[发明专利]基于反馈的网格资源智能监控方法

说明书

技术领域

本发明主要涉及一种网格资源监控方法，用于解决网格资源监控中固定轮询周期不足，资源监控的更新操作次数多的问题，属于网格计算技术领域。

背景技术

网格计算作为一个重要的新领域，已经获得了全球范围的广泛关注。将网格中众多的跨越不同自治域，在地理上分布的异构的计算机和资源组织起来，是国内外研究的重点。应运而生的网格技术借用电力系统的概念，利用网格，人们可以像用电一样，接通开关，就可以方便地使用资源。网格是一个广域范围内的无缝集成和协同计算环境，各类资源在网格中被整合应用。网格中的资源包括计算资源、存储资源、通信资源、软件资源、信息资源、知识资源等。而在网格技术中，监控方法是一个重要组成部分。监控方法可以帮助资源管理者分析系统性能，及时发现问题，合理配置资源；为网格中的其它服务提供需要的信息，帮助用户选择最合适的资源。

由于网格资源的动态性，即资源可以动态地加入或退出，故对网格资源进行监控也要考虑到动态性，而且监控必须实时，因为节点的信息是动态变化的；然而频繁地监控会增大系统负担，系统效率也会降低。例如：如果我们监控一个短期内没有较大变化的资源状态，就会增加不必要的监控负担。目前一些组织已经开发了网格监控系统，比如NWS，MDS等。他们或者自己开发了信息收集工具sensor(传感器)，或者利用已有的资源监控工具Ganglia(甘格利亚)或Hawkeye(好克亚)。这些监控系统一般都将网格划分成地理位置集中的若干虚拟区域VO(Virtual Organization)，每个虚拟区域VO中设置一个全局目录服务器，主要存储节点的物理地址等静态信息，在每个节点中配置一个本地目录服务器，在节点的每个主机中为性能数据设置传感器，这些性能数据的传感器按照固定周期轮询采集性能数据，在每个节点中还设置了传感器管理器，管理传感器和将采集到的数据存入本地目录服务中。他们都起到了重要作用，但都有一些不足，这些资源监控系统都是采用固定周期的轮询策略采集资源当前性能的性能数据。这样就会存在之前所叙述的问题。因此研究一种新型网格资源监控系统具有重要意义。

发明内容

技术问题：本发明的目的是提供一种基于反馈的网格资源智能监控方法，解决现有技术中固定轮询周期监控实时性不强，资源监控的更新操作次数多的问题。采用本发明提出的方法可以解决固定轮询周期所引起的系统性能下降或监控实时性不强的问题。

技术方案：本发明的方法是一种改进性的监控方法，通过引入基于反馈的智能监控方法而提出的，其原理是利用模糊数学方法对反馈得到的数据进行分析，以分析结果确定下一周期的轮询时间，解决了网格监控方法中由于固定周期性监控所引起的系统开销等问题。

一、体系结构

图1给出了一个运用这种方法的监控系统的设计体系结构，它的功能部件主要包括信息提供者(Information Provider)，适配器(Adapter)，智能控制器，索引服务器。

下面我们给出几个部分的具体说明：

信息提供者：在监控节点上运行的信息收集源，收集各种类型的资源状态信息。包括Globus发行的GRAM(网格资源分配管理器)和可以与MDS集成的外部信息提供者如Ganglia(甘格利亚)或Hawkeye(好克亚)。GRAM(网格资源分配管理器)发布有关网格资源的CPU和内存信息，以及与作业队列和所提交的作业有关的调度信息，所获得的信息较少，所以在监控网格系统时，通常与Ganglia等外部信息提供者结合使用，它可以获得主机名、处理器、内存、操作系统以及文件系统等更多的主机信息。

适配器：不同的信息采集器之间存在着差异。适配器的作用就是消除这些差异，从不同类型的信息采集器中获取数据，然后交给智能控制器部件处理。适配器使得在选择信息提供者时有很好的灵活性。

智能控制器：在轮询周期的基础上，将反馈回来的信息与前一时刻查询到的信息数据利用模糊数学进行比较，再根据不同的结果做出不同的反映即不同周期的设置。

索引服务器：主要是用于存放所收集到的系统信息，信息提供者将获取的系统信息报告给GRAM，然后GRAM将获得的信息汇总到索引服务中，以供客户端请求使用。

二、方法流程

1、网格资源监控方法流程