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出版者:

作者:Magoules, Frederic/ Nguyen, Thi-mai-huong/ Yu, Lei

出品人:

页数:300

译者:

出版时间:

价格:664.00

装帧:

isbn号码:9781420074048

丛书系列:

图书标签:

• Grid Computing
• Resource Management
• Distributed Systems
• Parallel Computing
• Cloud Computing
• High-Performance Computing
• Scheduling
• Algorithms
• Optimization
• Computer Science

《网格资源管理：优化计算、存储与服务的协同之道》 在计算能力爆炸式增长与海量数据日益普及的今天，如何高效、灵活地汇聚和利用分散的计算资源，以满足复杂科学研究、大规模工程模拟以及前沿技术探索的需求，已成为摆在学术界与工业界面前的一项严峻挑战。本书《网格资源管理》并非仅仅是理论的堆砌，而是深入剖析了支撑现代计算基础设施的基石——网格资源管理的核心理念、关键技术及其应用实践。 本书首先从网格计算的宏观视角出发，阐述了其诞生的历史背景、发展演进以及在解决全球性计算难题中所扮演的关键角色。我们将网格计算视为一个由异构、分布式、动态变化的资源单元组成的超级计算环境，而资源管理正是这一切的枢纽。这意味着我们需要建立一套系统化的机制，来发现、描述、调度、监控和优化这些资源，确保它们能够被最有效地分配给最需要它们的用户和任务。 在核心理论方面，本书详细介绍了网格资源管理的关键组成部分。其中，资源描述是基础，它涵盖了如何准确、全面地表征计算节点（CPU、内存、GPU等）、存储设备（容量、类型、访问速度）、网络连接（带宽、延迟）以及各种软件环境（操作系统、库、应用程序）的属性。我们将探讨各种资源描述语言和模型，如OGSA-DAI、Open Grid Services Architecture (OGSA) 等，以及它们如何构建一个统一、可理解的资源视图。 资源发现是用户能够利用网格资源的前提。本书将深入讲解各种发现机制，从简单的目录服务到复杂的查询和匹配算法。我们关注如何构建高效的资源索引，以支持用户快速找到符合其任务需求的资源集合，并探讨在动态变化的环境中如何保证发现信息的及时性和准确性。 资源调度是网格资源管理的核心难题。本书将剖析各种调度策略，包括但不限于：批处理调度、交互式调度、公平共享调度、作业优先级调度以及基于策略的调度。我们会深入分析不同调度算法的优劣，如First-Come First-Served (FCFS)、Shortest Job First (SJF)、Earliest Deadline First (EDF) 等，并重点探讨如何在异构、动态、故障多发的网格环境中实现高效、公平且满足服务质量（QoS）要求的调度。此外，我们还会介绍先进的调度技术，如智能代理调度、启发式算法以及机器学习在调度中的应用。 资源监控与性能优化是确保网格系统稳定运行和高效运作的关键。本书将详细介绍资源使用情况的监测方法，包括CPU负载、内存占用、网络流量、存储访问模式等。我们将探讨如何利用这些监控数据来识别性能瓶颈，并提出相应的优化策略，例如动态负载均衡、资源预留、缓存管理以及故障预测与恢复机制。 除了这些基础概念，本书还特别关注网格安全与策略管理。在分布式、多用户的网格环境中，如何确保资源的访问安全、数据的隐私以及任务的执行可靠是至关重要的。我们将深入研究身份认证、授权、访问控制、数据加密以及安全策略的制定与执行，以构建一个可信赖的网格计算环境。 本书同样会涵盖网格中间件与服务，它们是实现网格资源管理功能的技术载体。我们将介绍如Globus Toolkit、Condor、Sun Grid Engine等成熟的网格中间件，分析它们的架构设计、核心功能以及如何通过它们来构建和管理网格资源。同时，我们也会探讨下一代计算模型，如云计算、容器技术（Docker, Kubernetes）以及新兴的分布式账本技术（Blockchain）在资源管理方面的演进和融合。 在应用实践方面，本书将通过多个实际案例，展示网格资源管理在不同领域的应用。我们将探讨其在高性能计算（HPC）领域的应用，如气候模拟、粒子物理计算、基因组学分析等；在科学研究中的应用，如大规模数据分析、复杂系统建模、虚拟实验室等；以及在工业界的应用，如分布式渲染、金融风险分析、大规模并行计算等。这些案例将帮助读者更直观地理解网格资源管理的价值和挑战。 本书的读者对象广泛，包括对分布式计算、高性能计算、云计算感兴趣的研究人员、工程师、系统管理员，以及希望了解和应用网格资源管理技术的IT从业者。无论您是初次接触网格计算，还是希望深入了解其资源管理机制，本书都将为您提供一套全面、系统且实用的指导。 通过阅读《网格资源管理》，您将能够深刻理解如何有效地协同和优化分散的计算、存储与服务资源，从而释放出前所未有的计算潜能，加速科学发现，推动技术创新，并应对日益增长的数据和计算挑战。本书致力于为您提供一个清晰的路线图，指引您在错综复杂的网格世界中 navigate，并构建出高效、可靠、安全的计算基础设施。

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这本书的名字，Grid Resource Management，让我联想到的是一个复杂而精密的生态系统。我脑海里浮现的不仅仅是硬件资源的联合，更是一种高度协同的工作模式。这本书，我感觉，将会深入剖析如何在这个复杂的生态系统中，实现资源的优化配置和高效利用。我特别关注的是，书中会如何处理不同组织、不同自治域之间的资源共享和协作问题。这就像是在不同的国家之间，如何建立一套互信的机制，让彼此的计算资源能够无缝地对接，共同解决一些跨领域的科学难题。书中是否会探讨一些关于服务质量（QoS）保证的机制？例如，如何确保关键任务能够获得优先的资源分配，并且在规定的时间内完成？我也很想知道，书中对于网格资源的计费和成本管理会有怎样的论述。在跨机构共享资源的情况下，如何公平有效地进行成本分摊，以及如何进行资源使用量的统计和分析，这都是非常实际的问题。

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读到《Grid Resource Management》这个书名，我的思绪立刻飘到了一个充满挑战但又充满机遇的领域。我首先想到的是，这本书会不会深入探讨如何构建一个高效、可靠的网格计算环境。这就像是在一个由不同国家、不同机构组成的庞大网络中，如何建立一套统一的规则和协议，让大家都能顺畅地交换信息、共享资源。我特别感兴趣的是，书中是否会详细介绍网格中间件（Grid Middleware）的设计和实现。这些中间件扮演着至关重要的角色，它们是连接底层异构资源的桥梁，负责资源的发现、描述、调度和监控。我想知道，这本书会从哪些方面来讲解这些中间件，例如，是介绍经典的 Globus Toolkit，还是更现代的解决方案？另外，数据管理在网格计算中也是一个核心问题。如何在大规模、分布式的数据集中进行高效的存取、迁移和管理，是决定网格应用成败的关键。我期待书中能够提供一些关于数据缓存、数据复制、以及数据一致性等方面的深刻见解和实用技术。

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《Grid Resource Management》这个书名，在我看来，意味着它将带领我们深入了解如何构建和管理一个庞大而分散的计算基础设施。这就像是一个高级的“城市规划者”，负责在数字世界里合理布局和调度各种计算能力。我期待书中能够提供关于网格监控和性能分析的详细指导。在一个复杂的网格环境中，如何实时地掌握所有资源的运行状态，检测潜在的故障，并对整个系统的性能进行评估，这对于维护系统的稳定性和效率至关重要。我想知道，书中会介绍哪些常用的监控工具和技术，以及如何通过数据分析来发现瓶颈和优化点。另外，用户在使用网格资源时，往往需要一个友好的界面和方便的访问方式。书中是否会涉及用户界面设计、任务提交工具，以及如何简化用户对网格资源的访问和管理过程？这些都是提升用户体验的关键要素。

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《Grid Resource Management》这个名字勾起了我对大规模并行计算和分布式系统管理的好奇心。我想象中，这本书就像一本关于如何驾驭巨型计算“舰队”的操作手册。它一定不会止步于理论的探讨，而是会提供一系列实际的管理策略和技术。我最想知道的是，书中会如何描述资源的动态分配和负载均衡。在一个不断变化的网格环境中，任务的提交和完成速度都在不断变化，如何才能实时地将任务分配到最合适的资源上，避免某些节点过载而另一些节点闲置，这无疑是一门高深的学问。我猜测书中可能会介绍一些先进的调度策略，比如预测性调度，或者利用机器学习来优化资源分配的决策。同时，资源的可靠性和容错性也是网格系统必须面对的严峻挑战。当某个节点发生故障时，如何保证正在运行的任务不被中断，或者能够快速地被迁移到其他可用节点上，书中是否会提供详尽的解决方案和案例分析？

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这本书的名字叫《Grid Resource Management》，光看这个名字，我就联想到了一幅宏大的画面。想象一下，在茫茫的数字宇宙中，无数的计算资源就像散落的星辰，有的强大如恒星，有的微小如尘埃。而这本书，我猜想，就像一张精密的星图，或者说是一个熟练的星际导航员，它教我们如何识别、连接、调度这些分散的计算资源，让它们协同工作，发挥出超越个体极限的巨大能量。我尤其好奇的是，它会如何处理不同类型、不同性能的资源之间的异构性问题？例如，一个高性能的GPU集群和一个老旧的CPU服务器，如何才能有效地分配任务，让它们都能为同一个目标贡献力量？书中是否会探讨一些先进的调度算法，比如基于智能体（Agent-based）的调度，还是更偏向于集中式的控制器？我也很想知道，它在安全性方面会有怎样的讨论。毕竟，涉及到跨组织的资源共享，信任和安全是首要的问题。书中会介绍哪些加密技术、访问控制机制，以及如何防止资源滥用和恶意攻击？这些都是我迫切想了解的。

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