15、QoS感知的网格工作流规范、规划与执行

QoS感知的网格工作流规范、规划与执行

1. 引言

网格技术的出现极大地影响了信息处理任务的执行方式。它被视为解决生命科学、金融服务和高性能计算等多个领域相关问题的有前景的解决方案。用户通常将解决问题所需的过程定义为一系列活动流，每个活动能解决部分问题，这种在网格上执行活动的规范形式被称为网格工作流。执行这些活动的资源并非一定位于用户附近，而是地理上分散的，这使得能够利用如昂贵测量仪器或强大计算机系统等独特资源。

为了让网格技术得到广泛接受，有两个方面尤为重要：一是网格活动的规范过程应进一步简化；二是网格活动的执行应满足用户对服务质量（QoS）的要求。本文主要探讨以工作流形式表达的应用程序的应用级QoS，即在应用执行期间需满足一组非功能需求，如执行时间、价格或位置亲和性。

常见的资源共享业务模型多见于学术机构之间的合作，各合作伙伴提供部分所需资源并使用对方资源，这种模式下参与者很少为资源使用付费。而本文关注的是科学计算的商业背景，参与者需为资源使用付费，且期望服务质量规定的非功能需求得到满足。

目前，虽然有许多关于网格工作流不同领域的研究，如大规模网格工作流执行规划策略的开发或科学工作流的基于成本的调度，但缺乏一个能在工作流生命周期的各个阶段（从规范到执行）都支持QoS的整体环境。现有的网格工作流系统要么支持整个工作流生命周期但缺乏QoS支持，要么仅为工作流生命周期的某些阶段提供部分QoS支持。

本文介绍了Amadeus，这是一个用于QoS感知的网格工作流的新型面向服务的环境。其显著特点是在工作流生命周期的所有阶段都采用整体方法来支持QoS。在规范阶段，Amadeus提供了用于高级图形化规范QoS感知工作流的工具支持，允许为任何活动或整个工