網(wǎng)格資源的動態(tài)發(fā)現(xiàn)

朱祥林

(岳陽石油化工總廠廣播電視大學，湖南岳陽 414014)

一、前言

資源是網(wǎng)格中的主要對象，網(wǎng)格的目的就是要管理好網(wǎng)格中的各種資源，為需要資源的用戶提供透明一致的訪問接口。資源管理包含資源收集、更新、發(fā)現(xiàn)、分配、定位、遷移、預約等操作，其中資源發(fā)現(xiàn)具有承前啟后的重要作用。它的主要目的就是能及時發(fā)現(xiàn)網(wǎng)格中滿足條件的資源，為以后使用提供依據(jù)。

二、基于萬維網(wǎng)服務(WS)的資源發(fā)現(xiàn)

資源發(fā)現(xiàn)是把資源請求者和資源提供者聯(lián)系在一起的中介者的主要功能之一。目前主要的資源發(fā)現(xiàn)規(guī)范有 UDDI和 WS-Inspection兩種，在 Web Service上使用較廣，但它們在網(wǎng)格上的應用還有待于人們的進一步研究。然而，網(wǎng)格技術(shù)是以Web Service為基礎(chǔ)的，是Web Service技術(shù)的進一步擴展。Web Service最有趣的特點之一就是能夠用WSDL進行自我描述，告訴使用者如何操作和使用它。因此，在網(wǎng)格資源發(fā)現(xiàn)中我們也可使用這一技術(shù)。但是，WSDL太專業(yè)且重于方法調(diào)用、協(xié)議等細節(jié)，使用起來較復雜也不太方便。我們需要一個能很容易分類和索引的手段來代替它，這就是本文要闡述的重點——網(wǎng)格的服務信息技術(shù)。

三、網(wǎng)格的服務信息技術(shù)

這里我們引進服務信息元素(Service Data Element縮寫為SDE)的概念。網(wǎng)格中每個服務實例都可能包含0個或多個SDE，每個SDE有唯一的名字以區(qū)別于其它的SDE。SDE中包含了若干元素(Element)用于存儲資源信息。它以xsd文件形式表示，在GWSDL文件中設(shè)定并生成對應的Java類。在Java類中包含設(shè)置和獲取SDE元素信息的函數(shù)。

四、資源的動態(tài)發(fā)現(xiàn)實現(xiàn)步驟

下面為便于說明，以一個實例來進行闡述。即:在IP地址范圍為10.226.136.51-10.226.136.60的網(wǎng)格環(huán)境中查找“可用內(nèi)存空間”大于X的計算機資源。這里假設(shè)IP為10.226.136.50的機器為資源發(fā)現(xiàn)者，它要在10.226.136.51-10.226.136.60中查找滿足條件的資源。通過建立接口文件、xsd文件、GWSDL文件、服務實現(xiàn)程序、WSDD文件，并對它們進行編譯和部署來構(gòu)建資源發(fā)現(xiàn)環(huán)境，當然，在此之前還要建立網(wǎng)格環(huán)境(安裝 JAVA、ANT、GT3)。資源發(fā)現(xiàn)者建立客戶端程序并編譯之(主要功能是發(fā)出請求，進行判斷)。為突出重點，便于閱讀，下例每個文件或程序只寫出重要部分，且大部分用文字進行描述。

(一)接口文件(MemoryPortType.Java)

(二)XSD文件(SDE-Type.xsd)

(三)GWSDL文件(Memory.Gwsdl)

此文件可生成相應的Memory.wsdl文件

(四)服務實現(xiàn)程序(MemoryImpl.Java)

利用SDE名“Sde-Name”創(chuàng)建SDE，并添加到服務信息組中，給SDE賦初值。

利用相關(guān)語句獲得本機內(nèi)存的可用空間大小，并將此值存入SDE的free元素中。

此程序是通過回調(diào)方法 postCreatec()創(chuàng)建SDE，并初始化里面的元素。利用資源發(fā)現(xiàn)者程序調(diào)用MemoryFree()獲得當前本機可用空間大小，并存入到SDE的free元素中。

(五)部署描述器(WSDD文件)

設(shè)置網(wǎng)格服務的名稱

網(wǎng)格實例的描述

設(shè)置WSDL的路徑(Memory.wsdl)

設(shè)置網(wǎng)格服務實例的基類

設(shè)置相關(guān)參數(shù)

完成上述步驟后，編譯相關(guān)文件并部署到地址為10.226.136.50-10.226.136.60的機器中去，然后啟動OGSA服務容器等待資源請求者查詢。

(六)資源發(fā)現(xiàn)者程序(Request.Java)

1.設(shè)置二個數(shù)組IP［］和usespace［］分別存放IP地址及對應的可用內(nèi)存大小。

2.給定10.226.136.50地址，自動產(chǎn)生由10.226.136.51到10.226.136.60十個地址分別放入IP［1］到IP［10］中，設(shè) I的初值為 1，循環(huán) 3-8 步，直到I=10為止。

3.由 IP［1］、/ogsa/services/、服務名稱(getfree)產(chǎn)生網(wǎng)格服務句柄(GSH)。

4.創(chuàng)建實例。

5.調(diào)用遠程方法MemoryFree()。

6.通過GSH及SDE名(Sde-Name)產(chǎn)生SDE-Type.xsd對應的SDE-Type類的對象。

7.獲取SDE中free的值存入usespace［I］中。

8.撤銷實例，I=I+1。

9.判斷usespace［I］中那些可用內(nèi)存空間值大于給定的x，并顯示滿足條件機器的內(nèi)存空間大小及對應的IP地址。

}

五、小結(jié)

本文只在SDE中使用了一個元素信息，其實還可在SDE建立若干個元素信息用于存儲資源的動、靜態(tài)信息(如當前cpu是否空閑，資源能提供什么功能等)，并且還可查詢通用的SDE(如服務實現(xiàn)接口名等)。SDE是有生命周期的，它是在服務實例下創(chuàng)建的，因此也隨實例的撤消而撤消。

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