研究生中期答辩课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,网格资源动态组织与,发现机制研究,网格资源动态组织与,1,5,4,3,2,1,Contents,研究内容简介,研究内容进展,仍需研究的问题及解决方案,下一步研究计划,参考文献,54321Contents研究内容简介研究内容进展仍需研究的,2,一、研究内容简介,资源发现是实现网格资源共享的关键问题。目前多数的网格资源服务系统不区分资源的特点，描述资源的信息被随机的注册到各个系统节点上，进而引发了资源发现的盲目性问题,（即盲目搜索，,blind search,）。,同时由于网格资源的规模巨大，资源的加入和退出都具有高度的动态性，这就要求必须要建立一种能够适应网格资源动态特性、同时又具有较高资源发现效率的资源组织和发现机制。,1,一、研究内容简介资源发现是实现网格资源共享的关键问题。目前多,3,一、研究内容简介,针对上述的问题，本课题的主要研究内容如下：,1,设计能够适应网格资源动态特性的资源组织方法,2,构建基于P2P分布式结构化的网格资源发现模型P-DSRD,3,设计并实现基于P-DSRD模型的网格资源发现服务系统,一、研究内容简介针对上述的问题，本课题的主要研究内容如下：1,4,二、研究内容进展,设计能够适应网格资源动态特性的资源组织机制,构建基于P2P分布式结构化的网格资源发现模型P-DSRD,基于P-DSRD模型的网格资源查询服务系统设计,1、,资源描述方法的确定,2、,资源动态组织方法设计,1、VOmain node、Normal node,逻辑结构设计,1、,系统主要功能设计,2、,资源服务接口设计,3、web界面,服务设计,2.1,2.2,2.3,2、资源组织算法、资源发现DSRD算法设计,已完成,已完成,部分完成,二、研究内容进展设计能够适应网格资源动态特性的资源组织机制构,5,二、研究内容进展,2.1,设计能够适应网格资源动态特性的资源组织机制,2.1.1 资源的描述方法（1/3）,对网格中的资源采用基于分类多属性的定义方式，使用规范的,XML,文档来描述资源，使其更加适合在,web,服务环境下使用；,网格资源,Grid Resource,资源类型,Resource Type,资源标识符,Resource ID,资源性能属性,1,Resource,Property,1,资源性能属性,n,Resource,Property,n,属性名称,Property name,属性值,Property value,属性权重,Property weight,属性名称,Property name,属性值,Property value,属性权重,Property weight,二、研究内容进展2.1 设计能够适应网格资源动态特性的资源组,6,二、研究内容进展,2.1.1 资源的描述方法（2/3）,使用XML语言描述一个存储资源的实例：,Storage,0110,capability,512MB,0.5,access time,120nm,0.5,resource property 1,resource property 2,二、研究内容进展2.1.1 资源的描述方法（2/3）使用XM,7,二、研究内容进展,使用XML描述一个资源请求实例,：,2.1.1 资源的描述方法（3/3）,Storage,capability,512MB,access time,120nm,二、研究内容进展使用XML描述一个资源请求实例：2.1.1,8,二、研究内容进展,2.1,设计能够适应网格资源动态特性的资源组织机制,2.1.2 资源动态组织方法设计,1、资源组织结构,在假设存在有限个资源分类的情况下，以,VO,作为资源组织的基本单位。,VOmain Node,Normal Node,在同一个,VO,中，资源节点间根据,属性相似度,决定连接关系；,邻居节点,数最多的节点设置为,VOmain,节点，其它的为,Normal,节点，进而形成符合小世界特征的网络；,二、研究内容进展2.1 设计能够适应网格资源动态特性的资源组,9,二、研究内容进展,2、资源组织方法,2.1.2 资源动态组织方法设计,描述Ti类资源的性能属性有n个，记为,t,1,，t,2,，t,n,，每种性能属性的属性值,为,v,1,，v,2,，v,n,，,属性权重为,w,1,，w,2,，w,n,，属于,T,i,类资源的资源节点,r,1,和节点,r,2,的,属性相似度,表示为,。,网格资源空间（Grid Resource Space）中假设存在n个描述资源的性能 属性，n的值是一个正整数且每个性能属性之间都是正交的，则整个网格资源表示为Rn，它表示一个n维的实线性空间,邻居节点,（,Neighbor Node，NbN,）：资源节点,r1,和,r2,的属性相似度为,sim（r1，r2），,若,sim（r1，r2）threshold,，则资源节点,r1,和,r2,为邻居节点。,定义,1,：,定义,2,：,定义,3,：,其中,threshold,是根据经验给定的一个阈值，,S,是节点间属性相似度的上限,二、研究内容进展2、资源组织方法2.1.2 资源动态组织方法,10,二、研究工作进展,3、资源动态组织算法设计,二、研究内容进展,2.2,构建基于,P2P,分布式结构化的网格资源发现模型,P-DSRD,P2P,方式相连接,符合小世界特征的,VO,层,二、研究工作进展3、资源动态组织算法设计二、研究内容进展2.,11,二、研究内容进展,2.2.1 VOmain节点逻辑结构设计,其它,VO,的,VOmain,信息模块,VOmain,1,ID,资源类型,T,i,VOmain,t,ID,资源类型,T,j,本地资源信息模块,Resource ID,property,1,value,property,n,value,全局信息模块,所在VO的资源类型T,i,property,1,name&weight,property,n,name&weight,邻居节点信息模块,邻居节点总数,Resource,i,ID,property,1,value,property,n,value,VO内所有节点的信息模块,资源节点总数,Resource,i,ID,property,1,value,property,n,value,查询请求转发,引擎,节点属性相似度,计算引擎,注册监听,引擎,信息模块,功能模块,二、研究内容进展2.2.1 VOmain节点逻辑结构设计其它,12,二、研究内容进展,2.2.2 Normal节点逻辑结构设计,本地资源信息模块,Resource ID,property,1,value,property,n,value,全局信息模块,所在VO的资源类型T,i,property,1,name&weight,property,n,name&weight,VOmain,1,ID,资源类型,T,1,VOmain,n,ID,资源类型,T,n,邻居节点信息模块,邻居节点总数,每个邻居节点,ID,property,1,value,property,n,value,查询请求转发,引擎,节点属性相似度,计算引擎,注册监听,引擎,信息模块,功能模块,二、研究内容进展2.2.2 Normal节点逻辑结构设计本地,13,二、研究内容进展,2.2.3 资源组织算法设计,1、资源注册算法（1/2）,资源,r,与,p,建立联系，,提出注册请求,P,是,VOmain,节点？,T(r)=T(VOmain,p,)?,返回,p,所在,VO,的,VOmain,p,节点信息,资源,r,与,VOmain,p,建立,联系，发出注册请求,为,r,分配,ID,，初始化为,Normal Node,r,，更新,VOmain,ok,的,VO,内所有,节点信息模块中信息,在,VOmain,p,的其它,VO,的,VOmain,信息中,查找,T,(,r,)类资源的,VOmain,ok,找到VOmain,ok,？,Yes,Yes,No,No,Yes,资源,r,与,VOmain,ok,建立,联系，发出注册请求,No,二、研究内容进展2.2.3 资源组织算法设计1、资源注册算,14,二、研究内容进展,2.2.3 资源组织算法设计,1、资源注册算法（2/2）,初始化,r,为,T(r),类,VO,的,VOmain,p,节点,为,VOmain,r,分配,ID,完成本地信息、,全局信息、,VO,内,所有节点的信息,记录,与其它,VO,的,VOmain,建立,P2P,连接关系,把其它,VO,的,VOmain,信息记录下来,将,VOmain,r,节点的,信息添加到其它,VOmain,中的其它,VO,的,VOmain,信息中,Normail Node,r,完成,全局信息和本地信息,的记录,Normail Node,r,寻找,邻居节点，并完成,邻居节点信息的记录,Normail Node,r,与邻居,节点建立连接关系，,并更新所有邻居节点,中的邻居节点信息记录,二、研究内容进展2.2.3 资源组织算法设计1、资源注册算,15,二、研究内容进展,2、资源动态更新算法,资源节点,r,性能属性的属性值,v,发生变化,Normal Node,r,通知其所在,VO,的,VOmain,VOmain,更新,VO,中所有节点信息模块内对应,r,的信息,利用,Normal Node,r,属性相似度计算引擎找到不能与,Normal Node,r,继续保持邻居关系的节点集,NbN,stop,及个数,m,资源更新前邻居节点总数为n,(n-m)/n90%,Normal Node,r,通知,Nbn,stop,集合中的每个节点与其结束邻居关系,NbN,stop,集合中的每个节点在其邻居节点信息中删除,r,的信息,VOmain,利用节点相似度计算引擎为,Normal Node,r,寻找新的邻居节点，形成集合,NbN,new,Normal Node,r,在它的邻居节点信息模块中添加邻居节点集合,NbN,new,中节点信息，更新邻居节点总数,Normal Node,r,的所有邻居节点更新或添加资源节点,r,的信息，更新邻居节点总数,Yes,No,二、研究内容进展2、资源动态更新算法资源节点 r 性能属性的,16,二、研究内容进展,3、资源离开算法,资源,r 将,离开网格系统,节点 r 是VOmain,节点,？,VOmainr,向其所在,VO,内,的所有节点发出,离开的通知,VO内,所有节点返回,ID,及邻居节点总数,选出邻居节点总数最多,的Normal Node节点,作为新的VOmainnew,VOmain,动态更换,Normal Noder向其所在,VO的VOmain提出,离开申请,VOmain,在其,VO,内,所有资源信息模块中,删除 r 的信息,Normal Noder通知所有,邻居节点，并在邻居,节点信息模块中,删除 r 的信息,资源,r,离开网格系统,Yes,No,二、研究内容进展3、资源离开算法资源 r 将离开网格系统节点,17,二、研究内容进展,4、VOmain动态更换算法,NN,change,邻居节点总数,nbc,nn,发生变化,Nbc,nn,nbc,main,？,NN,change,添加“VO内所有节点信息模块”和,“其它VO的VOmain信息模块”记为VOmain,new,VOmain,old,把“VO内所有节点信息模块”和,“其它VO的VOmain信息模块”,的信息复制到VOmain,new,中,VOmain,new,通知其它VO的VOmain,它的ID及资源类型T(r),其它VO的VOmain更新VOmain,new,对应的,ID,及资源类型,T(r),VOmain不需要更换,VOmain,new,所在,VO,的所有节点,更新,VOmain,new,的,ID,及类型,Yes,将在资源注册、资源更新、,Normal Node,节点离开的处理过程中，邻居节点总数发生变化的,Normal Node,节点，称为,Nor