網(wǎng)格技術(shù)導(dǎo)論

內(nèi)容概要

網(wǎng)格技術(shù)是近年來興起的一門信息新技術(shù)，它代表了繼Internet技術(shù)和Web技術(shù)之后的第三次技術(shù)浪潮。本書結(jié)合國內(nèi)外在網(wǎng)格計(jì)算技術(shù)和網(wǎng)格信息技術(shù)方面的最新發(fā)展?fàn)顩r，系統(tǒng)地介紹了網(wǎng)格技術(shù)的基本概念、基本方法和基本技術(shù)。    本書由淺入深地闡述了網(wǎng)格技術(shù)的產(chǎn)生背景和目標(biāo)、網(wǎng)格的基本概念和特征、網(wǎng)格的發(fā)展歷程、網(wǎng)格的體系結(jié)構(gòu)（包括OGSA和OGSI）、網(wǎng)格家庭的主要成員（包括P2P、語義Web、知識(shí)本體論、智能代理和內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)格等）的基本工作原理，以及網(wǎng)格計(jì)算技術(shù)（包括網(wǎng)格并行計(jì)算與科學(xué)計(jì)算）、網(wǎng)格通信技術(shù)、網(wǎng)格應(yīng)用調(diào)度技術(shù)、網(wǎng)格安全技術(shù)和網(wǎng)格信息服務(wù)技術(shù)。此外，還對網(wǎng)格系統(tǒng)的構(gòu)建方法，以及典型網(wǎng)格系統(tǒng)Globus、Legion和NetSolve的體系結(jié)構(gòu)、安裝過程及其使用方法作了介紹。    本書語言生動(dòng)、可讀性強(qiáng)，特別適合作計(jì)算機(jī)及其相關(guān)專業(yè)的研究生教材使用，也可作為本科生高年級(jí)的選修課教材，同時(shí)可供從事高性能計(jì)算和智能信息處理研究與應(yīng)用開發(fā)的相關(guān)科研工作者作為必備的教學(xué)科研參考書。

書籍目錄

第一章 網(wǎng)格技術(shù)概論 1.1 網(wǎng)格的用途 1.2 網(wǎng)格的概念 1.3 網(wǎng)格的本質(zhì)和特點(diǎn) 1.4 網(wǎng)格需要解決的問題 1.5 網(wǎng)格與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的異同 1.6 網(wǎng)格的機(jī)遇與挑戰(zhàn) 1.7 本章小結(jié)第二章 網(wǎng)格的歷史 2.1 從異構(gòu)計(jì)算到元計(jì)算 2.2 元計(jì)算的研究目標(biāo) 2.3 元計(jì)算系統(tǒng)的研究對象 2.4 元計(jì)算系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù) 2.5 從元計(jì)算到網(wǎng)格信息服務(wù) 2.6 網(wǎng)格術(shù)語的歷史淵源 2.7 網(wǎng)格研究現(xiàn)狀 2.8 網(wǎng)格的發(fā)展趨勢 2.9 本章小結(jié)第三章 興旺的網(wǎng)格家庭 3.1 網(wǎng)格家庭 3.2 計(jì)算網(wǎng)格 3.3 數(shù)據(jù)網(wǎng)格 3.4 信息網(wǎng)格 3.5 對等計(jì)算 3.6 普實(shí)計(jì)算 3.7 知識(shí)網(wǎng)絡(luò) 3.8 智能代理 3.9 Web服務(wù) 3.10 內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)格 3.11 本章小結(jié)第四章 網(wǎng)格體生活費(fèi)結(jié)構(gòu)的概念 4.1 網(wǎng)格體系結(jié)構(gòu)的概念 4.2 五層沙漏模型 4.3 Globus和積木式體系結(jié)構(gòu) 4.4 開放式網(wǎng)格服務(wù)體系結(jié)構(gòu) 4.5 開放式網(wǎng)格服務(wù)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu) 4.6 基于OGST實(shí)現(xiàn)應(yīng)用服務(wù) 4.7 非主流網(wǎng)格體系結(jié)構(gòu) 4.8 本章小結(jié)第五章 網(wǎng)格通信服務(wù) 5.1 異構(gòu)數(shù)據(jù)格式匹配方法 5.2 層次通信模型 5.3 事件驅(qū)動(dòng)的通信模型 5.4 對象驅(qū)動(dòng)的通信模型 5.5 多方法通信庫 5.6 本章小結(jié)第六章 網(wǎng)格計(jì)算技術(shù)……第七章 網(wǎng)格調(diào)度技術(shù)第八章 網(wǎng)格安全技術(shù)第九章 網(wǎng)格信息服務(wù)第十章 網(wǎng)格計(jì)算系統(tǒng)參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　在網(wǎng)格系統(tǒng)中，容錯(cuò)機(jī)制可以集成到網(wǎng)格計(jì)算中間件內(nèi)。網(wǎng)格計(jì)算系統(tǒng)的容錯(cuò)服務(wù)機(jī)制包括錯(cuò)誤檢測和故障處理兩部分。目前，在Globus的HBM系統(tǒng)中，使用了基于心跳的“發(fā)送／接收／分析／回應(yīng)”的方式來進(jìn)行錯(cuò)誤檢測，這種分布式的檢測方法與集中式檢測技術(shù)相比，它在系統(tǒng)的每個(gè)組件都安裝錯(cuò)誤檢測器，檢測器間不需要同步，各自獨(dú)立工作，中間件也不需要為檢測器提供全局一致的狀態(tài)，而且這種檢測機(jī)制容易擴(kuò)展，實(shí)現(xiàn)簡單，效率較高?！　【W(wǎng)格的容錯(cuò)性在實(shí)現(xiàn)上與現(xiàn)有的機(jī)群系統(tǒng)相比，由于信息資源時(shí)刻都是動(dòng)態(tài)變化的，這里的容錯(cuò)檢測裝置不僅需要對應(yīng)程序進(jìn)行監(jiān)控，還要對與這些應(yīng)用程序相關(guān)的外部資源的可用性和資源消耗進(jìn)行監(jiān)控，以便隨時(shí)修改應(yīng)用程序的執(zhí)行算法或者狀態(tài)。為了滿足容錯(cuò)性，應(yīng)用調(diào)度組件隨時(shí)會(huì)進(jìn)行應(yīng)用程序遷移，繼而需要同步修改相關(guān)的應(yīng)用程序信息，修改之后將更新的狀態(tài)同步發(fā)送給需要通信的其他應(yīng)用程序。而傳統(tǒng)的機(jī)群系統(tǒng)中所實(shí)現(xiàn)的容錯(cuò)性，則是針對資源變化較小、每個(gè)節(jié)點(diǎn)上運(yùn)行的應(yīng)用程序都是相對固定的情況下實(shí)現(xiàn)容錯(cuò)檢測的?！　?.4.8 應(yīng)用調(diào)度組件　　傳統(tǒng)上，應(yīng)用程序在SMP，MPP或NOWs等同構(gòu)或均一系統(tǒng)上運(yùn)行時(shí)，因?yàn)橛?jì)算資源的相對有限性，一個(gè)應(yīng)用執(zhí)行時(shí)，所有計(jì)算資源均作為調(diào)度目標(biāo)考慮。然而，因?yàn)橛?jì)算資源的多樣性、異構(gòu)性、廣域分布性和多管理域性，如果將全部資源作為一個(gè)應(yīng)用的執(zhí)行目標(biāo)，由于通信瓶頸等問題，調(diào)度將十分困難，而且執(zhí)行效率也會(huì)下降。因此，將計(jì)算資源的一個(gè)或多個(gè)子集作為一個(gè)應(yīng)用的服務(wù)對象可以提高應(yīng)用執(zhí)行效率，從而提高整個(gè)網(wǎng)格計(jì)算系統(tǒng)的總體性能。　　將網(wǎng)格資源劃分成若干資源子集，并選擇一個(gè)或多個(gè)合適的子集為一個(gè)具體應(yīng)用執(zhí)行的過程稱為機(jī)器節(jié)點(diǎn)選擇。機(jī)器節(jié)點(diǎn)選擇是網(wǎng)格計(jì)算中非常重要的環(huán)節(jié)，它是任務(wù)映射與調(diào)度的基礎(chǔ)?！　【W(wǎng)格應(yīng)用的調(diào)度模型及算法將在第7章詳細(xì)討論?！　?.5 并行計(jì)算服務(wù)　　網(wǎng)格中間件內(nèi)的計(jì)算服務(wù)組件包括并行計(jì)算服務(wù)組件、科學(xué)計(jì)算服務(wù)組件和工程計(jì)算服務(wù)組件。下面首先介紹并行計(jì)算服務(wù)組件。　　……

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