計算網(wǎng)格中的任務管理研究及示范應用

前言
第1章 網(wǎng)格計算及其任務管理概述
1.1 網(wǎng)格計算簡介
1.1.1 網(wǎng)格計算的概念和意義
1.1.2 網(wǎng)格計算的發(fā)展過程與趨勢
1.1.3 國內(nèi)外的網(wǎng)格計算項目簡介
1.1.4 網(wǎng)格體系結(jié)構(gòu)
1.1.5 網(wǎng)格計算面臨的挑戰(zhàn)和關鍵技術
1.2 網(wǎng)格計算中任務管理研究的重要性
1.2.1 網(wǎng)格中任務管理研究的基礎性
1.2.2 網(wǎng)格中任務管理研究的迫切性
1.3 網(wǎng)格計算中任務管理概述
1.3.1 網(wǎng)格任務管理相關概念
1.3.2 網(wǎng)格計算任務管理的目標和任務
1.3.3 網(wǎng)格計算任務管理的要點
1.3.4 與其他任務管理系統(tǒng)的差異
1.4 計算網(wǎng)格中任務管理研究的其他問題說明
1.4.1 網(wǎng)格任務管理研究的環(huán)境對象選擇
1.4.2 計算網(wǎng)格中任務管理研究的現(xiàn)實驅(qū)動
1.5 本章小結(jié)
第2章 網(wǎng)格任務管理系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)
2.1 網(wǎng)格任務管理系統(tǒng)類型
2.2 服務的網(wǎng)格計算環(huán)境
2.3 任務管理系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)
2.3.1 任務管理系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)概要
2.3.2 任務管理系統(tǒng)的基本功能模塊
2.3.3 任務管理系統(tǒng)的輔助功能模塊
2.4 任務啟動與執(zhí)行部件
2.5 任務執(zhí)行流程
2.6 任務的存儲結(jié)構(gòu)
2.7 本章小結(jié)
第3章 網(wǎng)格任務調(diào)度模型D3SM及其適宜調(diào)度策略
3.1 網(wǎng)格任務調(diào)度概述
3.2 任務與數(shù)據(jù)一致調(diào)度的背景
3.3 網(wǎng)格任務調(diào)度模型和策略
3.3.1 網(wǎng)格任務調(diào)度模型
3.3.2 網(wǎng)格任務調(diào)度策略
3.4 D3SM調(diào)度模型
3.5 協(xié)同一致調(diào)度策略及其性能分析
3.5.1 協(xié)同一致調(diào)度策略假定
3.5.2 調(diào)度策略一致化方式
3.5.3 調(diào)度策略描述
3.5.4 性能分析
3.6 重疊調(diào)度策略及其性能分析
3.6.1 重疊調(diào)度策略假定
3.6.2 重疊策略描述
3.6.3 相依性并行任務提前數(shù)據(jù)傳輸機制的實現(xiàn)
3.6.4 性能分析
3.7 實驗
3.8 本章小結(jié)
第4章 三個啟發(fā)式任務調(diào)度算法
4.1 啟發(fā)式任務調(diào)度算法概述
4.2 基于DAG的相依性任務調(diào)度算法XCIGS
4.2.1 CIGS算法
4.2.2 XCIGS調(diào)度的假定與術語定義
4.2.3 XCIGS算法
4.2.4 實驗
4.2.5 算法評析
4.3 啟發(fā)式貪心調(diào)度算法HGSA
4.3.1 問題描述
4.3.2 算法HGSA描述
4.3.3 實驗
4.3.4 算法評析
4.4 無線網(wǎng)格中關注資源問歇性和能耗的分層調(diào)度算法
4.4.1 無線網(wǎng)格任務調(diào)度現(xiàn)狀與挑戰(zhàn)
4.4.2 基于代理的分層調(diào)度模型
4.4.3 無線網(wǎng)格任務調(diào)度算法
4.4.4 模擬實驗
4.4.5 算法評析
4.5 本章小結(jié)
第5章MMS：分布式層次化的網(wǎng)格任務監(jiān)控體系
5.1 問題描述
5.1.1 網(wǎng)格監(jiān)控系統(tǒng)的意義
5.1.2 網(wǎng)格監(jiān)控系統(tǒng)的需求
5.1.3 網(wǎng)格環(huán)境中的監(jiān)控對象
5.1.4 MMS擬解決的問題
5.2 網(wǎng)格監(jiān)控系統(tǒng)研究現(xiàn)狀
5.3 MMS體系結(jié)構(gòu)
5.3.1 GMA簡介
5.3.2 MMS體系結(jié)構(gòu)
5.4 MMS有關問題的解決方法
5.4.1 利用MMS監(jiān)控任務
5.4.2 任務與其進程問的映射
5.4.3 監(jiān)控部件的啟動
5.4.4 MMS系統(tǒng)中的安全問題
5.4.5 并行應用程序性能分析
5.5 監(jiān)控文件操作的實驗及分析
5.6 本章小結(jié)
第6章 CBPP：基于案例及BP神經(jīng)網(wǎng)絡的網(wǎng)格并行任務性能預測
6.1 問題描述與分析
6.1.1 任務執(zhí)行時間預測的意義
6.1.2 主要預測方法
6.1.3 使用歷史信息預測的參考研究
6.1.4 預測對象分析
6.2 網(wǎng)格環(huán)境中并行任務執(zhí)行時問預測方法
6.2.1 并行任務執(zhí)行時間影響因素分析
6.2.2 CBPP預測算法
6.2.3 基于案例預測
6.2.4 利用BP神經(jīng)網(wǎng)絡預測
6.3 實驗分析
6.3.1 增加特征模板的實驗
6.3.2 特征模板一的兩種預測類型的對比實驗
6.3.3 基于案例預測與神經(jīng)網(wǎng)絡預測方法的對比實驗
6.3.4 CBPP算法的實驗
6.4 本章小結(jié)
第7章 基于D3SM調(diào)度模型的負載平衡和容錯技術
7.1 網(wǎng)格中的負載平衡與容錯概述
7.2 網(wǎng)格負載平衡與容錯解決策略
7.3 術語定義及其功能
7.4 擴展的D3SM調(diào)度模型及其平衡容錯原理
7.5 基于智能代理的平衡和容錯機制
7.5.1 平衡代理的工作實施
7.5.2 代理間通信機制
7.6 模擬實驗及其結(jié)果分析
7.7 本章小結(jié)
第8章 調(diào)度級的網(wǎng)格不確定性對策及服務質(zhì)量操控
8.1 網(wǎng)格的不確定性和服務質(zhì)量
8.2 網(wǎng)格不確定性與服務質(zhì)量解決方案分析
8.3 基于D3SM模型的網(wǎng)格不確定性對策
8.3.1 D3SM模型的擴展及其對策方案
8.3.2 全局調(diào)度器的調(diào)度修訂
8.3.3 次序調(diào)度的動態(tài)調(diào)整
8.3.4 三種應對資源不確定性方法
8.4 可視化服務質(zhì)量操控
8.4.1 調(diào)度中的綜合服務質(zhì)量模型
8.4.2 可視化調(diào)度框架
8.4.3 可視化調(diào)度的實現(xiàn)
8.5 后調(diào)度機制
8.6 本章小結(jié)
第9章 并行任務的訪問與管理授權(quán)
9.1 網(wǎng)格任務管理中的授權(quán)問題概述
9.2 并行任務授權(quán)研究的目標與參考工作
9.3 網(wǎng)格中間件中的授權(quán)現(xiàn)狀
9.4 并行化子任務級授權(quán)服務
9.4.1 子任務級授權(quán)
9.4.2 社區(qū)策略授權(quán)
9.4.3 任務管理授權(quán)
9.4.4 上下文感知授權(quán)
9.5 實現(xiàn)機制
9.5.1 規(guī)范擴展
9.5.2 用戶環(huán)境中功能模塊實現(xiàn)
9.5.3 底層系統(tǒng)的執(zhí)行機制
9.6 PSAS的相關考慮
9.7 本章小結(jié)
第10章 MASSIVE中網(wǎng)格任務管理系統(tǒng)的實現(xiàn)及應用實例
10.1 MASSIVE中網(wǎng)格任務管理系統(tǒng)設計
10.1.1 MASSIVE中任務管理的需求
10.1.2 MASSIVE中任務管理體系及其功能設計
10.2 MASSIVE中網(wǎng)格任務管理系統(tǒng)實現(xiàn)
10.2.1 任務描述界面
10.2.2 資源發(fā)現(xiàn)界面
10.2.3 任務調(diào)度界面
10.2.4 任務監(jiān)控界面
10.2.5 調(diào)度中的QoS操控界面
10.3 應用實例與評價
10.3.1 一個典型實例描述及其運行評價
10.3.2 基于Monte carlo高維積分運算簡介
10.3.3 巖石工程中的二維數(shù)值模擬簡介
10.3.4 固體力學中的三維數(shù)值模擬簡介
10.4 本章小結(jié)
參考文獻
附錄　計算網(wǎng)格中任務管理的實驗環(huán)境——MASSIVE簡介