網格計算核心技術

第1章  網格概述    1
1.1  引言    1
1.2  網格的特征    1
1.3  與網格有關的標準及組織    3
1.4  網格的體系結構    3
1.5  參考文獻    4
第Ⅰ部分  系統(tǒng)基礎結構
第2章  OGSA和WSRF    9
2.1  引言    9
2.2  分布式計算的傳統(tǒng)范例    10
2.2.1  套接字編程    10
2.2.2  RPC    11
2.2.3  Java RMI    12
2.2.4  DCOM    13
2.2.5  CORBA    14
2.2.6  Java RMI、DCOM和CORBA小結    15
2.3  Web服務    15
2.3.1  SOAP    16
2.3.2  WSDL    17
2.3.3  UDDI    18
2.3.4  WS-Inspection    19
2.3.5  WS-Inspection和UDDI    20
2.3.6  Web服務實現    21
2.3.7  Web服務如何有益于網格    23
2.4  OGSA    24
2.4.1  服務實例語義    25
2.4.2  服務數據語義    25
2.4.3  OGSA端口類型    26
2.4.4  有關OGSA的進一步討論    27
2.5  GLOBUS工具箱3(GT3)    28
2.5.1  宿主環(huán)境    28
2.5.2  Web服務引擎    29
2.5.3  網格服務容器    29
2.5.4  GT3核心服務    29
2.5.5  GT3基本服務    30
2.5.6  GT3編程模型    34
2.6  OGSA-DAI    36
2.6.1  OGSA-DAI端口類型    37
2.6.2  OGSA-DAI功能    38
2.6.3  在OGSA-DA中的服務交互    39
2.6.4  OGSA-DAI和DAIS    40
2.7  WSRF    40
2.7.1  WSRF概述    41
2.7.2  WSRF和OGSI/GT3[61，62]    44
2.7.3  WSRF和OGSA    46
2.7.4  WSRF小結    47
2.8  本章小結    47
2.9  進一步的閱讀和測試    48
2.10  要點    48
2.11  參考文獻    49
第3章  語義網格和自治計算    53
3.1  引言    53
3.2  語義Web中的元數據和本體    54
3.2.1  RDF    55
3.2.2  本體語言    57
3.2.3  本體編輯器    59
3.2.4  Web本體語言小結    60
3.3  語義Web服務    60
3.3.1  DAML-S    60
3.3.2  OWL-S    61
3.4  語義網格的層次結構    61
3.5  語義網格行為    63
3.5.1  基于本體的網格資源匹配    63
3.5.2  在myGrid中的語義工作流注冊和發(fā)現    64
3.5.3  在Geodise中的語義工作流設定    64
3.5.4  在ICENI中的語義服務注釋和適配    66
3.5.5  PortalLab—— 語義網格的門戶工具集    67
3.5.6  網格上的數據起源    71
3.5.7  語義網格小結    72
3.6  自治計算    72
3.6.1  自治計算的概念    72
3.6.2  自治計算系統(tǒng)的特征    73
3.6.3  自治計算項目    74
3.6.4  自治網格服務的設想    75
3.7  本章小結    76
3.8  進一步的閱讀和測試    77
3.9  要點    77
3.10  參考文獻    77
第Ⅱ部分  基 本 服 務
第4章  網格安全    85
4.1  引言    85
4.2  初級安全簡介    86
4.3  加密系統(tǒng)    87
4.3.1  簡介    87
4.3.2  對稱加密系統(tǒng)    88
4.3.3  非對稱加密系統(tǒng)    88
4.3.4  數字簽名    89
4.3.5  公鑰認證    89
4.3.6　證書權威    90
4.3.7  防火墻    91
4.4  網格安全    92
4.4.1  網格安全基礎結構    92
4.4.2  GSI的授權模式    93
4.5  綜合討論    95
4.5.1  獲得e-Science認證    95
4.5.2  在Globus中管理證書    100
4.5.3  創(chuàng)建客戶代理    101
4.5.4  防火墻攔截    101
4.6  可能的漏洞    102
4.6.1  鑒定    102
4.6.2  代理    102
4.6.3  授權    102
4.7  本章小結    103
4.8  致謝    103
4.9  進一步的閱讀    103
4.10  參考文獻    104
第5章  網格監(jiān)控    105
5.1  引言    105
5.2  網格監(jiān)控體系結構    106
5.2.1  消費者    106
5.2.2  目錄服務    107
5.2.3  生產者    108
5.2.4  監(jiān)控數據    109
5.3  評價準則    110
5.3.1  可擴展的廣域監(jiān)控    110
5.3.2  資源監(jiān)控    110
5.3.3  交叉API監(jiān)控    110
5.3.4  同類數據表示    111
5.3.5  信息檢索    111
5.3.6  運行可延長性    111
5.3.7  數據的篩選和融合    111
5.3.8  開放和標準協(xié)議    111
5.3.9  安全性    111
5.3.10  軟件可用性和獨立性    111
5.3.11  項目的活動性和支持性；許可    112
5.4  網格監(jiān)控系統(tǒng)概覽    112
5.4.1  Autopilot    112
5.4.2  分布式環(huán)境的控制和觀測(CODE)    114
5.4.3  GridICE    117
5.4.4  網格門戶信息倉庫    119
5.4.5  GridRM    122
5.4.6  Hawkeye    125
5.4.7  監(jiān)控和管理的Java代理(JAMM)    127
5.4.8  MapCenter    130
5.4.9  監(jiān)控和發(fā)現服務    132
5.4.10  Mercury    135
5.4.11  網絡氣象服務    138
5.4.12  關系型網格監(jiān)控體系結構(R-GMA)    140
5.4.13  visPerf    143
5.5  其他監(jiān)控系統(tǒng)    145
5.5.1  Ganglia    145
5.5.2  GridMon    147
5.5.3  GRM/PROVE    147
5.5.4  Nagios    148
5.5.5  NetLogger    148
5.5.6  SCALEA-G    149
5.6  小結    151
5.6.1  資源類別    151
5.6.2  本地代理    151
5.6.3  體系結構    151
5.6.4  互操作性    151
5.6.5  相似數據表示    152
5.6.6  監(jiān)控的插入    152
5.6.7  信息查詢和檢索    154
5.7  本章小結    156
5.8  進一步的閱讀和測試    157
5.9  要點    158
5.10  參考文獻    158
第Ⅲ部分  作業(yè)管理和用戶交互
第6章  網格調度和資源管理    165
6.1  引言    165
6.2  調度范例    166
6.2.1  集中式調度    166
6.2.2  分布式調度    167
6.2.3  分層式調度    168
6.3  調度過程    168
6.3.1  資源發(fā)現    169
6.3.2  資源選擇    170
6.3.3  調度產生    171
6.3.4  作業(yè)執(zhí)行    172
6.4  Condor、SGE、PBS和LSF回顧    172
6.4.1  Condor    172
6.4.2  Sun網格引擎    183
6.4.3  PBS    187
6.4.4  LSF    189
6.4.5  Condor、SGE、PBS和LSF的比較    196
6.5  帶QoS的網格調度    197
6.5.1  AppLeS    197
6.5.2  GrADS調度    198
6.5.3  Nimrod/G    199
6.5.4  重調度    200
6.5.5  啟發(fā)式調度    200
6.6  本章小結    201
6.7  進一步的閱讀和測試    202
6.8  要點    202
6.9  參考文獻    202
第7章  網格工作流管理    205
7.1  引言    205
7.2  工作流管理聯盟    206
7.2.1  工作流運作服務    208
7.2.2  工作流引擎    208
7.2.3  WfMC接口    209
7.2.4  WfMC參考模型中的其他組件    210
7.2.5  WfMC參考模型小結    211
7.3  面向Web服務的流語言    211
7.3.1  XLANG    211
7.3.2  Web服務流語言    212
7.3.3  WSCI    213
7.3.4  BPEL4WS    214
7.3.5  BPML    215
7.3.6  Web服務流語言小結    216
7.4  面向網格服務的流語言    216
7.4.1  GSFL    216
7.4.2  SWFL    218
7.4.3  GWEL    218
7.4.4  GALE    218
7.4.5  網格服務流語言小結    219
7.5  網格工作流管理    219
7.5.1  網格工作流管理項目    219
7.5.2  網格工作流管理小結    222
7.6  本章小結    223
7.7  進一步的閱讀和測試    224
7.8  要點    224
7.9  參考文獻    225
第8章  網格門戶    229
8.1  引言    229
8.2  第一代網格門戶    230
8.2.1  三層體系結構    230
8.2.2  網格門戶服務    231
8.2.3  第一代網格門戶的實現    231
8.2.4  第一代網格門戶工具箱    233
8.2.5  4個門戶工具小結    237
8.2.6  第一代網格門戶小結    238
8.3  第二代網格門戶    239
8.3.1  portlet介紹    239
8.3.2  portlet規(guī)范    242
8.3.3  支持portlet的門戶框架    243
8.3.4  Jetspeed、WebSphere Portal 和GridSphere的比較    250
8.3.5  使用portlet開發(fā)網格門戶    251
8.3.6  第二代網格門戶小結    253
8.4  本章小結    253
8.5  進一步的閱讀和測試    254
8.6  要點    254
8.7  參考文獻    255
第Ⅳ部分  應    用
第9章  網格應用——?案例研究    261
9.1  引言    261
9.2  GT3使用案例    262
9.2.1  GT3在廣播中的應用    262
9.2.2  GT3在軟件重用中的應用    263
9.2.3  GT3生物信息應用    266
9.3  OGSA-DAI使用案例    266
9.3.1  eDiaMoND    266
9.3.2  ODD-Genes    266
9.4  資源管理案例研究    267
9.4.1  UCL的Condor池    267
9.4.2  SGE使用案例    267
9.5  網格門戶使用案例    268
9.5.1  Chiron    268
9.5.2  Genius    268
9.6  工作流管理—— 發(fā)現網使用案例    268
9.6.1  基因組注解    269
9.6.2  SARS病毒演化分析    269
9.6.3  城市空氣污染檢測    269
9.6.4  地質災害建模    270
9.7  語義網格—— myGrid使用案例    270
9.8  自治計算—— AutoMate使用案例    271
9.9  本章小結    272
9.10  參考文獻    273
術語表    277