服务网格中基于QoS的ServiceBSP模型的研究

摘要

网格计算是为了在动态的、跨机构的“虚拟组织”中协同地资源共享和问题求解而提出的技术。网格技术由起先为解决科学和工程计算问题而提出的“计算网格”发展到现在的“服务网格”。考虑到网格环境的动态性和资源的异构性，传统的编程方法并不适用于网格环境。探求一种适合于网格环境的编程模型显得十分重要。 BSP(BulkSynchronousParallelism，堆同步并行)模型是并行计算领域的一种优良的模型。根据该模型开发的程序具有性能可预测性和避免消息传递的死锁等优点。 考虑到网格计算是并行计算在某些方面的扩展，本文尝试把BSP模型引入服务网格环境中。在虚拟服务概念的基础上，提出了基于QoS(QualityofService，服务质量)的ServiceBSP模型及其性能开销模型。该模型有助于在服务网格环境下开发可预测性能和经济开销的应用。 ServiceBSP模型的实现涉及到具有稳定QoS的虚拟服务的构建。这里，本文进行了两方面的研究： 1.由于网格的异构性和跨组织性，服务QoS的语义不够精确。QoS的本体构造值得深入研究。分别探讨了QoS度量本体、度量单位本体、流通单位(价格因素)的本体构造过程中需要着重考虑的一些问题。 2.将网格服务作为Agent的行为/技能，提出了网格服务Agent的概念。通过网格服务Agent间的交互，来达到虚拟服务的构建。网格服务Agent之间交互的基础是网格平台上的基于语义的Agent通信。因此，提出了网格平台中Agent的通信框架。将Agent通信语言用XML格式封装，通信内容以RDF(ResourceDescriptionFramework，资源描述框架)语言语义描述，从而将Agent通信语言嵌入在XML中。最后通过网格中间件GlobusToolkit3提供的网格服务通知机制传送这个XML文件，到了接收端再通过XML和RDF解析，从而达到网格平台上Agent之间的语义通信。并用实验实现了该通信框架，为虚拟服务的最终构建奠定了基础。

目录

文摘

英文文摘

独创性声明及本论文使用授权说明

第一章绪论

第二章面向服务的网格

第三章服务网格下基于QoS的ServiceBSP模型

第四章服务QoS本体研究

第五章虚拟服务的构建

第六章结论与展望

参考文献

作者在攻读硕士学位期间公开发表的论文

作者在攻读硕士学位期间所作的项目

致 谢