基于grid技术的分布式（仿真）计算平台的研究与设计（可复制）.pdf

摘要网格是一个集成的计算与资源环境,它能够充分吸纳各种计算资源,并转化成一种用各类网格资源和服务的问题;网格资源层负责执行用户提交的任务,资源层的每个网随处可得的、可靠的计算能力。计算网格是网格研究的一个方向,它聚合网络上分布的各种同构与异构的计算机、工作站,形成对用户相对透明的、虚拟的高性能计算环境。本文聚焦于计算网格的研究,研究开发了基于网格的分布式抡计算平台,目标是把航天二院国家工程中心分散的计算资源通过痠悠鹄垂菇ǔ梢个具有较高计算能力的“计算池”,提供计算服务和仿真资源共享服务。作者首先进行了网格基础理论相关方面的研究,重点研究了网格体系结构,深入分析了与网格应用开发相关的典型中间件,总结了网格计算环境,的特征及构建方法。在此基础上,提出了基于网格的分布式抡计算平台的具体实现方案。给出所搭建网格平台的总体设计结构,并将其按层次结构划分为三层:用户交互界面层、资源请求代理层和网格资源层。用户交互界面层主要解决用户通过统一的界面格节点都安装了,建立合法认证用户并对其使用本地资源的权限进行了限制,使得网格中的不同用户在资源层具有不同的访问权限;网格资源请求代理层是连接和网格资源层的“桥梁”,该层是系统设计的关键,它由资源代理、资源调度、数据管理、作业管理、认证/授权五部分组成。最后在实现的网格平台上运行地震加速释放模型计算实例,验证了平台系统设计的正确性和实用性。网格平台将“网页计算”作为基本计算方式,它使网格真正成为科研人员手中的工具,对于推动高性能计算的普及有重要的作用。关键词:网格,中间件,网格计算环境,门户,资源代理北方工业大学硕士学位论文
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课题来源课题相关背景介绍决问题的一个重要手段,随着求解问题的领域的不断拓展,人类对仿真计算的应用需求本课题是航天二院台建设项目的一部分台主要是针对系统仿真中的资源共享、信息共享及仿真协同工作等方面进行设计和构建的,工作的开展主要是围绕分布式仿真网络环境方面的内容。目前国家工程中心已经具备了包括远程仿真在内的分布式协同仿真平台快速构建的技术条件,通过近三年的不断摸索和研究,总结出基于网格的分布交互式仿真体系结构及相关构建方案。在构建的分布式协同仿真环境下,各分系统既可进行独立的仿真实验、也可以资源共享、信息共享及协同仿真。协同仿真环境并行于系统开发设计环境,将分布式并行开发的相关模型集成为一个节点加入协同仿真环境,在西同仿真中与其它仿真系统进行数据共享,协同工作。本课题属于其中的一个子课题,为分布式交互仿真提供其所需的分布式环境和一部分仿真扑功能。仿真作为与理论和实验并列的第三种科研方式发挥越来越重要的作用,成为用来解正迅速朝着高性能、多样性和多功能发展,解决这些问题所需要的计算能力也在大幅度地提高。有些问题求解仅仅是局部计算资源已经不能满足其需求,必须使用更大范围的分布资源,并将它们协同起来解决问题。网格计算就是以更大范围的资源共享为目的而出现的新型计算方式【俊M窦扑憧梢钥醋魇腔谕竦奈侍馇蠼狻网格就是一个集成的计算与资源环境,或者说是一个计算资源池【。它能够充分吸收各种计算资源和服务,并将它们转化成一种随处可得的、可靠的、标准的同时还是经济的计算能力。网格被认为是继传统之后的第三次浪潮,通俗地说,实现了计算机系统与网络设施的互连,迪至送车牧Mǎ沟眯畔⒐蚕与资源的获取不受时空限制,而网格则试图实现在全球段О葱韫蚕碛胝细种资源,除了通常的信息与设备共享外,计算资源、数据资源和服务资源的有效聚合与广泛共享是网格区分与以往共享技术的本质特征网格概念从出现开始就一直是学术界研究的热点,网格技术的研究总体来说处于探索阶段,大型成功的网格应用不多。但是网格的研究已经进入了快速发展阶段,世界很多国家和研究机构都投入到了网格的研究中,在计算网格、数据网格、仿真网格和信息网格等方向都有了一定的研究突破和成绩。北方工业大学硕士学位论文.
国开始实旌高性能计算方面的计划玃翁庖谰菁坝τ眉壑涤肭熬韵基础研究经费已近五亿美元。美国军方更为积极,美国国防部已在规划实施一个宏大主要厂商为获取该领域的控制权也展开了积极的竞争。其中,毋玖⒅育系统各单位提供资源共享的科研、教育、培训等高性能计算基础设施,实现跨学科、在世界范围内的网格计算项目很多。美国政府从十年前就开始投资。年,美⑼度刖拮恃芯拷饩觥薮筇粽轿侍狻钡幕肪场⒎椒ê图际酰奂剖褂的计划,称为“全球信息网格”轎ぜ圃晖瓿伞W魑这个计划的一部分,美国海军和海军陆战队已先期启动一个诿涝5陌四晗钅浚包括系统的研制、建设维护和升级。要做网格技术的