摘要摘要网格计算是构筑在I n t e r n e t 上的一组新兴技术，利用共享网络将分散在不同地理位置的计算资源、存储资源、数据资源组织成一台虚拟的超级计算机，提供强大的计算能力。服务质量Q o S ( Q u a l i t yo fS e r v i c e ) 通常指的是网络可靠性和可用性。网格研究中的Q o S 不仅包括传统的网络Q o S ，还包含其它方面的Q O S要求，例如C P U 速度、数据质量、服务费用、任务截止时间等。Q o S 的目的是保证应用程序能够得到它所需要的高质量服务。网格体系结构需要一个支持服务质量Q o S 的架构，以便管理复杂的计算和数据密集应用。目前，网格环境中的Q o s保证机制及其实现急需进一步研究。A g e n t 是具有自治性、社会性、主动性和适应性的智能实体。基于A g e n t 的方法将使得网格管理更加智能和方便，将A g e n t 技术融入网格研究是解决网格问题的一条有效途径。A g e n t 技术为分布式系统设计提供了可行的技术支持，而Q o S机制的设计决定着整个网格系统的质量。利用A g e n t 的理论和技术进行网格Q o S机制的研究和设计，对于网格计算软件的开发，推动网格技术产业发展具有重要的意义。本文设计了一种基于Q o S 的多A g e n t 网格资源管理模型，模型中具有多种角色的A g e n t 。该模型具有一系列优点：1 ) 网格服务挖掘以Q o S 特性为基础；2 ) 以A g e n t 技术来评测和管理Q o S ；3 ) 实现了基于多智能体( M A S ) 的网格资源分层管理。本文还利用网格模拟器G r i d S i m 仿真实现了基于Q o S 约束的改进M i n M i n 算法。仿真结果表明，改进算法相对标准M i n M i n 算法提供了更好的资源调度性能，从而表明采用Q O SA g e n t 管理的网格性能优于无Q o S 服务的普通网格。最后，本文对该模型目前仍存在的一些问题，例如Q o SA g e n t 系统的可靠性，移动A g e n t 的运用等问题提出了改进思路。关键字：网格：多A g e n t ：服务质量( Q o S ) ；G r i d S i m二至! ：些查差璺：兰堡篓三A b s t r a c tG r i dc o m p u t i n gi sak i n do f n e wt e c h n o l o g yt oe m e r g ec o m p u t i n gr e s o u r c e s ，s t o r a g er e s o u r c e sa n dd a t ar e s o u r c e si n t oav i r t u a ls u p e r - c o m p u t e rw i t hp o w e r f u lc a l c u l a t i o nc a p a b i l i t i e s Q o S ( Q u a l i t yo fS e r v i c e ) u s u a l l yr e a r st ot h en e t w o r kr e l i a b i l i t ya n da v a i l a b i l i t y G r i dQ o Si n c l u d e sn o to n l yt h et r a d i t i o n a ln e t w o r kQ o S ；i ta l s oi n c l u d e so t h e rQ o Sr e q u i r e m e n t ss u c ha sC P Us p e e d ，d a t aq u a l i t ya n dc o s to fs e r v i c e s ，t h ed e a d l i n et i m e Q o Se n s u r et h a ta p p l i c a t i o n sc a ng e tt h eq u a l i t yo fs e r v i c ei tn e e d s G r i dA r c h i t e c t u r en e e d sa 厅a m e w o r ks u p p o r t i n gQ u a l i t yo fS e r v i c e ( Q o S ) t om a n a g et h ec o m p l e xc o m p u t i n ga n dd a t a i n t e n s i v ea p p l i c a t i o n s C u r r e n t l y , t h eg r i dQ o Sm e c h a n i s ma n di t si m p l e m e n t a t i o nn e e df u r t h e rs t u d y A g e n ti sak i n do fa u t o n o m y , s o c i a l ，i n i t i a t i v ea n da d a p t a b i l i t yi n t e l l i g e n te n t i t y A g e n t b a s e da p p r o a c hw i l la l l o wg r i dm a n a g e m e n tm o r ei n t e l l i g e n ta n dc o n v e n i e n t A g e n tt e c h n o l o g yw i l lb ea l le f f e c t i v ew a yt os o l v et h ep r o b l e mo fg r i d A g e n tt e c h n o l o g yp r o v i d e st e c h n o l o g i c a ls u p p o r tf o rt h ed i s t r i b u t e ds y s t e md e s i g n ；Q o Sm e c h a n i s md e t e r m i n e st h eq u a l i t yo ft h ee n t i r eg r i ds y s t e m A g e n tt h e o r ya n dt e c h n o l o g yh a sm a j o rs i g n i f i c a n c ef o rt h ed e v e l o p m e n to fg r i dt e c h n o l o g y T h i sp a p e rd e s c r i b e st h ed e s i g no faQ o S b a s e dm u l t i a g e n tg r i dr e s o u r c em a n a g e m e n tm o d e l T h em o d e lh a sas e r i a lo fa d v a n t a g e s ：1 1t h eg r i ds e r v i c e sa r eb a s e do nQ o S ；2 ) t ou s ea g e n tt oa s s e s sa n dm a n a g eQ o S ；3 ) g r i dr e s o u r c eh i e r a r c h i c a lm a n a g e m e n tm o d e lb a s e do nM u l t i A g e n t ( M A S ) T h i sp a p e rs i m u l a t e st h em o d i f i e dQ o SM i n - M i na l g o r i t h mo nt h eG r i d S i mg r i ds i m u l a t o r T h es i m u l a t i o nr e s u l t ss h o wt h a tt h em o d i f i e da l g o r i t h mp r o v i d e sab e t t e rp e r f o r m a n c eo fr e s o u r c es c h e d u l i n gt h a nt h es t a n d a r dM i n M i na l g o r i t h m T h i ss h o w st h a tg r i dw i t hQ o Sh a sb e t t e rp e r f o r m a n c et h a nt h eg r i dw i t h o u tQ o Ss e r v i c e s F i n a l l y , t h ep a p e rd i s c u s s e ss o m ep r o b l e m so ft h em o d e l ，s u c ha sQ o SA g e n tr e l i a b i l i t y , t h ea p p l i c a t i o no fm o b i l ea g e n t K e yw o r d s ：G r i d ；M u l t i - A g e n t ；Q u a l i t yo fS e r v i c e ( Q o S ) ；G r i d S i mU独色q 牲声明独创性声明秉承学校严谨的学风与优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，不包含本人或其他用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明，并表示了谢意。本学位论文成果是本入在广东工业大学读书期间在导师的指导下取得的。论文成果归广东工业大学所有。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任，特此声明。论文作者签字：指导教师签字：巷乏芝爻2 0 0 7 年0 4 月1 5 日第一章绪论第一章绪论1 1 网格的概念网格( G r i d ) 是目前新兴的一种计算模式。网格充分吸纳各种计算资源，并将它们转化成一种随处可得的、可靠的、标准的、经济的计算能力。网格概念最早于9 0 年代中期提出，用于表述在高端科学和工程上分布式计算的一种基础构造形式。近年来，网格技术得到了迅速的发展。全球网格研究的领军人物I a nF o s t e r 在网格：2 1 世纪信息技术基础设施的蓝图一书中这样描述网格：“网格是构筑在互联网上的一组新兴技术，它将高速互联网、高性能计算机、大型数据库、传感器、远程设备等融为一体，为科技人员和普通用户提供更多的资源、功能和交互性。互联网主要为人们提供电子邮件、网页浏览等通信功能，而网格功能则更多的强调让人们透明地使用计算、存储等各种资源L l p 。2 0 0 0 年，I a nF o s t e r 在网格的剖析一文中将网格迸一步描述为“在动态变化的多个虚拟机构间共享资源和协同解决问题”。2 0 0 2 年7 月，I a nF o s t e r在什么是网格? 判断是否网格的三个标准一文中，限定网格必须同时满足三个条件：( 1 ) 在非集中控制的环境中协同使用资源；( 2 ) 使用标准的、开放的和通，1 用的协议和接口；( 3 ) 提供非平凡的服务L 2 J 。网格的终极目标是实现网络虚拟环境上的高性能资源共享和协同工作，消除信息孤岛，将分散在网络上的信息及信息存储、处理能力以合