本文關鍵詞：數據網格中副本管理關鍵技術的研究

  更多相關文章： 數據網格 副本管理 網格拓撲 副本選擇 副本替換 OptorSim

【摘要】：數據網格為處理大規(guī)模數據密集型應用提供了大量的計算資源和存儲空間,在全球范圍內實現(xiàn)了各類資源的共享。由于網格中可用資源的有限性以及大規(guī)模工作負載的產生,網格資源的有效使用成為了重要的挑戰(zhàn)。數據復制技術即副本管理技術,它不僅可降低帶寬消耗,提高容錯能力,還可增強可擴展性。因此,數據復制技術成為了網格技術研究中的重要課題之一。本文通過對各種副本管理策略的深入研究,針對當前副本管理策略效率不佳的現(xiàn)象,提出了一種基于響應時間和副本代價的副本管理策略。首先,本文對當前存在的副本管理策略中的網格拓撲結構進行了分析,根據它們的優(yōu)缺點,選擇了3層帶寬層次結構作為課題研究的基本網絡結構。針對當前副本管理策略中副本選擇算法僅考慮單一的副本選擇因子的局限性,綜合考慮存儲中副本請求隊列等待時間和數據傳輸時間,提出了一種基于副本響應時間的副本選擇算法來選擇最佳副本;同時,也給出了一種基于副本需求的副本放置算法。其次,本文對當前傳統(tǒng)的副本替換模型和副本替換策略進行了分析研究,發(fā)現(xiàn)它們只考慮副本使用頻率而忽略其他因素,從而導致系統(tǒng)性能低效。針對這種情況,通過考慮副本的訪問頻率和副本的傳輸代價兩個參數來刪除文件,從而避免了不必要的時間延遲和帶寬消耗,提出了一種基于副本代價的副本替換策略。再次,通過綜合考慮基于響應時間的副本選擇算法、基于副本需求的副本放置算法和基于副本代價的副本替換算法,提出了一種基于響應時間和副本代價的動態(tài)復制策略。最后,使用Optor Sim網格模擬器作為試驗平臺,對基于響應時間和副本代價的動態(tài)復制策略與動態(tài)分層副本管理策略進行了模擬仿真。從多個性能評價標準的角度出發(fā),對比這兩種管理策略的實驗數據,從而驗證了所提出策略的有效性。
【關鍵詞】：數據網格 副本管理 網格拓撲 副本選擇 副本替換 OptorSim
【學位授予單位】：燕山大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TP393.02
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-16
• 1.1 研究背景及研究意義10-12
• 1.1.1 網格技術產生的背景10-11
• 1.1.2 網格技術產生的意義11-12
• 1.2 國內外研究現(xiàn)狀12-14
• 1.2.1 國外研究現(xiàn)狀12-13
• 1.2.2 國內研究現(xiàn)狀13-14
• 1.3 本文的研究工作14
• 1.4 本文的組織結構14-16
• 第2章 網格的相關理論基礎16-23
• 2.1 網格概述16-18
• 2.1.1 網格的分類16-17
• 2.1.2 網格的特點17-18
• 2.2 網格體系結構18-20
• 2.2.1 五層沙漏結構18-19
• 2.2.2 開放網格服務結構19
• 2.2.3 Web服務資源框架19-20
• 2.3 副本管理20-22
• 2.3.1 副本的創(chuàng)建21
• 2.3.2 副本的一致性21
• 2.3.3 副本的選擇21-22
• 2.3.4 副本的刪除22
• 2.3.5 數據移動22
• 2.4 本章小結22-23
• 第3章 基于響應時間的副本選擇算法及副本放置算法23-38
• 3.1 數據網格中副本的基本概念23-26
• 3.2 網格拓撲結構26-28
• 3.3 基于響應時間的副本選擇算法28-33
• 3.3.1 影響副本選擇的因素28-29
• 3.3.2 基于響應時間的副本選擇公式29-31
• 3.3.3 基于響應時間的副本選擇算法31-32
• 3.3.4 副本選擇算法的實例32-33
• 3.4 基于副本需求的副本放置算法33-37
• 3.4.1 副本放置分析33-34
• 3.4.2 基于副本請求的副本放置策略34-35
• 3.4.3 基于副本請求的副本放置算法35-36
• 3.4.4 副本放置算法的實例36-37
• 3.5 本章小結37-38
• 第4章 基于副本代價的副本替換算法38-49
• 4.1 副本替換38-39
• 4.1.1 副本替換模型38-39
• 4.1.2 傳統(tǒng)的副本替換策略39
• 4.2 基于副本代價的副本替換算法39-46
• 4.2.1 基于副本代價的副本替換公式40-41
• 4.2.2 基于副本代價的副本替換策略41
• 4.2.3 基于副本代價的副本替換算法41-44
• 4.2.4 算法性能分析44-46
• 4.3 DHRA副本管理策略46-47
• 4.3.1 副本選擇策略46-47
• 4.3.2 副本替換策略47
• 4.4 基于響應時間和副本代價的動態(tài)復制算法47-48
• 4.5 本章小結48-49
• 第5章 算法實現(xiàn)和性能分析49-59
• 5.1 網格模擬工具Optor Sim49-53
• 5.1.1 Optor Sim的體系結構49-51
• 5.1.2 Optor Sim的工作流程51-53
• 5.2 實驗參數的配置53-54
• 5.2.1 仿真環(huán)境53
• 5.2.2 網格環(huán)境配置53-54
• 5.3 算法性能評價標準54-55
• 5.4 算法模擬結果和性能分析55-58
• 5.4.1 不同作業(yè)數條件下的作業(yè)執(zhí)行時間的比較55-56
• 5.4.2 不同文件大小條件下的作業(yè)執(zhí)行時間的比較56-57
• 5.4.3 不同SE大小條件下的作業(yè)執(zhí)行時間的比較57-58
• 5.5 本章小結58-59
• 結論59-61
• 參考文獻61-65
• 攻讀碩士學位期間承擔的科研任務與主要成果65-66
• 致謝66-67
• 作者簡介67

【參考文獻】

中國期刊全文數據庫 前4條

1 曲正偉;趙偉;黃松嶺;;面向資源共享與協(xié)作的儀器設備網格[J];電測與儀表;2007年02期

2 王小寧;肖海力;曹榮強;;中國國家網格軟件集成與應用服務研究[J];華中科技大學學報(自然科學版);2010年S1期

3 史文，

本文編號：647230