网格经济学模型.pptx
《网格经济学模型.pptx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《网格经济学模型.pptx(61页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、Grid Computing 9-2The Grid EconomyLu WeinaNetwork and Information Center, USTCweinalu 2007.4.262007-4-261Outline INTRODUCTION 网格经济学模型 定价、计费和付费机制 几个相关项目 博弈论2007-4-262Resource Management and Scheduling资源消费者:资源消费者:Have work to do and needs to be met资源提供者:资源提供者:Have resources and dictate access to them2
2、007-4-263Resource Management and Scheduling 网格资源提供者网格资源提供者Grid Resource Provider (GRP) :为了:为了吸引资源消费者,它们将提供具有竞争性服务入口,吸引资源消费者,它们将提供具有竞争性服务入口,从而使它拥有的资源得到最大程度的使用从而使它拥有的资源得到最大程度的使用 网格资源消费者网格资源消费者Grid Resource Consumer (GRC) :在:在其需要的时间限制内,希望能用最少的资源使用费用其需要的时间限制内,希望能用最少的资源使用费用来解决它提出的问题。来解决它提出的问题。2007-4-264R
3、esource Management and Scheduling System-centric policies (traditional approach) 目的是获得系统范围性能的最优化目的是获得系统范围性能的最优化 由一个调度部件基于成本函数决定哪个任务在哪个资源上运由一个调度部件基于成本函数决定哪个任务在哪个资源上运行行 Legion, Condor , AppLeSPST, NetSolve, PUNCH Do not take resource access cost (price) into consideration 用户不想以高价购买而想通过协商定价用户不想以高价购买而想通
4、过协商定价 User-centric policies 目的是获得用户基于目的是获得用户基于QoS 需求的效用的最大化需求的效用的最大化 需要由经济学原则来驱动需要由经济学原则来驱动2007-4-265Resource Management and Scheduling 基于经济的方法基于经济的方法 调度策略是在运行时动态制定的,由终端用户需求直接或间调度策略是在运行时动态制定的,由终端用户需求直接或间接驱动。接驱动。 终端用户以付费为代价终端用户以付费为代价,取代了传统的以运行应用所需要的软取代了传统的以运行应用所需要的软件和硬件成本为代价件和硬件成本为代价 价格策略基于供求价格策略基于供求
5、2007-4-266Grid Economy: Methodology for Managing Supply-and-Demand for Resources and Encouraging Resource Sharing2007-4-267Why Economics in Grid 在网格系统的实际应用中,大量的资源不是无偿使用在网格系统的实际应用中,大量的资源不是无偿使用的,要吸引资源的拥有者加入网格,就必须保证他们的,要吸引资源的拥有者加入网格,就必须保证他们的利益,的利益, 这就需要经济学理论作支持。这就需要经济学理论作支持。 网格是一个异构的、动态的分布式环境,对资源的使网格是一
6、个异构的、动态的分布式环境,对资源的使用和供应都是在不断的变化之中。通过引入经济学,用和供应都是在不断的变化之中。通过引入经济学,特别是基于价格的市场机制,由价格浮动来反映资源特别是基于价格的市场机制,由价格浮动来反映资源供需情况的变化,通过供需均衡实现资源优化分配,供需情况的变化,通过供需均衡实现资源优化分配,能够很好地表现网格的动态特征。能够很好地表现网格的动态特征。 网格环境下的资源分配涉及到消费者、生产者的个体网格环境下的资源分配涉及到消费者、生产者的个体行为,微观经济学中的一些模型正好与之配合。行为,微观经济学中的一些模型正好与之配合。2007-4-268Outline INTROD
7、UCTION 网格经济学模型网格经济学模型 定价、定价、计费和付费机制计费和付费机制 几个相关项目几个相关项目 博弈论2007-4-269网格信息服务器(GIS) 记录了网格中可用资源的信息记录了网格中可用资源的信息,在网格环境中起中介和在网格环境中起中介和仲裁的作用仲裁的作用 网格资源消费者欲寻找合适的资源网格资源消费者欲寻找合适的资源,必须先向网格信息必须先向网格信息服务器查询服务器查询,获得适合自己条件的资源的信息获得适合自己条件的资源的信息,然后再与然后再与资源提供者进行交互。资源提供者进行交互。 网格资源提供者想要出售资源网格资源提供者想要出售资源,必须先向网格信息服务必须先向网格信
8、息服务器注册器注册,资源消费者才可能找到这个资源。资源消费者才可能找到这个资源。 网格信息服务器还负责协调网格货币的流通。网格信息服务器还负责协调网格货币的流通。2007-4-2610网格经济模型的特点资源作为一种商品资源作为一种商品,其价格主要由该商品的供求状况所决定。其价格主要由该商品的供求状况所决定。GRC和和GRP都可以来提出进行资源分配交易。都可以来提出进行资源分配交易。GRP和和GRC都致力于最大化他们自己的效用函数。都致力于最大化他们自己的效用函数。GRP提供资源时可以定义资源价格提供资源时可以定义资源价格,价格有可能具有多个参数来反价格有可能具有多个参数来反映资源的实际情况。映
9、资源的实际情况。网格计算环境必须提供合适的底层网格计算环境必须提供合适的底层,包括安全、信息、远程资源的包括安全、信息、远程资源的透明存取和信息服务等使我们能够将透明存取和信息服务等使我们能够将GRP和和GRC联系在一起。联系在一起。2007-4-2611常见模型 现有的用于网格资源交易管理的经济模型主要现有的用于网格资源交易管理的经济模型主要有有: 商品市场模型, 牌价模型, 议价模型议价模型, 投标模型, 拍卖模型,按比例分配资源模型按比例分配资源模型, 垄断模型等垄断模型等等。等。2007-4-2612商品市场模型由由GRP决定使用资源的价格决定使用资源的价格,根据资源的使用量对网格资源
10、消费者根据资源的使用量对网格资源消费者进行收费进行收费资源价格的制定应该能够使资源的供求关系达到均衡。资源价格的制定应该能够使资源的供求关系达到均衡。根据定价策略分成两种:根据定价策略分成两种: 价格不变:对供求变化不敏感价格不变:对供求变化不敏感 基于供求关系:当需求增加或者供给减少时基于供求关系:当需求增加或者供给减少时,价格会增加直到价格会增加直到市场达到新的供求均衡。市场达到新的供求均衡。2007-4-2613商品市场模型2007-4-2614商品市场模型 优点:资源消费者可以清楚地看到所有在网格中的资优点:资源消费者可以清楚地看到所有在网格中的资源和使用价格信息源和使用价格信息, 以
11、便消费者根据自己的以便消费者根据自己的QoS需求来需求来寻找合适的资源提供者。寻找合适的资源提供者。 缺点:由于价格是按照供求情况事先确定好的缺点:由于价格是按照供求情况事先确定好的, 也不考也不考虑到资源的利用效率虑到资源的利用效率,不管最后的服务质量是否达到要不管最后的服务质量是否达到要求求, 使用价格是不会改变的使用价格是不会改变的, 所以缺乏一定的灵活性。所以缺乏一定的灵活性。2007-4-2615牌价模型 牌价模型和商品价格模型很相似,区别是,为了吸引牌价模型和商品价格模型很相似,区别是,为了吸引新的消费者去建立市场共享或鼓励使用者考虑使用更新的消费者去建立市场共享或鼓励使用者考虑使
12、用更便宜的时间而发布专门的告示。在这种情况下,代理便宜的时间而发布专门的告示。在这种情况下,代理不直接和不直接和GSP协商价格,而是使用牌价,通常这些价协商价格,而是使用牌价,通常这些价格比一般情况下的价格都更便宜。格比一般情况下的价格都更便宜。2007-4-2616牌价模型2007-4-2617招标模型 分布式环境中用于服务协商的最广泛的模型。分布式环境中用于服务协商的最广泛的模型。 一般步骤:一般步骤: l. 消费者通告它的请求消费者通告它的请求, 同时从同时从GSP中邀请竞标。中邀请竞标。 2. 感兴趣的感兴趣的GSP评估这个请求,并提交竞标价。评估这个请求,并提交竞标价。 3. 代理对
13、各个代理对各个GSP的竞标价进行评价,接着和最合的竞标价进行评价,接着和最合适的适的GSP签订协议。签订协议。 4. 代理和代理和GSP进行私下的协商,并使用资源。进行私下的协商,并使用资源。2007-4-2618招标模型 优点是,如果被选择的优点是,如果被选择的GSP不能够提交一个令人满意不能够提交一个令人满意的服务结果,它可以向别的的服务结果,它可以向别的GSP寻找服务。寻找服务。 招标模型允许不经过协商而直接签订合同。这种模型招标模型允许不经过协商而直接签订合同。这种模型可以简化协议和提高某些服务的效率。可以简化协议和提高某些服务的效率。2007-4-2619拍卖模型 在拍卖模型中在拍卖
14、模型中, 处理的是一个处理的是一个GRP对多个对多个GRC的情况的情况,其中主要有三类角色其中主要有三类角色:资源提供者资源提供者,资源资源消费者以及协调者。协调者是主持拍卖过程的消费者以及协调者。协调者是主持拍卖过程的角色角色,设定了一系列买方和卖方都认可的规则。设定了一系列买方和卖方都认可的规则。2007-4-2620拍卖模型2007-4-2621拍卖模型 拍卖模型拍卖模型 上升拍卖(英式拍卖)上升拍卖(英式拍卖) 下降拍卖(荷兰式拍卖)下降拍卖(荷兰式拍卖) 第一价格密封拍卖第一价格密封拍卖 第二价格密封拍卖(第二价格密封拍卖(Vickrey拍卖)拍卖) .2007-4-2622拍卖模型
15、 从某种程度上来说保护了网格资源提供者从某种程度上来说保护了网格资源提供者GRP,对于对于GRP来说比较有优势来说比较有优势,也能让一些非也能让一些非常有能力的常有能力的GRP贡献出更好的资源贡献出更好的资源,让消费者让消费者使用。但使用此类模型可能导致竞价过高使用。但使用此类模型可能导致竞价过高,超过超过网格资源代理网格资源代理GRB所能承受的范围。这个模型所能承受的范围。这个模型并不需要对全局价格信息有过多了解并不需要对全局价格信息有过多了解,比较容易比较容易实施。实施。2007-4-2623Outline OVERVIEW 网格经济学模型网格经济学模型 定价、定价、计费和付费机制计费和付
16、费机制 几个相关项目几个相关项目 博弈论2007-4-2624定价、计费、付费在网格经济环境中,资源拥有者和使用者都希望能获得最大的收在网格经济环境中,资源拥有者和使用者都希望能获得最大的收益。当有许多的益。当有许多的GSP提供相似的价格时,它们将需要一个竞争性提供相似的价格时,它们将需要一个竞争性的定价结构来吸引用户,高效率地使用资源和最大化收益。的定价结构来吸引用户,高效率地使用资源和最大化收益。被用户应用所消费的资源需要记账并被计费,所以应有不同的付被用户应用所消费的资源需要记账并被计费,所以应有不同的付费机制。费机制。GSP使用使用GridBank等的系统,这些系统作为中间人协调服务计
17、费等的系统,这些系统作为中间人协调服务计费的工作。的工作。2007-4-2625如何确定价格 一个简单的定价方案是采用固定价格模型一个简单的定价方案是采用固定价格模型 基于不同参数的定价方案包括如下几种基于不同参数的定价方案包括如下几种: 统一定价模型统一定价模型 竞争性经济模型竞争性经济模型 使用时间使用时间 .2007-4-2626结算和付费的服务事项 用户的应用有不同的资源需求,这依赖于其执用户的应用有不同的资源需求,这依赖于其执行的计算和解决问题时使用的算法。如下的资行的计算和解决问题时使用的算法。如下的资源消费需要进行记账和付费源消费需要进行记账和付费. CPU使用时间和系统时间使用
18、时间和系统时间 内存内存 最大的常驻编排尺寸页面大小最大的常驻编排尺寸页面大小 页错误页错误 使用的存储器使用的存储器 消费的网络带宽消费的网络带宽 信号接收信号接收 获取的软件和库获取的软件和库2007-4-2627付费机制 一个基于计算经济的网格框架需要支持不同的一个基于计算经济的网格框架需要支持不同的付费机制,它们包括付费机制,它们包括 预先付费预先付费 先使用后付费先使用后付费 基于承认的基于承认的 使用像使用像 GridBank这样的中介机构这样的中介机构2007-4-2628Outline INTRODUCTION 资源作为一种商品格经济学模型资源作为一种商品格经济学模型 定价、定
19、价、计费和付费机制计费和付费机制 几个相关项目几个相关项目 博弈论2007-4-2629Compute Power Market CPM 计算力市场是网格环境下基于市场机制的资源和计算力市场是网格环境下基于市场机制的资源和作业调度系统,它特别是针对低端个人计算设备设计作业调度系统,它特别是针对低端个人计算设备设计的。传送元计算环境到一个计算市场,通过闲置的资的。传送元计算环境到一个计算市场,通过闲置的资源租用计算力,存贮,和特殊服务在计算市场中解决源租用计算力,存贮,和特殊服务在计算市场中解决问题。问题。CPM主要由市场,资源消费者,资源提供者和主要由市场,资源消费者,资源提供者和它们的相互作
20、用组成。它支持商品市场模型、合约模它们的相互作用组成。它支持商品市场模型、合约模型、拍卖模型。型、拍卖模型。2007-4-2630GESA GESA即网格经济学服务框架即网格经济学服务框架(Grid Economic Services Architecture),是是Global Grid Forum (GGF) 的一个工作的一个工作组计划,目标是在组计划,目标是在GGF所提出的开放网格服务架构所提出的开放网格服务架构OGSA之上制定关于网格经济学服务架构的一些标准之上制定关于网格经济学服务架构的一些标准和规范。其包括了网格经济学服务接口和规范。其包括了网格经济学服务接口(Grid Econo
21、mic Services Interface ,GESI)、可交易网格服务、可交易网格服务(Chargeable G rid Services ,CGS)和网格银行服务和网格银行服务(Grid Banking Services ,GBS)几个关键项目几个关键项目2007-4-2631G-Commerce G-Commerce是美国田纳西大学的研究项目,是美国田纳西大学的研究项目,使用市场经济学中的商品市场和拍卖模型在网使用市场经济学中的商品市场和拍卖模型在网格中进行动态资源分配。在格中进行动态资源分配。在G-Commerce中资中资源的价值是根据供需变化而变,对比了采用不源的价值是根据供需变化
22、而变,对比了采用不同市场策略时的市场均衡,消费者效用和资源同市场策略时的市场均衡,消费者效用和资源提供者效用提供者效用.2007-4-2632Gridbus / EcoGrid 澳大利亚的澳大利亚的Buyya深入探讨了网格环境中的基于经济学深入探讨了网格环境中的基于经济学的分布式资源管理和调度问题,并设计了一系列应用组的分布式资源管理和调度问题,并设计了一系列应用组件件, 构架了一个通用的网格经济学框架构架了一个通用的网格经济学框架GRACE(GRid Architecture for Computational Economy) GRACE是一个基于经济学模型的分布式、可计算的经是一个基于经
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 网格 经济学 模型
限制150内