基于GridSim的网格模拟技术的研究

在过去的十年中,科学计算正从主机集中方式转移到并行和分布方式;近年来这一趋势更向着网格计算延伸。网格是当前并行与分布式计算技术的一个重要发展方向,其目标是实现对地理上广泛分布的大量异构资源进行共享。由于网格中的资源具有分布性。共享性,自相似性,动态性,多样性,自治性与管理的多重性等特点,资源的管理和调度已经成为网格系统的研究重点之一。现在网格仿真工具已经越来越多的被用来帮助网格系统的设计者验证设计方案及测试网格系统性能,特别是其中模拟资源调度部分的仿真工具更成为研究的热点。 本文分析借鉴了澳大利亚墨尔本大学开发的GridSim网格模拟器,在其中组件Visual Modeler的基础上设计并实现了一个主要用来模拟基于计算经济模型的资源分配方法的网格模拟器PactSim,以此为基础研究网格系统的性能,主要包括用户任务的完成率,完成时间和花销三方面。它提供了通用、模块化、可扩展的模拟库,通过多种不同的实体建模以及实体间通信交互,使系统模拟更加符合网格环境的特点。 文中详细介绍了PactSim网格模拟器的体系结构,建模仿真机制和仿真过程以及各个模块的实现方法,主要包括用户及资源模拟,资源调度策略模拟,网络环境模拟,java代码的生成,编译及运行,模拟结果的分析等模块。本文提出的侧重于网格中资源调度部分的可扩展的网格仿真平台,考虑了网格中的网络拓扑结构,使得模拟结果与实际的网格环境更加符合,为进一步网格模拟技术的研究打下了良好的基础。