公用网格技术研究与petri网格计算机构造.doc
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公用网格技术研究与petri网格计算机构造,公用网格技术研究与petri网格计算机构造40页共计41794字论文摘要网格是近年来出现的一组架构在互联网络服务之上的新兴技术，旨在支持虚拟组织的资源共享与协同工作。人们普遍认为网格就是下一代软件技术，但对网格“革命性体系结构”的构成、网格应用的性质和网格发展道路等争议很大。分析软件史指出资源与服务是网格的两个基本要素...
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公用网格技术研究与Petri网格计算机构造
40页共计41794字
论文摘要
网格是近年来出现的一组架构在互联网络服务之上的新兴技术，旨在支持虚拟组织的资源共享与协同工作。人们普遍认为网格就是下一代软件技术，但对网格“革命性体系结构”的构成、网格应用的性质和网格发展道路等争议很大。分析软件史指出资源与服务是网格的两个基本要素；分析网络发展实践及技术探索指出网络服务是网格的事实基础，网格核心应该是虚拟操作系统；重点分析网格基础设施的连通性以及虚拟操作系统的本质安全性。介绍了网格应用的开发方法。
在网络搜索技术中，P2P模式有C/S模式无可比拟的优势，网络资源搜索是P2P基础技术之一。定义资源搜索效率是应答数与查询消息总数的比值，是衡量搜索技术的基本技术指标之一。网络世界里存在着局部性现象，MRD是利用局部性原理的网格资源高效搜索方法。理论证明和模拟分析表明，MRD技术比传统改良Flooding方法平均提高至少2个数量级。
结合语义本体论，实现“精细、准确和自动化”的网格资源深度搜索，是论文的主要工作。基于P2P网络和本体论，设计了语用网，用语用网的“问-答”模式取代目前C/S网络“关键字”法，是克服网络资源爆炸问题的有效手段。理论分析和模拟实验表明，语用网的“问-答”式精确搜索方法是下一代网格资源的有效搜索技术。
应用Petri网原理（net theory），对公用网格应用作基础构造与理论分析，深化扩展Petri网的应用范围，探索网格技术的发展道路。网格的实质是简化和加快软件应用工程开发，网格基础是网络服务(Web Service)标准和网格资源框架（WS-Resource Framework）提议。ISO15909标准定义Petri网是分析和规范并发的动态离散系统的正式的、可视化的可执行的建模技术。用Petri网原理，在网络服务和网格资源基础上，建构Petri网格计算机模型，运行Petri网格应用系统。Petri网格包括数学语义模型和实践使用的网格应用开发界面的图形建模符号语言。Petri网格的图示化系统建模技术是软件工业受欢迎的应用开发方法，能有效地降低开发人员的专业知识门槛。以流量控制协议为例分析Petri网格应用开发技术，并作相关讨论。
Abstract
The Grid is an innovative model of distributed computing focusing on large-scale resource sharing for data processing, collaborative applications and high performance computing. Although grid is publicly considered the next-generation technology of the Internet, both its essence and development are issuable. Resource and service are two basic components of grid. Web service would be the infrastructure of grid, and virtual operating system its core technology. Connectivity is the basic characteristic of grid infrastructure, and security is the essence superiority of virtual grid OS. Grid infrastructure and virtual grid OS are studied emphatically, and the developing of grid application is described.
Peer-to-Peer systems have unexampled superiority to Client/Server networks on search technology. A high efficient search scheme for grid resource with locality principle is designed, whose name is multi-responders-domain, MRD as shortening. Owing to the information exploding, searching the internet information with currently search technology, flooding or FloodNet as a example, will receive increasingly manifold results, which are most invalidation.
Search efficiency is the ratio of the number of responders and of search messages, and it is basic criterion for evaluating search technology. Localities are basic phenomena in all huge systems, and also network. Theory proves and simulation analyses that MRD improves search efficiency as highly as 100 times.
A precise search scheme for grid resource based on semantic ontology is designed, whose name is pragmatics net. Owing to the information exploding, searching the internet information with currently search technology, google as a example, will receive increasingly manifold results, which are most invalidation. Pragmatics search with Pragmatics net will resolve this problem. The ‘Ask-Reply’ pattern of pragmatics search will replace the ‘keyword’ model in current technology of internet information search. As is shown by theory analyzing and simulation experiment, Pragmatics net is the efficiency technology of precise search scheme for grid resource in the future.
The basic constructional analysis of public grid application systems is discussed deeply with Petri net theory, enlarging the field of Petri net application, and exploring the development of grid technology. The essential of public grid is to simplify and quicken the development of software engineering of grid application, and the two basis of grid are Web Service Standard and WS-Resource Framework Proposal, on which the Petri grid computer is constructed with Petri net theory. Petri net is defined by ISO/IEC15909 as a formal, graphical, executable technique for the specification and analysis of concurrent, discrete-event dynamic systems. Petri grid computer can be defined by the basic mathematical semantic model, and is normally represented using a graphical form which allows visualization the correlations in context.
Keywords: grid infrastructure, grid operating system, P2P network, internet search, locality theory, semantic ontology, Petri-grid computer
关键字： 网格基础设施；虚拟操作系统；P2P网络；网络搜索；局部性原理；语义本体论；Petri网格计算机
目录
论文摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 论文结构
第二章 网格基础设施与虚拟操作系统研究
2.1 引言
2.2 网格的基本软件架构
2.3 网格基础设施及其连通性
2.4 网格操作系统及其安全性
2.5 网格应用举例
2.6 结论
第三章 利用局部性原理的网格资源高效搜索方法
3.1 引言
3.2 相关工作
3.3 MRD网格资源搜索方法
3.3.1 MRD方法原理
3.3.2 MRD-Cache表
3.4 MRD方法评价
3.4.1 理论分析
3.4.2 模拟评价
3.4.2.1 资源均匀分布情况下的比较
3.4.2.2 Power-Law下的比较
3.4.2.3 解决颤动问题
3.5 结论
第四章 基于语义本体论的网格资源精确搜索方法
4.1 引言
4.2 相关技术
4.2.1 p2p网络
4.2.2语义本体论
4.3 语用搜索方法原理
4.3.1 Gnutella-flooding
4.3.2 小世界现象
4.3.3 基于节点语义本体论的精确搜索方法
4.4 简单节点语义本体论
4.4.1 汉语本体论概要
4.4.2 节点逻辑结构
4.4.3 节点语义哈希路由表
4.5 PragmaticsNet系统分析与评价
4.5.1 系统拓扑分析
4.5.2 系统运行实例分析
4.5.3 促进知识进化
4.5.4 系统实现要点
4.5.5 与现有搜索系统的比较
4.6 结论
第五章 Petri网格计算机构造
5.1 引言
5.2 TaoGrid网格基础
5.2.1 网格本质
5.2.2 网络服务Web Service
5.2.3 网格资源WS-Resource
5.3 Petri网系统
5.3.1 Petri网概念
5.3.2 ISO标准定义
5.4 Petri网格计算机
5.4.1 数学语义模型
5.4.2 图形符号表示
5.4.2.1 图形系统组成
5.4.2.2 图形系统执行
5.4.2.3 图形系统符号
5.5 Petri网格应用实例
5.5.1 应用背景
5.5.2 集装箱流量控制协议
5.5.3 应用分析
5.6 相关讨论
5.7 下一步工作
第六章 总结与展望
6.1 论文结语
6.2 我的主要工作
6.3 以后的工作
致 谢
参 考 文 献
参 考 文 献
[25] 徐志伟 《关于网格和织女星网格的常见问题》[EB/OL]
[26] 柴晓路Web Services专栏[EB/OL] -3 -10
[28] OGSA Ian Foster, Carl Kesselman, Jeffrey M. Nick and Steven Tuecke, “The Physiology of the Grid: An Open Grid Services Architecture for Distributed Systems Integration[EB/OL].” June 22, 2002. [24] OGSA. Ian Foster and D. Gannon, “The Open Grid Services Architecture Platform[EB/OL]”, Feb 16, 2003,
[29] Petri net theory 袁崇义 《 Petri网原理》[M] 电子工业出版社 1998-4
[30] Petri nets ISO15909 《高级Petri网的概念定义和图形符号
40页共计41794字
论文摘要
网格是近年来出现的一组架构在互联网络服务之上的新兴技术，旨在支持虚拟组织的资源共享与协同工作。人们普遍认为网格就是下一代软件技术，但对网格“革命性体系结构”的构成、网格应用的性质和网格发展道路等争议很大。分析软件史指出资源与服务是网格的两个基本要素；分析网络发展实践及技术探索指出网络服务是网格的事实基础，网格核心应该是虚拟操作系统；重点分析网格基础设施的连通性以及虚拟操作系统的本质安全性。介绍了网格应用的开发方法。
在网络搜索技术中，P2P模式有C/S模式无可比拟的优势，网络资源搜索是P2P基础技术之一。定义资源搜索效率是应答数与查询消息总数的比值，是衡量搜索技术的基本技术指标之一。网络世界里存在着局部性现象，MRD是利用局部性原理的网格资源高效搜索方法。理论证明和模拟分析表明，MRD技术比传统改良Flooding方法平均提高至少2个数量级。
结合语义本体论，实现“精细、准确和自动化”的网格资源深度搜索，是论文的主要工作。基于P2P网络和本体论，设计了语用网，用语用网的“问-答”模式取代目前C/S网络“关键字”法，是克服网络资源爆炸问题的有效手段。理论分析和模拟实验表明，语用网的“问-答”式精确搜索方法是下一代网格资源的有效搜索技术。
应用Petri网原理（net theory），对公用网格应用作基础构造与理论分析，深化扩展Petri网的应用范围，探索网格技术的发展道路。网格的实质是简化和加快软件应用工程开发，网格基础是网络服务(Web Service)标准和网格资源框架（WS-Resource Framework）提议。ISO15909标准定义Petri网是分析和规范并发的动态离散系统的正式的、可视化的可执行的建模技术。用Petri网原理，在网络服务和网格资源基础上，建构Petri网格计算机模型，运行Petri网格应用系统。Petri网格包括数学语义模型和实践使用的网格应用开发界面的图形建模符号语言。Petri网格的图示化系统建模技术是软件工业受欢迎的应用开发方法，能有效地降低开发人员的专业知识门槛。以流量控制协议为例分析Petri网格应用开发技术，并作相关讨论。
Abstract
The Grid is an innovative model of distributed computing focusing on large-scale resource sharing for data processing, collaborative applications and high performance computing. Although grid is publicly considered the next-generation technology of the Internet, both its essence and development are issuable. Resource and service are two basic components of grid. Web service would be the infrastructure of grid, and virtual operating system its core technology. Connectivity is the basic characteristic of grid infrastructure, and security is the essence superiority of virtual grid OS. Grid infrastructure and virtual grid OS are studied emphatically, and the developing of grid application is described.
Peer-to-Peer systems have unexampled superiority to Client/Server networks on search technology. A high efficient search scheme for grid resource with locality principle is designed, whose name is multi-responders-domain, MRD as shortening. Owing to the information exploding, searching the internet information with currently search technology, flooding or FloodNet as a example, will receive increasingly manifold results, which are most invalidation.
Search efficiency is the ratio of the number of responders and of search messages, and it is basic criterion for evaluating search technology. Localities are basic phenomena in all huge systems, and also network. Theory proves and simulation analyses that MRD improves search efficiency as highly as 100 times.
A precise search scheme for grid resource based on semantic ontology is designed, whose name is pragmatics net. Owing to the information exploding, searching the internet information with currently search technology, google as a example, will receive increasingly manifold results, which are most invalidation. Pragmatics search with Pragmatics net will resolve this problem. The ‘Ask-Reply’ pattern of pragmatics search will replace the ‘keyword’ model in current technology of internet information search. As is shown by theory analyzing and simulation experiment, Pragmatics net is the efficiency technology of precise search scheme for grid resource in the future.
The basic constructional analysis of public grid application systems is discussed deeply with Petri net theory, enlarging the field of Petri net application, and exploring the development of grid technology. The essential of public grid is to simplify and quicken the development of software engineering of grid application, and the two basis of grid are Web Service Standard and WS-Resource Framework Proposal, on which the Petri grid computer is constructed with Petri net theory. Petri net is defined by ISO/IEC15909 as a formal, graphical, executable technique for the specification and analysis of concurrent, discrete-event dynamic systems. Petri grid computer can be defined by the basic mathematical semantic model, and is normally represented using a graphical form which allows visualization the correlations in context.
Keywords: grid infrastructure, grid operating system, P2P network, internet search, locality theory, semantic ontology, Petri-grid computer
关键字： 网格基础设施；虚拟操作系统；P2P网络；网络搜索；局部性原理；语义本体论；Petri网格计算机
目录
论文摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 论文结构
第二章 网格基础设施与虚拟操作系统研究
2.1 引言
2.2 网格的基本软件架构
2.3 网格基础设施及其连通性
2.4 网格操作系统及其安全性
2.5 网格应用举例
2.6 结论
第三章 利用局部性原理的网格资源高效搜索方法
3.1 引言
3.2 相关工作
3.3 MRD网格资源搜索方法
3.3.1 MRD方法原理
3.3.2 MRD-Cache表
3.4 MRD方法评价
3.4.1 理论分析
3.4.2 模拟评价
3.4.2.1 资源均匀分布情况下的比较
3.4.2.2 Power-Law下的比较
3.4.2.3 解决颤动问题
3.5 结论
第四章 基于语义本体论的网格资源精确搜索方法
4.1 引言
4.2 相关技术
4.2.1 p2p网络
4.2.2语义本体论
4.3 语用搜索方法原理
4.3.1 Gnutella-flooding
4.3.2 小世界现象
4.3.3 基于节点语义本体论的精确搜索方法
4.4 简单节点语义本体论
4.4.1 汉语本体论概要
4.4.2 节点逻辑结构
4.4.3 节点语义哈希路由表
4.5 PragmaticsNet系统分析与评价
4.5.1 系统拓扑分析
4.5.2 系统运行实例分析
4.5.3 促进知识进化
4.5.4 系统实现要点
4.5.5 与现有搜索系统的比较
4.6 结论
第五章 Petri网格计算机构造
5.1 引言
5.2 TaoGrid网格基础
5.2.1 网格本质
5.2.2 网络服务Web Service
5.2.3 网格资源WS-Resource
5.3 Petri网系统
5.3.1 Petri网概念
5.3.2 ISO标准定义
5.4 Petri网格计算机
5.4.1 数学语义模型
5.4.2 图形符号表示
5.4.2.1 图形系统组成
5.4.2.2 图形系统执行
5.4.2.3 图形系统符号
5.5 Petri网格应用实例
5.5.1 应用背景
5.5.2 集装箱流量控制协议
5.5.3 应用分析
5.6 相关讨论
5.7 下一步工作
第六章 总结与展望
6.1 论文结语
6.2 我的主要工作
6.3 以后的工作
致 谢
参 考 文 献
参 考 文 献
[25] 徐志伟 《关于网格和织女星网格的常见问题》[EB/OL]
[26] 柴晓路Web Services专栏[EB/OL] -3 -10
[28] OGSA Ian Foster, Carl Kesselman, Jeffrey M. Nick and Steven Tuecke, “The Physiology of the Grid: An Open Grid Services Architecture for Distributed Systems Integration[EB/OL].” June 22, 2002. [24] OGSA. Ian Foster and D. Gannon, “The Open Grid Services Architecture Platform[EB/OL]”, Feb 16, 2003,
[29] Petri net theory 袁崇义 《 Petri网原理》[M] 电子工业出版社 1998-4
[30] Petri nets ISO15909 《高级Petri网的概念定义和图形符号
