本文關(guān)鍵詞：云計算環(huán)境下的科學(xué)工作流數(shù)據(jù)放置策略研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：科學(xué)工作流作為近年來出現(xiàn)的一種新的應(yīng)用泛型,可集成、構(gòu)造和協(xié)同分布異構(gòu)的數(shù)據(jù)、服務(wù)和軟件,提高科學(xué)實驗過程的自動化�？茖W(xué)工作流應(yīng)用通常是數(shù)據(jù)和計算密集型的,對計算資源與存儲資源有較高的要求,因此傳統(tǒng)的計算環(huán)境已很難滿足科學(xué)工作流的需要。云計算以高性能的計算資源與海量的存儲資源為科學(xué)工作流應(yīng)用提供了一種全新的部署和執(zhí)行方式。在云環(huán)境中執(zhí)行科學(xué)工作流不僅可以節(jié)約大量的執(zhí)行成本,而且為科研人員之間實現(xiàn)資源共享與合作研究提供了一個良好的契機(jī)。然而在云環(huán)境中,一個大型復(fù)雜的跨數(shù)據(jù)中心的科學(xué)工作流應(yīng)用由于需要處理大規(guī)模的數(shù)據(jù)以及傳輸海量的數(shù)據(jù),因此在數(shù)據(jù)布局管理方面遇到一些問題與挑戰(zhàn)。因為,數(shù)據(jù)布局的不同將直接影響科學(xué)工作流的執(zhí)行效率。針對這些問題,本文對現(xiàn)有數(shù)據(jù)布局與放置策略進(jìn)行了深入分析與研究,并在此基礎(chǔ)上提出了基于數(shù)據(jù)依賴度、兼顧時間開銷的數(shù)據(jù)布局策略以及增量數(shù)據(jù)敏感的低成本數(shù)據(jù)放置方法�；跀�(shù)據(jù)依賴度、兼顧時間開銷的數(shù)據(jù)布局策略聚焦于科學(xué)工作流任務(wù)數(shù)據(jù)集之間的依賴關(guān)系、各數(shù)據(jù)中心計算能力差異以及數(shù)據(jù)中心之間傳輸能力差異,探討了一種科學(xué)工作流的數(shù)據(jù)集在多數(shù)據(jù)中心間的合理布局策略。增量數(shù)據(jù)敏感的低成本數(shù)據(jù)放置方法通過自動地確定中間數(shù)據(jù)集的存儲與刪除,從而使科學(xué)工作流應(yīng)用總是以較低的成本運行在云環(huán)境中。此外,該方法還探討了一種優(yōu)化數(shù)據(jù)集傳輸費用的中間數(shù)據(jù)集存儲方式。上述兩種策略的仿真實驗結(jié)果表明,這兩種策略分別對降低科學(xué)工作流運行時間、提高科學(xué)工作流執(zhí)行效率,以及減少科學(xué)工作流運行成本方面有比較好的優(yōu)化效果。
【關(guān)鍵詞】：云計算 科學(xué)工作流 數(shù)據(jù)依賴 數(shù)據(jù)布局 工作流運行成本
【學(xué)位授予單位】：西北師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TP393.09
【目錄】：

• 摘要8-9
• Abstract9-10
• 1 緒論10-15
• 1.1 研究背景10-11
• 1.2 相關(guān)研究工作11-12
• 1.3 論文主要研究內(nèi)容及創(chuàng)新12-13
• 1.4 本文組織結(jié)構(gòu)13-15
• 2 基本理論與方法15-24
• 2.1 云計算技術(shù)15-19
• 2.1.1 云計算的定義15-16
• 2.1.2 云計算的特點16
• 2.1.3 云計算的體系結(jié)構(gòu)16-18
• 2.1.4 云計算的關(guān)鍵技術(shù)與平臺介紹18-19
• 2.2 科學(xué)工作流19-21
• 2.2.1 科學(xué)工作流的概念19-20
• 2.2.2 典型的科學(xué)工作流管理系統(tǒng)20-21
• 2.3 科學(xué)工作流云數(shù)據(jù)放置問題與挑戰(zhàn)21-22
• 2.4 本章小結(jié)22-24
• 3 基于數(shù)據(jù)相關(guān)度的數(shù)據(jù)布局策略24-32
• 3.1 概念定義24
• 3.2 問題描述及分析24-25
• 3.3 基于數(shù)據(jù)相關(guān)度、兼顧時間開銷的數(shù)據(jù)布局25-31
• 3.3.1 基于數(shù)據(jù)相關(guān)度的數(shù)據(jù)聚類劃分25-28
• 3.3.2 考慮工作流運行時間開銷的數(shù)據(jù)分配28-31
• 3.4 本章小結(jié)31-32
• 4 增量數(shù)據(jù)敏感的低成本數(shù)據(jù)存儲方法32-42
• 4.1 問題描述與分析32-34
• 4.2 相關(guān)定義34-35
• 4.3 具有成本效益的中間數(shù)據(jù)集存儲方法35-41
• 4.3.1 數(shù)據(jù)集成本率的計算方法35-39
• 4.3.2 低成本中間數(shù)據(jù)集存儲方法39-41
• 4.4 本章小結(jié)41-42
• 5 模擬實驗與分析42-51
• 5.1 Cloudsim云仿真實驗平臺介紹42-44
• 5.2 實驗環(huán)境與實驗設(shè)計44-46
• 5.3 基于數(shù)據(jù)相關(guān)度的數(shù)據(jù)布局策略實驗與分析46-48
• 5.4 增量數(shù)據(jù)敏感的低成本數(shù)據(jù)放置方法實驗與分析48-50
• 5.5 本章小結(jié)50-51
• 6 總結(jié)與展望51-53
• 6.1 總結(jié)51
• 6.2 展望51-53
• 參考文獻(xiàn)53-56
• 在校期間的研究成果56-57
• 致謝57

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 李華,李燕,姚文琳;工作流管理[J];山東輕工業(yè)學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版);2000年04期

2 劉建勛,李仁發(fā),張申生;工作流管理系統(tǒng)及其在郵電號線管理中的應(yīng)用[J];計算機(jī)工程與應(yīng)用;2001年18期

3 汪濤,吳耿鋒,黃力芹;工作流管理的現(xiàn)狀和未來趨勢[J];小型微型計算機(jī)系統(tǒng);2001年02期

4 汪濤,黃力芹,吳耿鋒;工作流管理的發(fā)展歷程和趨勢[J];計算機(jī)工程與科學(xué);2001年01期

5 羅海濱,范玉順,吳澄;工作流合理性驗證中的事件平衡分析[J];軟件學(xué)報;2002年08期

6 周尊國 ,田偉;工作流管理系統(tǒng)在電力企業(yè)管理信息系統(tǒng)中的應(yīng)用[J];山東電力技術(shù);2002年02期

7 黃鈞 ,范永全 ,郭勇;工作流管理系統(tǒng)在建設(shè)項目管理中的應(yīng)用[J];微型機(jī)與應(yīng)用;2002年09期

8 張志君,范玉順;一種高性能的分布式工作流系統(tǒng)實現(xiàn)框架[J];計算機(jī)集成制造系統(tǒng)-CIMS;2003年06期

9 趙衛(wèi)東,戴偉輝;基于角色的跨組織工作流研究[J];系統(tǒng)工程與電子技術(shù);2003年08期

10 曾穎;工作流技術(shù)在電信行業(yè)中應(yīng)用的探討[J];福建電腦;2005年05期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 卓蔚;陳思;張侃弘;;工作流管理技術(shù)淺談——如何實現(xiàn)企業(yè)業(yè)務(wù)信息化的工作流管理[A];上海煙草系統(tǒng)2002年度學(xué)術(shù)論文選編[C];2002年

2 李暉;王海洋;王文;;面向事務(wù)的工作流活動模型[A];第十七屆全國數(shù)據(jù)庫學(xué)術(shù)會議論文集（技術(shù)報告篇）[C];2000年

3 連杰鑫;劉家茂;顧寧;;基于協(xié)作依賴的工作流過程優(yōu)化[A];第二十屆全國數(shù)據(jù)庫學(xué)術(shù)會議論文集（研究報告篇）[C];2003年

4 李新;薛永生;;可重構(gòu)工作流系統(tǒng)設(shè)計方法研究[A];第二十屆全國數(shù)據(jù)庫學(xué)術(shù)會議論文集（技術(shù)報告篇）[C];2003年

5 葉壽生;汪濤;郭永林;;LTFP intelliFlow~汶工作流管理系統(tǒng)[A];第二十一屆中國數(shù)據(jù)庫學(xué)術(shù)會議論文集（技術(shù)報告篇）[C];2004年

6 馮波;徐建良;;支持動態(tài)變化的工作流元模型的研究與應(yīng)用[A];第二十一屆中國數(shù)據(jù)庫學(xué)術(shù)會議論文集（技術(shù)報告篇）[C];2004年

7 丁華;王秀坤;周永暉;;基于改進(jìn)移動模型的遷移工作流研究[A];第二十二屆中國數(shù)據(jù)庫學(xué)術(shù)會議論文集（技術(shù)報告篇）[C];2005年

8 崔立真;王海洋;;基于主動過程視圖的工作流管理和監(jiān)控[A];第二十一屆中國數(shù)據(jù)庫學(xué)術(shù)會議論文集（技術(shù)報告篇）[C];2004年

9 歐陽青;;工作流技術(shù)在高校教育管理系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[A];第十八屆玻璃鋼/復(fù)合材料學(xué)術(shù)年會論文集[C];2010年

10 呂剛;王堅;嚴(yán)雋薇;董志斌;;工作流技術(shù)及其在制造企業(yè)中的應(yīng)用研究[A];第二十屆中國控制會議論文集（下）[C];2001年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 莊志澄;成功實施工作流管理系統(tǒng)[N];中國計算機(jī)報;2003年

2 中國石油勘探開發(fā)研究院西北分院 柏東明　曾麗花 郭以東;定制企業(yè)工作流服務(wù)[N];計算機(jī)世界;2011年

3 中國建設(shè)銀行湖北分行信息技術(shù)部李濤、婁國偉、曾欽祥、吳安平、童海濤;實現(xiàn)多任務(wù)域工作流[N];計算機(jī)世界;2004年

4 王沛霖;駕馭流程 創(chuàng)造價值[N];中國計算機(jī)報;2004年

5 李農(nóng)、張京輝;客服中心上檔次依賴工作流管理系統(tǒng)[N];中國計算機(jī)報;2002年

6 何吟;“行業(yè)”標(biāo)簽讓SunFlow更醒目[N];計算機(jī)世界;2004年

7 優(yōu)利系統(tǒng)（中國）有限公司 倪佳;影像與工作流技術(shù)在銀行業(yè)的應(yīng)用[N];網(wǎng)絡(luò)世界;2001年

8 鄒洪強(qiáng);應(yīng)用系統(tǒng)的另類整合[N];計算機(jī)世界;2005年

9 中國軟件評測中心 于春玲;企業(yè)業(yè)務(wù)流程管理系統(tǒng)的新亮點[N];中國計算機(jī)報;2004年

10 山西焦煤集團(tuán)駐深圳辦事處 劉鵬;基于企業(yè)過程建模的工作流管理系統(tǒng)研究[N];山西科技報;2002年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 劉怡;基于工作流的連鎖超市生鮮貨品營運流程管理研究[D];華中科技大學(xué);2007年

2 劉英博;工作流運行時人員智能分配技術(shù)研究[D];清華大學(xué);2008年

3 王睿;面向目標(biāo)的遷移工作流主動服務(wù)方法研究[D];山東大學(xué);2009年

4 吳修國;面向目標(biāo)的遷移工作流建模方法研究[D];山東大學(xué);2010年

5 丁柯;網(wǎng)絡(luò)分布計算中的事務(wù)工作流研究[D];中國科學(xué)院研究生院（軟件研究所）;2003年

6 肖鄭進(jìn);面向企業(yè)應(yīng)用的工作流精簡建模研究[D];浙江大學(xué);2006年

7 柯飛帆;面向分布應(yīng)用的工作流管理系統(tǒng)研究與實現(xiàn)[D];南京航空航天大學(xué);2006年

8 田珂;開放網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下工作流管理系統(tǒng)的技術(shù)研究[D];電子科技大學(xué);2006年

9 程杰;遷移工作流過程分解及其規(guī)劃方法研究[D];山東大學(xué);2011年

10 高昂;基于多種視角的工作流挖掘技術(shù)研究[D];北京科技大學(xué);2010年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 王世鋒;基于客戶交互關(guān)系的服務(wù)工作流優(yōu)化技術(shù)研究[D];中南大學(xué);2008年

2 嚴(yán)剛;分布式工作流事務(wù)處理建模與設(shè)計[D];上海交通大學(xué);2009年

3 李敬剛;基于活動信息傳遞的工作流驗證的研究與實現(xiàn)[D];大連理工大學(xué);2010年

4 彭永;基于移動Agent工作流的研究與實現(xiàn)[D];哈爾濱工程大學(xué);2010年

5 梁曉明;工作流技術(shù)及其在外商投資審批（綠色通道）中的應(yīng)用[D];機(jī)械科學(xué)研究院;2002年

6 段江波;工作流管理系統(tǒng)的安全研究[D];大連理工大學(xué);2005年

7 趙淳;一種可適應(yīng)性工作流的研究與實現(xiàn)[D];中國科學(xué)院研究生院（軟件研究所）;2005年

8 張海;工作流技術(shù)在法院案件管理系統(tǒng)中的應(yīng)用[D];河海大學(xué);2007年

9 周文斌;基于角色訪問控制的工作流管理系統(tǒng)的信息安全研究[D];同濟(jì)大學(xué);2007年

10 楊環(huán);分散式跨組織工作流執(zhí)行模型的研究[D];浙江大學(xué);2012年

  本文關(guān)鍵詞：云計算環(huán)境下的科學(xué)工作流數(shù)據(jù)放置策略研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

，

本文編號：301740