分布式环境中的资源发现研究

来源 :中国科学院研究生院(计算技术研究所) | 被引量 : 7次 | 上传用户:power400ljf
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构建分布式系统的目的之一是资源共享。从与因特网规模相似的网格,到基于无线技术的、不需要任何基础设施的移动自组网,它们的主要目的都是为了更多、更方便、更有效地共享资源。同时,分布式系统的普适化发展也使用户从科学家、工程技术人员扩展到商业金融用户,甚至普通的个人。在以资源共享为目的的分布式系统中,资源发现是一个不可或缺的部分。①资源发现是资源共享的基础。无论是从功能上,还是性能上,都是用户直接能感知并且十分看重的服务。②资源发现是很多应用的基石。好的资源发现服务能够产生许多新的应用,或是提高现有应用的性能、丰富其功能。③资源发现能为资源调度、资源使用收费等提供实现的手段和有力的支持。由于分布式环境的复杂性,资源发现面临许多困难。例如,在网格和移动自组网中,资源是异质的、自治的,同时也是动态变化的。其中,在网格中,资源的规模非常大,种类也非常多。而在部分连通的移动自组网中,节点之间可能没有同时存在的连接路径。这些现象使得资源发现问题非常具有挑战性。本文主要研究两个代表性的分布式系统――网格和部分连通的移动自组网――中的资源发现问题。资源发现问题由资源描述、资源信息组织、资源请求处理以及资源选择这四个子问题组成。本文从这四个方面着手,获得以下贡献。1)提出一种C/S与P2P相结合的网格资源发现框架VIRD。它充分利用物理网络的物理拓扑和逻辑拓扑,避免Overlay网络对延迟的错误估计。分层结构既能够提高查找效率,也具有很良好的可扩展性。2)提出一种基于群的部分连通的移动自组网中的资源发现框架。我们对资源信息进行合理地复制,对资源请求处理采用anycast查找,这些选择都有效地降低由于不连通性造成的较长的通信延迟。3)提出并解决移动自组网中资源发现服务器放置的问题。使用形式化方法分析资源发现服务器的放置问题,并为解决这个NP-hard问题提出两种近似算法。4)提出一种部分连通的移动自组网中的anycast路由算法。定义三种部分连通的移动自组网中anycast的语义模型,基于其中的CM模型,提出一种新颖的anycast路由度量(metric)――EMDDA。EMDDA利用不受控制的移动设备移动的随机特性,用概率的方法更准确地描述了实际的期望路由延迟,并给出相应的路由算法。通过实验证明了标准和算法的性能。
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