網(wǎng)格資源的經(jīng)濟(jì)配置模型

前言

　　進(jìn)入2l世紀(jì)，經(jīng)濟(jì)全球化的浪潮風(fēng)起云涌，世界科技進(jìn)步突飛猛進(jìn)，國(guó)際政治、軍事形勢(shì)變幻莫測(cè)，文化間的沖突與交融日漸凸顯，生態(tài)、環(huán)境危機(jī)更加嚴(yán)峻，所有這些構(gòu)成了新世紀(jì)最鮮明的時(shí)代特征。在這種形勢(shì)下，一個(gè)國(guó)家和地區(qū)的經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展問(wèn)題也隨之超越了地域、時(shí)間、領(lǐng)域的局限，國(guó)際的、國(guó)內(nèi)的、當(dāng)前的、未來(lái)的、經(jīng)濟(jì)的、科技的、環(huán)境的等各類(lèi)相關(guān)因素之間的沖突與吸納、融合與排斥、重疊與擠壓，構(gòu)成了一幅錯(cuò)綜復(fù)雜的圖景。軟科學(xué)為從根本上解決經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展問(wèn)題提供了良方?！　≤浛茖W(xué)一詞最早源于英國(guó)出版的《科學(xué)的科學(xué)》一書(shū)。日本則是最早使用“軟科學(xué)”名稱(chēng)的國(guó)家。盡管目前國(guó)內(nèi)外專(zhuān)家學(xué)者對(duì)軟科學(xué)有著不同的稱(chēng)謂，但其基本指向都是通過(guò)綜合性的知識(shí)體系、思維工具和分析方法，研究人類(lèi)面臨的復(fù)雜經(jīng)濟(jì)社會(huì)系統(tǒng)，為各種類(lèi)型及各個(gè)層次的決策提供科學(xué)依據(jù)。它注重從政治、經(jīng)濟(jì)、科技、文化、環(huán)境等各個(gè)社會(huì)環(huán)節(jié)的內(nèi)在聯(lián)系中發(fā)現(xiàn)客觀規(guī)律，尋求解決問(wèn)題的途徑和方案。世界各國(guó)，特別是西方發(fā)達(dá)國(guó)家，都高度重視軟科學(xué)研究和決策咨詢(xún)。軟科學(xué)的廣泛應(yīng)用，在相當(dāng)程度上改善和提升了發(fā)達(dá)國(guó)家的戰(zhàn)略決策水平、公共管理水平，促進(jìn)了其經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展?！　≡谖覈?guó)，自十一屆三中全會(huì)以來(lái)，面對(duì)改革開(kāi)放的新形勢(shì)和新科技革命的機(jī)遇與挑戰(zhàn)，黨中央大力號(hào)召全黨和全國(guó)人民解放思想、實(shí)事求是，提倡尊重知識(shí)、尊重人才，積極推進(jìn)決策民主化、科學(xué)化。1986年，國(guó)家科委在北京召開(kāi)全國(guó)軟科學(xué)研究工作座談會(huì)，時(shí)任國(guó)務(wù)院副總理的萬(wàn)里代表黨中央、國(guó)務(wù)院到會(huì)講話(huà)，第一次把軟科學(xué)研究提到為我國(guó)政治體制改革服務(wù)的高度。1988年、1990年，黨中央、國(guó)務(wù)院進(jìn)一步發(fā)出“大力發(fā)展軟科學(xué)”、“加強(qiáng)軟科學(xué)研究”的號(hào)召。此后，我國(guó)軟科學(xué)研究工作體系逐步完善，理論和方法不斷創(chuàng)新，軟科學(xué)事業(yè)有了蓬勃發(fā)展。

內(nèi)容概要

網(wǎng)格系統(tǒng)的資源管理十分復(fù)雜，這是制約網(wǎng)格計(jì)算技術(shù)走向?qū)嵱玫年P(guān)鍵因素之一。本書(shū)從資源分配模型、資源分配算法和模擬實(shí)驗(yàn)三個(gè)層次對(duì)基于經(jīng)濟(jì)模型的網(wǎng)格資源優(yōu)化配置進(jìn)行了研究，目標(biāo)是解決網(wǎng)格資源分配中的供需雙方的均衡價(jià)格問(wèn)題，主要建立了網(wǎng)格串行或并行任務(wù)分配的效用函數(shù)模型、網(wǎng)格任務(wù)調(diào)度的時(shí)間—費(fèi)用模型、網(wǎng)格資源分配的序貫博弈和進(jìn)化博弈模型?！　”緯?shū)既可作為高等院校信息與經(jīng)管相關(guān)專(zhuān)業(yè)研究生的教材，也可作為相關(guān)工作人員的參考用書(shū)。

書(shū)籍目錄

總序第三輯序前言第一章　緒論 　第一節(jié)　網(wǎng)格的內(nèi)涵與外延 　第二節(jié)　網(wǎng)格的演進(jìn) 　第三節(jié)　網(wǎng)格研究現(xiàn)狀 　第四節(jié)　網(wǎng)格資源管理 　第五節(jié)　研究?jī)?nèi)容 第二章　網(wǎng)格資源分配的優(yōu)化問(wèn)題 　第一節(jié)　構(gòu)建網(wǎng)格資源分配的經(jīng)濟(jì)模型 　第二節(jié)　系統(tǒng)框架 　第三節(jié)　分配策略 　第四節(jié)　優(yōu)化目標(biāo) 　小結(jié) 第三章　網(wǎng)格并行任務(wù)分配模型的最大熵算法 　第一節(jié)　問(wèn)題的提出 　第二節(jié)　最大熵方法 　第三節(jié)　并行任務(wù)的網(wǎng)格資源分配方法 　第四節(jié)　實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論 　小結(jié) 第四章　網(wǎng)格串行任務(wù)分配的效用函數(shù)模型 　第一節(jié)　問(wèn)題的提出 　第二節(jié)　柯布—道格拉斯效用模型 　第三節(jié)　基于效用函數(shù)的網(wǎng)格資源分配方法 　第四節(jié)　實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論 　小結(jié) 第五章　網(wǎng)格任務(wù)調(diào)度的時(shí)間—費(fèi)用模型 　第一節(jié)　網(wǎng)格任務(wù)調(diào)度模型的構(gòu)建 　第二節(jié)　子集樹(shù)算法性能評(píng)估 　第三節(jié)　排列樹(shù)算法調(diào)度模型 　第四節(jié)　整體性能評(píng)估 　小結(jié) 第六章　網(wǎng)格資源分配的序貫博弈模型 　第一節(jié)　問(wèn)題的提出 　第二節(jié)　博弈框架 　第三節(jié)　序貫博弈的納什均衡 　第四節(jié)　網(wǎng)格資源分配的動(dòng)態(tài)優(yōu)化策略 　第五節(jié)　實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論 　小結(jié) 第七章　網(wǎng)格資源分配的進(jìn)化博弈模型 　第一節(jié)　問(wèn)題的提出 　第二節(jié)　演化博弈模型 　第三節(jié)　網(wǎng)格資源分配的進(jìn)化博弈方法 　第四節(jié)　實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論 　小結(jié) 第八章　結(jié)論與展望 　第一節(jié)　主要結(jié)論 　第二節(jié)　展望 參考文獻(xiàn) 附錄：縮略語(yǔ)索引表

章節(jié)摘錄

　　因?yàn)榭虏家坏栏窭剐в煤瘮?shù)能夠較好地反映各模型變量之間的權(quán)衡，所以選用此效用函數(shù)來(lái)優(yōu)化所有網(wǎng)格用戶(hù)的效用。該優(yōu)化策略綜合考慮用戶(hù)作業(yè)執(zhí)行費(fèi)用和執(zhí)行時(shí)間兩方面的因素，討論了網(wǎng)格用戶(hù)效用函數(shù)的兩種可行的優(yōu)化方案，即基于預(yù)算約束的效用優(yōu)化和基于時(shí)限約束的效用優(yōu)化，利用拉格朗日方法解決網(wǎng)格用戶(hù)效用函數(shù)的優(yōu)化問(wèn)題，并通過(guò)二分搜索最優(yōu)解產(chǎn)生一組優(yōu)化的用戶(hù)出價(jià)，最后根據(jù)這組出價(jià)按比例劃分資源的計(jì)算能力。結(jié)果表明，提出的分配策略可對(duì)網(wǎng)格資源的價(jià)格，以及資源的占用時(shí)間進(jìn)行優(yōu)化，對(duì)于動(dòng)態(tài)、異構(gòu)的網(wǎng)格環(huán)境具有較好的適應(yīng)性。　　3）研究了適應(yīng)資源負(fù)載動(dòng)態(tài)變化的優(yōu)化分配方案。網(wǎng)格環(huán)境中資源的負(fù)載預(yù)測(cè)是實(shí)現(xiàn)資源優(yōu)化分配的關(guān)鍵任務(wù)之一，而網(wǎng)格資源的動(dòng)態(tài)性和異構(gòu)性使得準(zhǔn)確判斷資源的負(fù)載狀態(tài)十分困難。針對(duì)已有的分配策略對(duì)資源負(fù)載評(píng)估的不足，提出了一種基于序貫博弈的優(yōu)化用戶(hù)時(shí)間的網(wǎng)格資源分配策略。該策略將正比例資源共享的網(wǎng)格環(huán)境中多用戶(hù)競(jìng)爭(zhēng)同一計(jì)算資源的問(wèn)題形式轉(zhuǎn)化為一個(gè)多人序貫博弈，通過(guò)尋求該序貫博弈中各個(gè)階段博弈的納什均衡解來(lái)預(yù)測(cè)資源負(fù)載；然后利用此負(fù)載信息生成所有用戶(hù)的最優(yōu)出價(jià)組合和資源的優(yōu)化價(jià)格；最后根據(jù)各用戶(hù)出價(jià)，按比例分配資源的計(jì)算能力。通過(guò)對(duì)網(wǎng)格模擬器Gridsim的實(shí)驗(yàn)研究，結(jié)果表明，該策略能夠得到合理的用戶(hù)出價(jià)，降低資源占用時(shí)間，從而彌補(bǔ)了Bredin提出的優(yōu)化策略中未考慮資源未來(lái)負(fù)載變化的缺陷，實(shí)現(xiàn)了資源的優(yōu)化分配。其結(jié)論說(shuō)明，運(yùn)用序貫博弈方法預(yù)測(cè)資源負(fù)載是可行的，且能更好地適應(yīng)網(wǎng)格環(huán)境下異構(gòu)資源的動(dòng)態(tài)性?！　?）研究了網(wǎng)格用戶(hù)為有限理性情況下的網(wǎng)格資源分配方案。網(wǎng)格環(huán)境中用戶(hù)的有限理性使得資源分配不能直接實(shí)現(xiàn)納什均衡。針對(duì)網(wǎng)格用戶(hù)理性的局限性，提出了一種基于進(jìn)化博弈的網(wǎng)格資源分配策略，從動(dòng)態(tài)角度來(lái)考察網(wǎng)格用戶(hù)群體行為的演化過(guò)程。進(jìn)化博弈理論強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)達(dá)到均衡的動(dòng)態(tài)調(diào)整過(guò)程，本書(shū)提出了單群體復(fù)制動(dòng)態(tài)機(jī)制來(lái)模擬理性局限程度較高的一類(lèi)用戶(hù)的策略調(diào)整過(guò)程。該策略先將網(wǎng)格環(huán)境中多用戶(hù)競(jìng)爭(zhēng)同一計(jì)算資源的問(wèn)題形式轉(zhuǎn)化為一個(gè)多人博弈；然后建立了用戶(hù)之間的進(jìn)化博弈模型，該模型定義了用戶(hù)出價(jià)策略的效用矩陣。然后利用復(fù)制動(dòng)態(tài)方程求得用戶(hù)出價(jià)博弈的進(jìn)化穩(wěn)定策略；最后研究了不同情況下用戶(hù)群體的進(jìn)化穩(wěn)定點(diǎn)和評(píng)估函數(shù)特性。仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，進(jìn)化博弈方法能夠通過(guò)反復(fù)博弈使得網(wǎng)格用戶(hù)不斷學(xué)習(xí)并調(diào)整策略，逐步達(dá)到進(jìn)化穩(wěn)定均衡，從而實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)格資源的優(yōu)化分配。

編輯推薦

　　進(jìn)入21世紀(jì)，經(jīng)濟(jì)全球化的浪潮風(fēng)起云涌，世界科技進(jìn)步突飛猛進(jìn)，國(guó)際政治、軍事形勢(shì)變幻莫測(cè)，文化間的沖突與交融日漸凸顯，生態(tài)、環(huán)境危機(jī)更加嚴(yán)峻，所有這些構(gòu)成了新世紀(jì)最鮮明的時(shí)代特征。在這種形勢(shì)下，一個(gè)國(guó)家和地區(qū)的經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展問(wèn)題也隨之超越了地域、時(shí)間、領(lǐng)域的局限，國(guó)際的、國(guó)內(nèi)的、當(dāng)前的、未來(lái)的、經(jīng)濟(jì)的、科技的、環(huán)境的等各類(lèi)相關(guān)因素之間的沖突與吸納、融合與排斥、重疊與擠壓，構(gòu)成了一幅錯(cuò)綜復(fù)雜的圖景。軟科學(xué)為從根本上解決經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展問(wèn)題提供了良方。

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