云计算环境下科学工作流的应用.pdf

第３１卷第６期　　　 计算机应用与软件 Ｖｏｌ３１Ｎｏ．６ ２０１４年６月　　 ＣｏｍｐｕｔｅｒＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓａｎｄＳｏｆｔｗａｒｅ Ｊｕｎ．２０１４ 云计算环境下科学工作流的应用 肖　健　邵翠兰 （广东科技学院　广东东莞５２３０８３） 摘　要　　在云环境中，科学工作流于本地环境和虚拟环境下的远程通道、广域网间进行资源存取。以天文学界广泛使用的Ｍｏｎ ｔａｇｅ为实验软件，探讨科学工作流在云计算环境的运算效能。实验结果表明，Ｍｏｎｔａｇｅ在虚拟环境下有较好运算时间，但受到网络通 信和资源进度的影响。 关键词　　云计算　科学工作流　Ｍｏｎｔａｇｅ方法　虚拟机 中图分类号　ＴＰ３　　　　文献标识码　Ａ　　　　ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００３８６ｘ．２０１４．０６．００４ ＡＰＰＬＩＣＡＴＩＯＮＯＦＳＣＩＥＮＴＩＦＩＣＷＯＲＫＦＬＯＷＩＮＣＬＯＵＤＣＯＭＰＵＴＩＮＧＥＮＶＩＲＯＮＭＥＮＴ ＸｉａｏＪｉａｎ　ＳｈａｏＣｕｉｌａｎ （ＧｕａｎｇｄｏｎｇＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＣｏｌｌｅｇｅ，Ｄｏｎｇｇｕａｎ５２３０８３，Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ　　Ｉｎｃｌｏｕｄｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃｗｏｒｋｆｌｏｗｍａｋｅｓｒｅｓｏｕｒｃｅｓａｃｃｅｓｓｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｒｅｍｏｔｅｃｈａｎｎｅｌａｎｄｗｉｄｅａｒｅａｎｅｔｗｏｒｋｕｎｄｅｒｌｏｃａｌ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｎｄｖｉｒｔｕａｌｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ．ＢｙｅｍｐｌｏｙｉｎｇＭｏｎｔａｇｅ，ｗｈｉｃｈｉｓｗｉｄｅｌｙｕｓｅｄｉｎａｓｔｒｏｎｏｍｙ，ａｓｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｓｏｆｔｗａｒｅ，ｗｅｅｘｐｌｏｒｅ ｔｈｅｏｐｅｒａｔｉｏｎｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃｗｏｒｋｆｌｏｗｉｎｃｌｏｕｄｃｏｍｐｕｔｉｎｇｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ．ＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅＭｏｎｔａｇｅｈａｓｂｅｔｔｅｒ ｏｐｅｒａｔｉｏｎｔｉｍｅｉｎｖｉｒｔｕａｌｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，ｂｕｔｉｓａｆｆｅｃｔｅｄｂｙｎｅｔｗｏｒｋｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎａｎｄｒｅｓｏｕｒｃｅｓｃｈｅｄｕｌｅ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ　　Ｃｌｏｕｄｃｏｍｐｕｔｉｎｇ　Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃｗｏｒｋｆｌｏｗｓ　Ｍｏｎｔａｇｅｍｅｔｈｏｄ　Ｖｉｒｔｕａｌｍａｃｈｉｎｅｓ 持所需环境的多样性，用户无法识别什么能用。此外，理想的资 ０　引　言 源分配给用户一个网格是很困难［４］，如今，许多可用的工具仅 仅支持非结构化共享，进一步限止了网格科学计算的影响力。 ［１］ ［５］ “云”描述是大规模互联网中的计算机群 ，每一群包括几 使用虚拟化与网格计算称为“云计算”或基础设施服务 。 十万台、甚至上百万台计算机。云计算是基于Ｉｎｔｅｒｎｅｔ的虚拟服 务器上超级计算模式，通过Ｉｎｔｅｒｎｅｔ进行动态管理、监测、设置和 １　科学计算与云计算 维护，在远程的数据中心里，成千上万台计算机和服务器连接成 一片计算机云［２］。云计算能让你体验每秒１０万亿次的运算能 随着网格计算局限性和低效性的显露，如果出现不均匀执 力，该计算能力能模拟核爆炸、预测气候变化和市场发展趋势。 行环境，导致需要获取资源时却很困难。云计算作为主流计算 用户可以开发自己的虚拟机或使用现有云计算环境，在调度虚 的作用和商业价值越来越突出。如：Ｇｏｏｇｌｅ、ＩＢＭ、亚马逊和雅虎 拟机之前，尽可能减少低效资源分配和额外的费用配置虚拟机， 等大公司能够为客户提供具有超级计算能力。这种服务就像在