[发明专利]基于区间数的不确定网格多QoS测量方法

说明书

技术领域

本发明主要是针对不确定网格环境下，对基于区间数的多QoS参数进行测量的一种方法。

背景技术

网格是未来Internet应用的发展方向，其巨大的应用前景使得许多国家和地区纷纷投入到网格技术的研究之中。网格技术不但带来了超强的计算能力，而且将世界各地的资源有机地结合在一起，实现计算资源、存储资源、数据资源、信息资源、知识资源等的全面共享与协同创新应用。随着研究的深入，网格的应用领域开始不断扩展，已先后涉及分布式计算、高吞吐量计算、协同工程、数据查询和虚拟计算机等诸多领域。

随着网格技术的发展和服务观念的不断更新，人们相继提出了开放式网格服务结构(Open Grid Services Architecture，OGSA)，开放式网格服务基础架构(Open Grid Services Infrastructure，OGSI)以及Web服务资源框架(Web Service Resource Framework，WSRF)等，其关键是把网格资源和Web资源抽象成服务。由于提供非凡的服务质量(QoS，Quality of Service)是网格的基本特征之一，因此，不管是OGSA，OGSI还是WSRF，都要求所有的服务能够为用户提供无缝的QoS描述和应用支持，使任务以描述其QoS需求的方式提交，资源以描述其QoS服务的方式发布。调度算法考察任务与资源的QoS描述，完成任务到资源的调度和匹配。因此，基于QoS的网格资源管理与服务匹配问题已成为国内外研究的热点。

基于QoS的独立任务调度已有不少的研究结果，比如，有些文献以用户是否有QoS需求作为优先权，提出了QoS优先的调度算法，有些文献针对网格任务的成本和执行时间要求，提出了一种基于网格经济模型的分类优化调度算法，而另一些文献则考虑了网格节点的可信程度，提出了基于信任驱动的QoS增强的网格服务算法。然而，上述这些研究都有一个共同特点，就是把网格任务调度管理所涉及的所有QoS参数都当作一个确定量来描述和处理，即没有考虑网格环境的不确定性以及QoS等不确定性参数的表示和处理。

事实上，并非事物的一切属性和一切关系都是确定的、明确的，并非都可以用严格的确定性方法来描述。网格环境中存在大量的不确定因素，比如资源的随时进入和退出，资源性能的模糊性和参数的不确定性，共享计算资源性能的随时变化，任务到达与预期执行时间的差异、资源负荷的不完全确定性等等，显然，网格的这些不确定性包括了随机性、模糊性、中介和不确知等多种不确定性。因此，实际网格本质上是一种含有不确定性的网格。

由于实际问题的复杂性和用户主观判断的不确定性，网格中的QoS参数都是带有某种不确定度的量。概率论和模糊集理论是处理不确定性的两类常用数学方法，理所当然地在网格测量与调度方面得到应用。例如有些文献利用概率统计方法对资源可用性的不确定性进行估计，而另一些文献则是用模糊语言来描述任务优先级的不确定性，但由于经典的概率论和模糊集理论都是用一个确定的实数去描述事实上存在的不确定性，客观上把一个带有不确定度的参数变成了一个确定值，致使调度结果与网格的实际运行相去甚远。如何在调度模型和算法中保留这些调度参数的不确定性信息，建立描述和处理多种不确定性综合作用的多区间QoS测量和调度算法是一个在国内外尚未研究且值得深入研究的问题。

发明内容

为了克服在不确定网格环境下，多QoS参数测量方法的实用性差、无法处理模糊数据或多个QoS参数的不足，本发明提供一种实用性强、能够处理由不确定性引起的不精确性，较好地处理模糊信息的集成问题的基于区间数的不确定网格多QoS测量方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种在不确定网格环境下基于区间数的多QoS参数测量方法，包括以下步骤：

1)、基于区间数的QoS需求与QoS评估等级：