分布式計算平臺P2HP的任務管理及蛋白質折疊.pdf

1、在生物信息學領域，利用計算對蛋白質折疊進行模擬運算并從中預測出蛋白質分子空間構象的方法已被普遍接受，然而模擬運算所需要的計算量異常巨大。為了應對計算能力不足的問題，人們提出了多種分布式計算平臺對蛋白質折疊模擬運算進行研究。雖然這些平臺在一定程度上緩解了計算資源匱乏的狀況，但通常存在單一節(jié)點失效和任務劃分不靈活等缺點。因此，設計和實現(xiàn)的P2HP(P2P-based high performancecomputing platform)平臺

2、克服上述缺點，使分布式計算具有了更好的靈活性、容錯性和擴展性。 對于P2HP計算平臺而言，高效的任務管理機制是必不可少的。為了達到該目標，P2HP平臺以文件的形式對計算任務進行了組織，使得任務的存儲、任務的傳輸以及任務的操作機制都有其優(yōu)勢：運用存儲任務元數(shù)據(jù)和嵌入式數(shù)據(jù)庫的策略，提高了任務的存取效率；定義基于連接的數(shù)據(jù)管道傳輸協(xié)議，對任務的傳輸進行了快速處理；提供了一整套軟件開發(fā)包，方便了用戶和志愿機對任務進行操作。 通

3、過對基于格點模型的PERM(Pruned-Enriched-Rosenbluth Method)算法進行分析，設計了PERM算法的分布式計算的策略，并對該策略在幾類分布式計算平臺上的實施進行了探討，且最終將基于PERM算法的蛋白質折疊分布式計算運行于P2HP平臺之上。 將目前運行效率較高的PERM算法運行至P2HP平臺上，能夠充分地說明平臺的通用性和可用性，為解決蛋白質折疊計算問題提供了一條新的途徑。 實驗結果表明利用P