一种基于BPEL的网格工作流引擎

随着网格应用复杂性的不断增加,需要将多个网格服务编排成为一个网格服务工作流模型,然后由工作流引擎执行对网格服务的调用.为此,我们设计并实现了一个基于BPEL的网格服务工作流引擎BPEL FlowEngine.考虑到网格环境的各种特征,该引擎采用分级处理机制,可以同时调用Web服务、网格服务以及网格调度器.本文将介绍该引擎的结构和具体实现技术,并且与GWES引擎的性能进行比较,最后描述了该引擎在生物信息学计算中的示范应用.     

自定义服务质量模型的网格工作流调度算法

随着网格服务应用的发展,在网格工作流中,复杂的任务可以由多个独立的服务,通过工作流引擎等方式组合成新服务后完成。在组合服务的过程中,由不同服务提供商提供的候选服务,具有不同的服务质量参数,在网格工作流调度中,需要满足用户定义的服务质量约束。提出了方便用户定义的服务质量模型,并且在该模型的基础上,改进了网格工作流调度算法,通过实验分析证明改进后的算法优于传统的调度算法。     

基于遗传算法的网格服务工作流调度的研究

网格服务的提出为网格工作流的研究提供了新的契机与挑战,由网格服务组成的工作流（GSF）的调度问题是一个典型的NP问题。利用遗传算法所具有的并行性和全局解空间搜索的特点,针对网格服务调度问题,提出基于遗传算法的网格服务工作流调度算法GSFGA,并改进了遗传算法的收敛特性,通过分析实验结果证明该算法优于传统的调度算法。     

虚拟网格服务工作流的调度算法研究

对虚拟网格服务工作流的调度算法进行了研究,提出了最小计算时间(MCT)、最小传输时间(MTT)、最小执行时间(MET)3种虚拟网格服务工作流的调度算法.在满足给定假设的情况下,MCT、MTT、MET的调度分别能保证目标工作流获得最小计算时间、最小传输时间、最小执行时间.在描述了调度算法之后,证明了算法调度的正确性.对几种算法的调度性能进行实验模拟,并分析和比较了它们的实现代价和时间、空间复杂度,从而给出各算法的适用情况.     

网格环境下工作流的费用-时间调度算法

开放网格服务架构（OGSA）和计算经济模型的提出,使得动态的、不同QoS的服务支持下的资源调度成为一个复杂且具有挑战性的问题。该文提出了网格环境下基于费用-时间的工作流调度算法,该算法采用动态资源选择策略适应网格计算环境下的动态性和自治性。在追求较小的工作流完成时间的同时,对费用进行了优化。模拟结果显示该调度算法符合计算网格的复杂环境,能够更好地满足不同用户的实际需要。     

一种面向服务的网格工作流调度算法

面向服务的网格工作流的研究已成为网格领域的研究热点。由网格服务：组成的工作流（GSF）的调度问题是一个典型的NP问题,由于遗传算法具有并行性和全局解空间搜索的特点,非常适合解决这个问题。因此,本文首先给出GSF的GA定义,然后提出基于遗传算法的网格服务工作流调度算法GSFGA,并通过应用实例验证了该算法优于传统的调度算法,作为结论本文指出了下一步的研究工作。     

一种新颖的网格工作流调度算法

针对当前网格工作流调度算法中大多只考虑DAG结构的网格工作流、涉及QoS参数较少及将多QoS参数聚合成一个单目标函数进行优化调度的现状,提出了一种新颖的网格工作流调度算法。该算法基于表达结构丰富的AGWL语言建模网格工作流,且基于MOPSO算法所设计的带多QoS约束的多目标优化的网格工作流调度算法。通过与基于NSGA-Ⅱ算法的网格工作流调度算法比较,表明了该算法的有效性。     

基于OGSA的网格服务管理模型研究

网格服务管理是网格计算的核心问题。通过对于目前网格服务管理体系架构的三种模型进行分析和比较,基于开放式服务体系架构(OGSA),探讨了网格服务管理系统的功能需求,进而设计了一种层次化的网格服务管理模型HGSM,描述了模型的工作流程。将网格服务管理分为任务分解、静态调度和动态调度三种层次,讨论了HGSM的各个层次的相关功能模块,以有向无环图和高级随机Petri网分别对于任务分解和服务调度提出了相关算法,算法中的可实施谓词、随机开关、实施速率等描述可以直接在SPN求解软件的编程中实现,从而为构造一种层次化的网格服务管理模型提供一个可实现的有效途径。     

服务质量感知的网格工作流调度

在网格工作流中引入服务质量,可以使网格中的资源更好地围绕用户的要求进行组织和分配,服务质量为工作流执行过程中选择成员服务提供了依据.工作流服务质量的估算和服务质量感知的工作流调度是实现服务质量感知的网格工作流的两个关键问题.基于一种网格工作流模型讨论了网格工作流的服务质量参数体系,提出了工作流服务质量的估算算法和网格工作流调度数学模型,并提出了基于遗传算法的调度方法.仿真实验表明,该调度算法具有较好的收敛性.     

基于扩展计算网的分层网格工作流支撑环境

针对实现资源共享和协同工作的网格技术应用研究与发展现状，提出了分层网格工作流体系结构:在设计层利用网格工作流逻辑和网格工作流语义建模网格工作流，在运行层利用网格工作流调度引擎和网格工作流实施引擎完成任务的实施，在资源层通过网格中间件和运行层交互。为支持上述结构，在(扩展)工作流网和计算网基础上，定义了扩展计算网模型。最后以实例说明了分层网格工作流建模支撑环境的具体应用。     

网格工作流描述语言及相关工具的研究和设计

网格工作流描述语言是网格工作流中一个很重要的部分,针对目前Web服务商业流程描述语言BPELAWS描述网格服务工作流缺少表示性的不足,提出并设计了网格工作流描述语言(GridBPEL)中的网格服务生命周期部分,开发完善了网格工作流流程定义工具(GridWF_editor)的基本模块和关键类库,为网格工作流的进一步研究与应用奠定了基础.     

基于移动代理的工作流原型研究与设计

快速发展的移动代理和网格技术给工作流提供了新的集成各种分布式资源的计算环境。传统的工作流架构有很多弱点,比如在动态环境中缺少灵活性等。提出了一个集成Web Services,网格,工作流和移动代理技术的分布式工作流架构,可以通过移动代理间的通讯来达到工作流之间协同工作,而且这个架构增强了工作流的灵活性和可靠性,以这个新的模型为基础实现了一个具体的工作流工作站,且可实现系统的安全使用。     

基于工作流的图像处理网格平台及其遥感应用

图像处理网络平台基于工作流实现资源共享和协同计算,是一个灵活、动态的图像处理问题解决环境.其中,网格工作流技术可满足灵活多变的应用需求,通用服务请求代理能实现异构网格服务的简单调用,动态工作流模型利用具有较强描述功能的扩展有向无环图建模语言进行定义.该平台已成功地应用于遥感图像处理.     

基于D-Petri Net和动态调度的网格工作流

提出了网格工作流体系结构;给出了基于D-Petri Net的网格工作流建模语言和验证方法,利用该建模语言生成的过程模型适合网格资源动态性的特点;分析了根据网格性能动态产生并行任务和动态调度的算法;最后介绍了在Globus上实现的原型系统和在基因测序中的应用,该系统具有良好的效果。     

基于网格服务的工作流协同模型研究

分析了异构的工作流系统之间无法进行协同工作的问题,采用网格服务技术,设计了一种基于网格服务的工作流协同模型。该模型利用网格服务良好的封装性、松散耦合性等特点,把工作流程封装成网格服务。网格服务间通过SOAP协议传递消息,能够进行不同工作流系统间的互操作,解决工作流系统间的协同工作问题。     

基于空间领域本体的动态工作流模型研究

OGC(Open Geospatial Consortium)提出的Web服务编排方法可以通过组合、协调各种空间信息Web服务,形成一种服务的工作流OWS2(OGC Web Services2),但这属于精确匹配的静态工作流。提出了一种基于本体和规则的动态工作流模型(Dynamic Work Flow Model based on Ontology and Rule,DWFMOR),它是对OWS2的改进。本模型首先针对空间信息的领域特征建立了相应的领域本体,基于这些本体设计了用于推理的工作流规则引擎,并使用protégé本体编辑器和Jena推理机进行了实现,最终建立了一个用于空间信息服务的工作流原型系统。实验表明,基于空间领域本体的工作流模型不仅可以根据业务的需求自动地查找和匹配空间信息Web服务,还可以动态地形成空间信息Web服务工作流。     

QoS感知的分布式网格工作流引擎的研究和设计

在网格工作流系统的研究工作的基础上,设计开发了一种QoS感知的、分布式网格工作流引擎Q GWFE,经过改进后的分布式工作流引擎能够对网格的服务质量进行自动感知,从而达到改进网格工作效率,提高网格服务质量的效果.并且对网格工作流描述语言GridBPEL进行了进一步扩充,通过添加相关QoS元素,使扩充后的语言Q GridBPEL支持过程定义中的QoS描述需求.     

SGPL:一种面向服务组合的结构化网格编程语言

现有的网格编程语言与环境可以分为两大类,一类是对现有语言扩充,引入网格特征,一类是使用工作流技术,支持服务定制.论文提出了一种面向服务组合的结构化网格编程语言SGPL,并在此基础上,设计了一个可视化的网格编程环境VGPE.VGPE结合了现行网格编程环境的优点,具有结构化、可定制性和可视化等特点.论文对SGPL的主要语言要素（活动、转移和关联等）和主要结构体（顺序、条件、循环、并行和宏等）进行了定义,论述了SGPL的中间代码生成规则,给出了分支结构和宏结构的解析算法.最后论文在校园网格环境下,实现了SGPL和VGPE,并通过实验验证了SGPL可以一次性定制和组合复杂的或重复的网格服务请求,简化了服务过程,提高了工作效率.     

基于网格服务的工作流技术

网格工作流是将工作流技术应用到网格环境中。研究了在OGSA框架下,网格工作流的概念、特点,基于OGSA工作流层次结构和网格工作流执行的基本过程,提出了网格工作流研究中所要解决的几个关键问题,包括网格工作流描述语言、规划与调度、执行与管理、监测与错误处理、动态与优化处理、使用与开发环境。