载平衡的实现.pdf

上海交通大学
硕士学位论文
上海网格中间件中基于通知机制的负载平衡的实现
姓名:杨眉
申请学位级别:硕士
专业:计算机系统结构
指导教师:邓倩妮
20060101
上海交通大学工程硕士学位论文摘要
上海网格中间件中基于通知机制的负载平衡的实现
摘要
在网格环境中,特别是以服务提供和资源管理为基础的城市网格中,
服务调度非常重要,决定了整个网格的工作效率。然而,网格环境中的
资源的动态性决定了它难以被监控,自治性又决定了它难以被集中管理。
传统的分布式环境中的调度框架和调度算法因为要求对资源信息的完全
掌握和资源管理的集中而无法适用于网格环境。网格服务的调度要求能
够克服异构性、动态性和自治性带来的各种问题,有效的解决网格资源
动态信息获取的难题,实现符合调度目标需求的调度框架。本文依托上
海网格项目,从解决网格资源的动态负载信息获取的角度入手,为在上
海网格中间件中实现服务调度的负载平衡提供了具有参考价值的解决方
案。
本文从网格环境和网格服务的特点分析开始,参考分布式调度框架
的研究成果,提出了网格服务调度的概念和框架设计。为了解决资源信
息采集的问题,我们创造性的利用了 WSRF 提出的通知机制作为负载消息
发布和更新的模板,从而解决了异构环境下的资源信息采集和传递的问
题。进而,我们根据城市网格的实际应用特点制定调度目标,利用采集
到的网格资源实时信息为依据,定义了服务调度策略,实现了中间件的
服务调度框架。与其他类似项目相比,该框架克服了调度过程中由于信
息采集造成的时延问题,减轻了服务器的负担,同时提高了调度数据的
准确率,从而保证了调度的质量。

关键词:网格,服务调度,通知机制,负载平衡
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上海交通大学工程硕士学位论文 ABSTRACT
THE IMPLEMENTATION OF LOAD-BALANCED SCHEDULING
BASED ON NOTIFICATION IN SHANGHAIGRID MIDDLEWARE

ABSTRACT
In Grid environment, especially in metropolis-area information services
Grid that aims at service providing and resource management, service
scheduling is very important because it impacts the performance of Grid.
However, resources in Grid are too dynamic to be monitored, and much
harder to be administrated. Traditional scheduling frameworks and algorithms
in puting environment are not applicable in Grid, because they
require total control on the information and resources. Service scheduling in
Grid has to e the heterogeneity, dynamics and autonomy brought by
the environment. It must effectively collect dynamic resource information and
implement the scheduling framework to fulfill the goal. This thesis is based
on the ShanghaiGrid project. From the view of dynamic resource information
collecting, it proposes some ideas about solving the load balancing problem in
the service scheduling framework in Grid middleware.
This thesis starts at analyzing the characters of Grid environment and
Grid service. Based on the distributed scheduling strategies,