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发表于:2007-8-23 16:33
标题：网格的资源管理和信息管理概述
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2.5 资源管理操作
网格资源管理模块的基本操作有以下七个，实际的资源管理可以在这些基本操作的基础上提供更复杂的操作。
（1）资源信息收集
资源管理器主要收集和存储两类信息。一类是资源在加入网格时报告自己的相关信息，如资源名称、类型、拥有者信息等，资源管理器将其记录下来，供使用该资源的应用或用户使用。另一类是网格内动态产生的资源信息，如资源使用情况等。
（2）资源信息更新
资源信息经常会随时间而变化，如可用CPU数目的变动、资源负载、使用情况等。资源管理器周期性地更新这些信息，以免过期信息造成资源使用故障。信息更新频率的确定至关重要，频繁的更新可以及时反映资源的实际信息，但会增加通信的负担。
（3）资源发现
资源发现是资源拥有者和资源请求者之间的纽带，通过该机制，资源请求者才能从数目巨大的资源中发现并使用自己请求的资源。资源发现机制根据资源请求者的资源请求描述，从网格上为请求者找到满足该描述要求的合适资源，并返回该资源的唯一标识符。
（4）资源分配
资源分配的依据是作业提交者用作业描述语言声明的参数，以及资源拥有者对资源使用所制定的策略。在拥有多资源和多用户的动态网格环境中，资源的分配需要考虑以下两种情况，一是如何从多个可用的资源中选择合适的一个或多个资源分配给请求用户使用，二是如何从请求同一资源的众多请求者中决定哪个或哪些允许使用资源。通常而言，资源分配的输出结果是请求者的作业与资源的匹配关系，以及使用资源的时段、资源能力（CPU数目、存储空间、软件使用许可证数目等）、使用权限等等。
（5）资源定位
资源定位是根据资源的属性描述获得相应资源物理地址的过程。网格中每个资源都有唯一的物理地址，用户通过该地址实现对资源的访问，但该地址是供机器使用的，不易被人理解。实际上，用户使用网格资源时，不需要知道物理地址，而是用属性描述的方式指定所需资源，并把描述提交给网格，网格中的转换机制再把资源的属性描述转换成用户可以访问的资源的实际物理地址。
（6）资源迁移
资源迁移是可移动网格资源从一个位置移动到另一个位置的过程，包括服务迁移、作业迁移、数据迁移、软件迁移等。资源迁移的依据是资源的使用情况和网格中可承载该资源的节点运行情况。资源迁移的目的是提高用户访问资源的速度与效率，以及网格负载的平衡。
（7）资源预约
资源预约是资源请求者在正式使用资源之前，向资源拥有者请求其使用时段内把所需资源预约给自己使用，并保证所需的服务质量。具体的预约请求包括CPU数目、存储空间、网络带宽、软件使用许可证数目等等。资源预约可分为提前预约和立即预约两种，提前预约是预约时间在开始使用时间之前的预约，立即预约的预约时间等于开始使用时间，即预约后马上使用。按预约资源数目分，资源预约包括单资源预约和多资源联合预约，多资源联合预约是常见的形式，它需要对用户应用所需的多个资源，如远程数据传输所需的存储空间和网络传输带宽，全部进行预约。
3 网格的信息管理
网格是一个分布式的系统，其中的主体和客体数量巨大，网格信息管理模块是网格系统中的中心模块，是网格中主体和客体联系的纽带，任何网格活动都是基于网格信息管理提供的信息进行的。网格信息管理包括三个类型的角色：信息提供者、信息中介者（broker）、信息请求者。网格资源和用户加入网格时向信息中介者注册自身的相关信息，并在信息发生变化时更新相关信息，注册在中介者处的信息供信息需求者查询。下面将介绍网格信息管理的信息及几种常见到信息管理机制。
3.1 网格信息
网格中的物理资源都经过了虚拟化，隐藏了资源的大部分物理特性，但在资源的实际使用中，用户还是要知道关于资源物理特性的信息，比如处理器的速度、内存空间的大小、操作系统的版本等，以便选择合适的资源。在OGSA网格体系结构出现以后，资源更是被封装为服务提供给用户，网格服务的信息管理更是成为网格信息管理研究的重点。
信息管理系统管理的对象包括网格资源（或服务）信息、用户信息、其他信息。资源信息包括硬件设备信息、软件信息、系统结构信息、应用信息等。用户信息包括用户账号、用户密码、用户定制信息等。其他信息包括记账信息、日志信息、公共信息等。网格资源或服务、网格用户加入网格时，就需要注册以上信息。
信息根据其变化频率分为静态信息和动态信息两种。静态信息是指在其有效生命期内不变化或很少变化的信息，如资源的拥有者名称、网格服务的功能描述、用户身份等。动态信息则是指经常变化的信息，如经常需要修改或更新的资源负载情况、服务可用性等。
为了使信息的使用者正确理解信息所表示的含义，信息需要用统一的形式表示，并且该方式是与平台无关的。信息的表示与平台无关，同时任何平台上使用任何语言的用户都能无歧义地理解这些信息。可扩展描述语言（XML）用于表示信息能满足以上要求，用它接收和提供信息是信息服务的发展趋势。另外信息表示机制也是在发展之中的，新的信息模式一定要能够兼容旧的模式。
3.2 网格服务发现的三种方式
服务网格是网格体系结构的发展趋势，在这类网格中，所有的一切都被看作服务，并向外提供。网格服务的注册与发现就成了网格信息管理系统的重点研究内容。
网格服务的发现，有三种不同的方式：手工服务发现、设计时的服务发现、运行时的服务发现。
第一个方式是完全非自动（手工的）服务发现：客户信任提供商，并且对提供商的服务很了解，从而寻找到该提供商；按他们自己的意愿决定商品价格和质量的平衡点。这是最接近我们现实生活中使用（相对静止的）服务的方式。例如我们在需要理发的时候不会对所有的理发师（店）搜索一遍，而是到我们以前发现的可接受的一个理发店去，直到他们不能满足我们的要求为止，尽管我们知道如果搜索的话，别处可能有一个更好的理发师。这种方式意味着SLA（Service Level Agreement，服务等级协定）是基于一个良好的信任关系的，而且SLA长期有效，因而减少了每次都协商SLA的花费。
第二种方式是设计时的服务发现。客户应用仍使用静态的方式使用服务，但相关的服务是由设计者使用诸如UDDI的发现机制来发现的。这与第一种的区别仅在于：假设可以在设计时获得服务的细节，就能根据服务的价值（根据使用的发现机制）来选择服务。客户与提供者不存在任何联系，他们希望获得稳定的服务质量，并希望与提供者发展长期的协定和信任关系。
第三个方式是运行时的服务发现。所有可用服务的价格和质量都可以在客户应用（或其功能之一）每次运行的时候估计。这种方式允许获得最好的价格、最好的质量或者是两者之间的平衡。这个高度动态的使用服务的方式最适合“日用品”类型的服务：最重要的特征是有多个竞争的提供商（使用相同的或类似的服务接口）可供选择，它们的相对价格和/或质量随时间而变化。如果没有多个竞争的服务，那么这个使用策略对客户将没有任何好处，而且在可靠性、代价和可维护性方面会有潜在的不利之处，特别是任何SLA都必须是短期的这个假定，就有可能重新协商已有的完全能用的协定。
以上三种方式中运行时的服务发现的方式更为普遍
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