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网格是在互联网基础上实现资源广泛共享与协同操作的一种新的计算与资源环境,随着互联网技术的发展,网格聚集了大量的数据资源、软件资源、计算资源等,具有分布、异构、自治、动态及可扩展等特点。为了充分发挥网格资源的特性,提高网格资源的利用率和网格应用的性能,需要利用网格资源进行协同计算,并在计算中将整个任务分解成相互关联的子任务,分配到网格资源中执行。但由于网格资源分布性和自治性的特点,使得各个子任务之间无法实现更多的实时通信,因此传统的任务分配方式和调度方法在网格中已不再适用,导致传统工作流的一些方法和技术不能有效地处理网格环境中的有关问题,故引入了网格工作流的概念。本文针对如何将网格工作流技术应用到传统信息系统开发过程中,解决原系统可扩展性差、资源负载不均衡、代码标准性程度差等问题,从理论和实践两个方面进行了深入的研究。
在理论方面,首先对网格资源的管理方法、OGSA体系结构和网格工作流的基本原理进行了分析与研究,对Web Services技术进行了研究;结合某省公路客运安全管理实时监管系统中所使用的资源具有在地域上分布广泛、功能逻辑异构等特点,提出了该系统的网格资源全局模型和抽查功能的工作流过程模型。
在实践方面,对监管系统中的网格资源进行了充分的分析研究,根据网格资源全局模型将网格资源映射为网格服务,设计了网格工作流同网格服务之间的数据通信方法;将抽查功能的工作流过程模型应用到监管系统中,实现了控制网格资源,即网格服务的自动执行。另外,本文还开发出一个标准服务接口,通过该接口可以实现即使在工作流实例执行过程中也可以同外部进行数据通信,包括同宿主程序和网格服务的通信。最后,将这套工作流模型和接口应用到监管系统中,通过对网格服务的动态调用实现对网格资源的动态配置。