23、基于拍卖的网格资源分配机制：MACE的设计与评估

基于拍卖的网格资源分配机制：MACE的设计与评估

1. 引言

自20世纪90年代初以来，计算机融入并行和分布式系统已成为常见做法。网格作为一种基础设施，将计算机资源（如磁盘空间、处理器）组织成一个紧密的分布式系统。在网格中，远程计算机通过公共或虚拟专用网络动态连接。这种网格的建立对商业应用产生了重大影响，有计算需求的组织无需自行购买和维护计算机资源，可按需使用网格中临时用户不永久控制的资源，资源需求由暂时闲置计算机的所有者满足。

目前，虽然在开发用于跨多个地理和管理域共享资源的网格中间件方面投入了大量研究精力，但对将供应资源分配给作业的研究还不够深入。现有的资源管理系统通常使用特殊的成本函数来调度作业，这些机制由中央控制，只有在供需信息如实报告时才能良好运行。然而，由于网格不仅涉及组织内部的资源共享，还涉及跨组织的资源共享，中央控制机制容易受到作业相关数据不真实披露的影响。

市场机制在参与者可能隐瞒其成本和估值的私人信息的情况下，能够实现较为有效的资源分配。如果市场机制定义得当，可以激励用户表达其对服务请求和报价的真实价值，这是实现服务有效分配的前提。近年来，将市场机制融入网格技术的想法越来越受到关注，但关于网格资源市场机制的研究仍处于起步阶段，现有的市场机制无法充分满足网格的要求。因此，本文提出了一种基于市场的多属性组合交换（MACE）机制，以实现网格资源的有效分配。

2. 需求分析

2.1 设计目标

机制设计的理论基础源于博弈论的一个分支——机制设计。在实际机制设计中，主要目标是研究具有理想属性的机制。机制结果通常具有以下常见经济属性：
- 分配效率 ：当个体效