一种基于博弈的网格资源分配策略

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网格是近年兴起的一种重要的并行分布式计算技术,其关键技术之一是对网格中的资源进行管理。一种好的资源管理技术能够充分有效的利用网格上的资源,以吸引更多的资源拥有者将自身的资源加入到网格上来。由于网格资源异构性、动态性、自治性和二分特性的特点,使得网格资源的管理不同于一般网络环境中的资源管理。将经济学理论应用于网格资源管理是当前此领域内的热点问题,大量研究证明了经济学的引入能够更好的实现网格资源管理。在降低问题复杂性的同时可以利用经济学里的数学模型对资源管理进行优化分析。本文介绍了网格的基本概念、国内外网格的研究现状以及网格技术的三要素,在对网格资源管理现状的研究基础上深入分析了当前在资源管理领域中利用经济学模型的相关研究,分析了将经济学引入网格资源管理的优势。其中博弈论作为主流经济学的一部分,是研究决策主体的行为发生直接相互作用时的决策以及这种决策的均衡问题的。这也正好契合了网格资源管理中的资源分配问题的特点。在此基础上,考虑用户有预算约束的情况下,将网格环境中的多个用户竞争一个资源的情况形式化为多人博弈问题。通过假设网格环境和设置相应变量,基于博弈理论建立了网格资源分配机制和竞价策略博弈模型,并应用动态规划算法证明了纳什均衡的存在。同时对该模型提出了基于博弈理论的网格资源分配算法。文章最后利用当前流行的网格仿真工具GridSim对该算法进行了性能仿真。实验结果表明,本文提出的基于博弈论的网格资源分配策略是可行的,与其他两种算法相比可以提高网格资源分配的性能。
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