网格工作流的语义模型及其查询机制

目前对网格工作流模型的描述侧重于形式化的定义出任务之间的相互关系以及各个任务的属性的语法描述，为了便于知识获取和重用，提供一个网格工作流知识的形式化语义描述框架显得尤为重要．针对网格工作流的描述方法提出了一个新的视角：运用知识表达技术提供一个网格工作流的语义模型和查询机制，并将面向对象的继承思想引入到网格工作流表达的语义框架中，该框架是可扩充、可配置的，用户可以对新的类别定义新的语义框架，并可基于该继承结构的语义框架，进行有层次的工作流的查询．     

网格工作流及其关键技术研究综述

网格技术意在驱动互联网上所有资源的全面共享与协同工作.网格工作流技术是近年来兴起的又一研究热点.简述了网格发展,提出网格系统层次模型,并分析总结其中的关键技术.接着,分析网格工作流的起因.概述其概念,并提出其区别于传统工作流的特点.最后,综述网格工作流的研究现状,分析并提出其中的关键技术及发展方向,力图为网格工作流在描述、实现和应用方面的技术创新提供基础和依据.     

网格工作流中协同机制的研究与实现

对计算机支持的协同工作(CSCW)和工作流进行了深入探讨.在分析网格工作流特点的基础上,提出了网格协同工作流参考模型,并详细分析了基于协同上下文概念的网格协同工作流的协同机制及其实现方法.最后,给出了此协同机制在银行贷款系统中的应用实例.     

网格技术及基于网格服务的工作流系统模型

对网格技术和工作流技术进行了概括性介绍,然后简要介绍了开放网格服务体系结构(OGSA)和网格服务的概念及特点.根据对工作流应用领域的深入了解,总结出网格技术在工作流领域中的主要应用需求,在此基础上提出了基于网格服务的工作流的构想和基本模型.     

网格工作流调度关键技术综述

网格工作流将工作流管理和网格计算结合起来提供了一种更有前景的分布式协作的工作流系统的解决方案.网格工作流调度是网格工作流管理中的一个关键问题,它直接影响网格工作流的执行成功与否和效率的高低.详细总结了网格工作流调度中的关键技术:(1)工作流设计;(2)调度体系结构;(3)调度决策机制;(4)计划模式;(5)调度策略;(6)性能评估,并对各关键技术进行了分析和探讨,其次阐述了几个典型网格工作流调度系统,且指出了网格工作流规范与调度算法存在的问题及其发展方向.     

网格工作流调度关键技术综述

网格工作流将工作流管理和网格计算结合起来提供了一种更有前景的分布式协作的工作流系统的解决方案。网格工作流调度是网格工作流管理中的一个关键问题,它直接影响网格工作流的执行成功与否和效率的高低。详细总结了网格工作流调度中的关键技术：（1）工作流设计;（2）调度体系结构;（3）调度决策机制;（4）计划模式;（5）调度策略;（6）性能评估,并对各关键技术进行了分析和探讨,其次阐述了几个典型网格工作流调度系统,且指出了网格工作流规范与调度算法存在的问题及其发展方向。     

一种基于网格的工作流系统

基于网格的工作流系统采用混合式的体系结构,在工作流引擎上集中管理,在任务处理上进行分布执行.工作流引擎通过解析树实现对过程模型中活动的处理,并给出遍历算法.工作流图形化建模工具支持模型向XML文件的转换,并支持XPDL标准.系统基于开放源码的Globus Toolkit 3.9.1实现,对于过程模型定义工具和工作流引擎,通过Web服务封装技术,把已有工作流系统的相关COM组件实现为网格服务,并把支持工作流的网格资源发布到协同设计环境中.对于工作流过程模型中的XML表示,采用C#实现为Web服务.多个Web服务结合在一起,实现网格环境下的工作流的布置.     

业务过程模型驱动的网格工作流互操作机制

从工作流调度模型、工作流映射模型和业务过程评价模型等角度，建立了业务过程模型驱动的动态网格工作流的互操作机制．通过不同层次的业务过程模型，驱动支持企业间集成的全局工作流机、支持企业内异构平台集成的工作流机、企业内同一平台下的工作流机，建立工作流调度模型，解决面向业务流程的动态集成问题；通过建立业务工作流、抽象工作流、执行工作流的映射模型，解决复杂业务工作流到执行工作流的映射与纵向式集成问题；通过建立业务过程选择模型，解决企业业务过程在动态联盟合作伙伴间的评价、动态选择与共享问题．     

面向工作流的网格服务动态调度

在网格应用中使用工作流技术,并采用动态调度算法来调度网格服务可以更好地适应网格运行环境的动态性。给出了网格工作流的层次结构和基于工作流的网格服务动态调度算法D-DAG,实验结果表明D-DAG比传统的调度方法具有较好的优越性。     

网格工作流的语义模型及其查询机制

针对网格工作流的描述方法提出了一个新的视角:运用知识表达技术提供一个网格工作流的语义模型和查询机制,并将面向对象的继承思想引入到网格工作流表达的语义框架中,该框架是可扩充、可配置的,用户可以对新的类别定义新的语义框架,并可基于该继承结构的语义框架,进行有层次的工作流的查询.     

基于BPEL的网格工作流系统

设计并实现了一个基于业务流程执行语言(business process execution language,BPEL)的网格工作流管理系统.针对满足网格环境中的特殊需求,如状态的交互、动态服务绑定、高吞吐量和可扩展性、界面友好的工作流定义工具等,分别提出了BPEL与Web服务资源框架(Web service resource framework,WSRF)整合方法、BPEL的简单集群架构和面向应用组件的工作流定义等.最后,给出了在中国教育科研网格公共支撑平台(ChinaGrid supporting platform,CGSP)中网格工作流系统的原型实现.实验结果表明,原型系统支持负载均衡是正确、可行和有效的.     

基于委托的虚拟组织工作流访问控制模型研究

虚拟组织的业务流程跨越了各个组织的边界,其安全性和易管理性都面临着严峻的挑战.本文提出一种基于委托技术的、面向服务的虚拟组织工作流访问控制模型,在预定义的规则约束下实现用户到用户及角色到角色的委托从而使访问权限安全的扩散,把服务作为流程任务的抽象执行和实施访问控制的基本单元,实现了更高效且易于管理的虚拟组织工作流访问控制.     

Data Exchange in Grid Workflow

In existing web services-based workflow, data exchanging across the web services is centralized, the workflow engine intermediates at each step of the application sequence. However, many grid applications, especially data intensive scientific applications, require exchanging large amount of data across the grid services. Having a central workflow engine relay the data between the services would resu＇lts in a bottleneck in these cases. This paper proposes a data exchange model for individual grid workflow and multiworkflows composition respectively. The model enables direct communication for large amounts of data between two grid services. To enable data to exchange among multiple workflows, the bridge data service is used.     

一种新型的AO网格资源管理模型

针对目前抽象所有者（AO)模型中存在的一些问题,将市场经济中的拍卖竞争机制引入到通用的抽象所有者管理模型,设计并实现了一个包含客户端资源代理和多个拍卖者的原型系统,解决资源请求的复杂性以及调度所带来的问题并提高网格资源的利用率。并利用网格模拟器Gridsim对所设计的系统模型进行了仿真验证。     

信息网格中基于P2P的个体资源发布与访问机制

针对大学数字博物馆网格(university digital museum grid,简称UDMGrid)整合了分布在8个城市13个大学数字博物馆的信息资源,但是难以整合分布在互联网上的众多个体资源的问题,以UDMGrid为典型例子,分析了P2P技术与个体资源的特点,研究实现了一种信息网格环境下基于P2P的个体资源发布与访问机制.该机制首先基于Web技术在资源节点本地发布个体资源,利用信息网格中的已有资源整合方法将个体资源注册到网格环境,然后借助P2P覆盖网络访问个体资源,最后在UDMGrid系统中,实验并验证了从个体资源发布到访问的全过程.     

网格环境下资源调度问题的统一建模与分析

结合工作流的思想,提出了一种网格资源调度的统一模型,统一了对异构资源的描述,使网格资源不仅包括技术资源如计算资源、存储资源、网络资源,也包括人力资源、代理资源等;统一了从存储结点获取数据和从前驱任务获取数据的不同的数据获取方式.阐述了多任务的资源调度问题的形式化定义、复杂性和可近似性难度分析,证明了该问题是NP完全的且是强NP完全的,不存在任何常数近似比的多项式时间近似算法.     

网格系统中的层次化资源分配与任务调度

讨论具有大量任务数的一类应用在网格系统中的资源管理和控制问题．提出了具有层次化结构的资源分配与任务调度模型,它由任务分发器和次级调度器组成．上层的任务分发器根据任务的性质和需求,并参考下层次级调度器的执行情况,将任务分发到相应的次级调度器上;而下层次级调度器负责将分发来的任务进行实际的资源分配及调度工作．模拟分析表明随着次级调度器个数的增加,任务调度的并行性增加,但系统的优化趋势逐步减缓．在实际应用中,合理选择次级调度器个数,可在满足调度性能的同时减少设备投入．     

高性能网格工作流中的数据服务优化研究

作为数据服务的原有架构中的开源关系数据库并不能很好地适应高并发和大数据量的处理,分析并总结了高性能网格工作流对数据服务在功能和性能方面的实际需求,结合这些需求设计并实现了新的适合高性能网格工作流的数据服务组件TreapDB,其使用了内存映像索引和追加型日志数据文件相结合的方式,降低了流程数据读写的I/O等待时间,同时也能满足流程数据查询的业务需求.实验表明:经过对数据服务的优化,网格工作流的整体性能得到了显著提升,在CNGrid生物信息社区中得到了很好的应用.     

基于信誉感知的网格资源交易机制

鉴于在网格环境的资源市场交易中,资源提供者完全掌握资源的信息状况,而资源使用者只掌握资源提供者对资源的描述信息,存在严重的信息不对称问题可能导致非诚信交易,使资源使用者蒙受损失.由此提出网格资源市场中基于信誉感知的集合竞价机制和连续双向拍卖机制:给资源提供者赋予一定的信誉值,以反映资源的可靠性,资源使用者可以根据信誉值判断是否交易.模拟实验结果表明,基于信誉感知的集合竞价机制能够显著提高总的成交量而降低资源使用者的损失;基于信誉感知的连续双向拍卖机制虽然降低了成交次数,但也能够使资源使用者的损失明显减少.     

基于时间约束的业务流管理信息系统模型

目的在信息管理系统研究开发过程中,为了解决业务流程中角色与时间的关系,提出了基于时间约束的业务流访问控制模型。方法在此模型中,将业务流程和基于角色的权限控制相结合,并加入时间控制。结果在业务流程和角色、业务流程和时间之间建立有效的联系。结论该模型已在招生管理信息系统项目开发中应用,满足系统对安全管理可靠性、复杂性的要求。