校園網(wǎng)格系統的研究與設計

1)元信息管理用戶(hù)元信息管理、數據元信息管理和副本元信息管理。用戶(hù)元信息管理：負責管理網(wǎng)格用戶(hù)的相關(guān)信息，實(shí)現對用戶(hù)的統一管理和控制。數據元信息管理：負責管理數據網(wǎng)格系統中的各種資源，為用戶(hù)提供一個(gè)統一的邏輯視圖。副本元信息管理：負責管理數據網(wǎng)格系統中的所有副本，為副本的創(chuàng )建、選擇與定位以及副本的一致性管理提供支持。
2)數據管理 數據訪(fǎng)問(wèn)的調度、數據傳輸和數據復制。數據訪(fǎng)問(wèn)的調度：負責應答用戶(hù)的訪(fǎng)問(wèn)請求，并根據用戶(hù)的請求執行相應的操作。數據傳輸：負責完成相應節點(diǎn)之間數據安全、高效地傳輸。數據復制：負責完成數據網(wǎng)格系統中的數據復制操作，產(chǎn)生相應的數據副本。
3)安全管理 分別完成對數據網(wǎng)格系統中用戶(hù)的身份和資源的認證，并為符合條件的用戶(hù)或資源授予一定的訪(fǎng)問(wèn)權限。
2．3 校園網(wǎng)格框架模型及訪(fǎng)問(wèn)過(guò)程
2．3．1 校園網(wǎng)格框架模型
服務(wù)網(wǎng)格的最大特點(diǎn)就是把一切資源包裝成服務(wù)，其核心問(wèn)題就是如何生成服務(wù)，并最終提供給所需用戶(hù)。根據開(kāi)放網(wǎng)格體系結構(OGSA)思想，文獻設計了服務(wù)網(wǎng)格框架，如圖2所示。
1)資源池 包括系統的所有資源(動(dòng)態(tài)變化)，資源可以根據類(lèi)型劃分成多個(gè)組。
2)網(wǎng)格核心中間件WSRF 實(shí)現與資源池和服務(wù)池的雙向通訊，通過(guò)網(wǎng)格核心中間件Web服務(wù)資源框架(WS-Re-source Framework，WSRF)，資源可以被包裝成服務(wù)或者將服務(wù)部署到相應的資源上。
3)服務(wù)池 包括所有虛擬服務(wù)，根據服務(wù)的類(lèi)別可以把整個(gè)網(wǎng)格系統中的服務(wù)分類(lèi)歸并成多個(gè)虛擬服務(wù)，具有相同訪(fǎng)問(wèn)接口的服務(wù)屬于同一虛擬服務(wù)。
4)虛擬組織VO 用戶(hù)或應用完成一次訪(fǎng)問(wèn)是通過(guò)服務(wù)池選擇匹配(能滿(mǎn)足用戶(hù)條件的服務(wù)并構建一個(gè)虛擬組織)來(lái)實(shí)現的，虛擬組織為服務(wù)提供者或服務(wù)消費者(用戶(hù)或應用)提供一個(gè)“臨時(shí)”的市場(chǎng)，通過(guò)服務(wù)協(xié)商的方式建立服務(wù)消費者和服務(wù)提供者之間的供求關(guān)系。一個(gè)虛擬組織的表示通常應包含服務(wù)參與者集合、多個(gè)參與者之間上下文集合、多個(gè)政策規則組成的集合。
2．3．2 服務(wù)訪(fǎng)問(wèn)過(guò)程
由多個(gè)用戶(hù)和服務(wù)參與的網(wǎng)格系統上的一次活動(dòng)即服務(wù)過(guò)程(見(jiàn)圖2)，描述如下：

1)服務(wù)發(fā)布 服務(wù)注冊到中介者或目錄服務(wù)系統。
2)服務(wù)發(fā)現 服務(wù)發(fā)現是根據服務(wù)查詢(xún)的結果決定發(fā)現目標。用戶(hù)或應用通過(guò)目錄服務(wù)系統查詢(xún)服務(wù)，包括虛擬服務(wù)，真實(shí)服務(wù)；如果沒(méi)有合適的服務(wù)能從所需要的虛擬服務(wù)組中選出，則某一資源將被選出，用來(lái)部署該類(lèi)服務(wù)，以使得其功能滿(mǎn)足用戶(hù)請求的需求；如果沒(méi)有資源可被選擇，則用戶(hù)請求不能被完成，用戶(hù)請求的狀態(tài)被設置成失敗。
3)服務(wù)綁定 服務(wù)池中的服務(wù)能滿(mǎn)足用戶(hù)請求的各個(gè)功能需求，用戶(hù)則基于雙方的協(xié)議和政策與選擇服務(wù)的提供者進(jìn)行協(xié)商；當對所有需要的服務(wù)協(xié)商成功，并且基于這些服務(wù)的組合服務(wù)能滿(mǎn)足用戶(hù)的功能需求，那么虛擬組織就被創(chuàng )建，用戶(hù)通過(guò)虛擬組織與服務(wù)提供者簽訂合同，并通過(guò)合同與組合服務(wù)綁定。
4)選擇備份服務(wù) 當一個(gè)服務(wù)失敗或者不能滿(mǎn)足用戶(hù)服務(wù)質(zhì)量需求時(shí)，一個(gè)服務(wù)失敗事件就會(huì )觸發(fā)，如果服務(wù)被恢復而且不違反服務(wù)質(zhì)量協(xié)議，虛擬組織活動(dòng)就照常進(jìn)行；否則在同一虛擬服務(wù)中的備份服務(wù)將被選擇。備份服務(wù)必須為該用戶(hù)提供訪(fǎng)問(wèn)權限并滿(mǎn)足該請求的服務(wù)質(zhì)量需求。如果這種備份服務(wù)找不到，則用戶(hù)請求不能滿(mǎn)足，其狀態(tài)被設置成失敗，虛擬組織也被撤銷(xiāo)，活動(dòng)失敗。如果活動(dòng)正常完成，關(guān)于活動(dòng)正常結束的事件被觸發(fā)，虛擬組織的管理者獲取該事件后，撤銷(xiāo)該虛擬組織，活動(dòng)順利執行完成。

3 結束語(yǔ)
針對校園網(wǎng)格資源多、差別大、范圍廣的特點(diǎn)，設計了面向服務(wù)的層次式系統架構及服務(wù)訪(fǎng)問(wèn)模型。在此層次模型中，把物理資源包裝成服務(wù)，并歸類(lèi)為虛擬服務(wù)，使得網(wǎng)格服務(wù)具有更好的抽象性并具有統一接口。在此模型中，目錄服務(wù)是關(guān)鍵，它把服務(wù)提供者信息提供給服務(wù)消費者，服務(wù)提供者和服務(wù)消費者(用戶(hù)和應用)通過(guò)虛擬組織提供的“臨時(shí)”市場(chǎng)，以服務(wù)協(xié)商的方式建立兩者之間的供求關(guān)系。