目前，对结合P2P与Grid二种分布式计算技术的新型网络结构P2P-Grid方面的研究很少，且对P2P-Grid环境下资源调度机制的研究也不多见。P2P-Grid是作者针对现阶段不同地区网络之间的通信速度远远低于集群或局域网内部的通信速度以及网络环境下资源分布不均匀的情况，在混合式P2P结构的基础上提出来的。
　　在局部范围内把地理位置彼此相近的资源构造成规模适当的网格系统" title="网格系统">网格系统，这些网格系统可看作是P2P-Grid的Grid-Peer(相当于混合式P2P结构中的Super-Peer)，并使用P2P技术组织这些Grid-Peer资源。充分利用二者各自的资源调度优势，在Grid-Peer集中式" title="集中式">集中式高效资源调度与Grid-Peer具备健壮性、可靠性和可用性的分布式资源调度之间达成一种平衡机制，并在各Grid-Peer之间以及Grid-Peer内部分类的资源组之间形成对资源的多点并行调度机制，可有效地避免单一网格系统瓶颈的产生。
　　Gondor的匹配器使用集中式方式组织资源，负责资源提供者和资源请求者之间需求的匹配。Adriana Iamnitchi等人使用P2P模式分布式组织资源，并使用请求向前搜索的策略发现资源。中科院的织女星网格项目研究了基于路由转发模型的资源发现方法和面向资源发现的VEGA体系结构。
1 P2P-Grid模型
　　网格的特点及其最终面向最普通的计算机用户的目标，决定了网格系统不宜采用传统的集中式资源管理模式。普通计算机位于互联网的边缘，且P2P技术处理这类资源已经比较成熟。为把这类数量庞大的资源整合到网格系统中，结合P2P和Grid的互补性，可采用P2P-Grid模型^[5][6]组织网络环境下的资源。该P2P-Grid模型依据银行系统的运作模式，采用“分而治之”的思想，把“单一网格系统”分割成若干处于对等地位的“小规模网格”系统，本文称为Grid-Peer。每个Grid-Peer可使用不同网格技术管理所在域的资源，就如同P2P系统中计算机的操作系统可以互不相同。
2 Grid-Peer中基于聚集的资源组织^[6]
2.1 基本概念
　　定义1 资源属性值域^[4]：R表示某资源任一属性值所有可能取值为实数的集合，R上的值域定义为VA＝{x|r1≤x＜r2，x∈R，r1∈R，r2∈R}，则令VA＝[r1，r2]，VA为R的子集，表示VA由所有介于r1(可以等于r1)和r2之间的实数组成。
　　定义2 资源组：记录资源属性值在某个资源属性值域范围内的资源集合的域。
　　定义3 计算能力" title="计算能力">计算能力：计算资源在单位时间内运算的次数。
　　定义4 CPU==[1G，2G]：CPU的主频取值在1GB～2GB范围内。
　　定义5 Mem＝＝[64M，128M]：内存容量取值在64MB～128MB之间。
　　定义6 预留资源：及时分配给在某个特定的时间段内到来的任务，或某个资源出现故障时，准备运行迁移过来的任务的资源。
　　定义7 备份资源：正在运行任务的资源出现故障时，替换该资源继续运行任务的资源。
　　定义8 任务扎堆：任务总是优先占用被调度次数最多的资源的现象。
　　性质1 同一资源组中资源具有的计算能力属于规定该资源组CPU属性值域的集合。
　　性质2 同一资源组中资源具有的存储容量属于规定该资源组的内存属性值域的集合。
　　性质3 同一资源组中的资源可以互为备份资源。
2.2 基于聚集的资源组目录树
　　资源的组织方式决定资源的发现、资源匹配和资源调度等其他的资源管理技术。而资源管理器为用户选择资源、匹配资源请求与具体资源的方法有很多种，不同的方法会影响资源的利用率和系统开销。本文采用分布式与层次式结合的资源组织方式组织P2P-Grid环境下的资源。把计算资源按照接入到互联网的方式和属性分为HPC(高性能计算机)、PC(桌面计算机)和LAN(局域网)三类。每类再根据资源属性进行细分并确立多个资源组。资源组中聚集的资源计算能力和存储能力相当。
　　LAN资源的组织形式如图1(其他二类资源的组织类似)。

3 资源调度
3.1 并行资源调度模型
　　P2P-Grid的目标是把网络边缘上的计算机利用起来，形成具有无穷处理能力的若干个虚拟超级计算机，即Grid-Peer。在Grid-Peer中，相对于要调度的任务而言，资源同样需要调度。为完成用户提交的任务和满足用户提出的要求，把Grid-Peer中所有可用资源(计算资源、存储资源和网络资源)进行匹配，使用合理的资源分配方式和资源调度策略。调度策略是一些调度规则和算法 ，使应用能够按照规则找到最优资源。其实质是将n个相互独立的任务分配到m个异构可用资源，使得总任务的完成时间最小且资源得到充分利用。
　　资源调度的方式有集中式调度和分布式调度二种。
　　(1)集中式调度：在网格中只有一个调度中心，负责调度网格中的所有资源。其优点是调度系统知道网格中的所有资源，对于一个应用可以产生高效的资源调度方案。缺点是：当网络比较大时，调度系统便很难掌握所有的资源，因此调度系统会成为瓶颈。例如，调度系统因为错误出现故障，就会影响整个网格系统。集中式调度比较适合小型网格。
　　(2)分布式调度：有多个调度中心，各中心是平等的。优点是健壮性、可靠性和可用性比较高。缺点是调度中心之间的通信量比较大，由于不能掌握网格中所有资源，很难找到全局最优的资源分配方式。
　　由于P2P-Grid把单一网格系统拆分成多个小型网格系统(Grid-Peer)，因此减小了网格系统规模，并且Grid-Peer内部可以使用集中式的资源管理方式。Grid-Peer使用P2P技术进行信息交互、实现资源共享，构成的P2P-Grid系统是一个分布式系统。因此，P2P-Grid系统是分布式和集中式系统的结合。作者结合集中式调度和分布式调度的优点，设计了P2P-Grid环境下的基于聚集的并行资源调度模型。对整个P2P-Grid而言，每个Grid-Peer可同时调度资源，形成一种多点调度。同样，在Grid-Peer内部，资源调度系统可基于聚集的资源组并行地调度各资源组中的任务。把单一网格系统拆分重组成为P2P-Grid系统后，每个Grid-Peer系统所管理的资源数目比原来少了，从而解决了因为单一的网格系统规模太大，难以掌握所有资源状态以及属性信息这一问题。原先单一网格系统负载由许许多多Grid-Peer分担，不仅可解决系统任务请求时出现的瓶颈问题，也可快速发现任务所需资源，提高该任务的QoS。另外，可减小由于单一网格系统出错而导致整个系统崩溃的概率。
　　拆分重组后的P2P-Grid系统中的每个Grid-Peer也是一个网格系统，其规模也会直接影响到Grid-Peer之间信息交流时的通信量。如果规模过小，P2P-Grid系统过于分布，必然会造成Grid-Peer之间任务频繁地迁移，在网络中产生大量的数据包。数据包过多，还可造成网络拥塞，使P2P-Grid性能急剧下降。因此，设计P2P-Grid模型时应把Grid-Peer规模设计成大小适中，既可以利用集中式调度机制高效产生资源调度方案，也可充分利用分布式调度具备的健壮性、可靠性和可用性等优点。
　　P2P-Grid系统的资源调度具有以下特点：
　　(1)P2P-Grid系统不同于传统的单机处理任务。在单台计算机中可以利用的资源有限，一般都是任务等待少量计算资源，需要调度的是任务。而在Grid-Peer系统中，资源数量非常多，有时可能出现资源等待处理任务的情况。
　　(2)P2P-Grid系统中资源是动态变化的，随着时间的变化，总有旧的资源推出和新的资源加入。
　　(3)P2P-Grid系统是由各种不同的管理域组成的异构环境，系统中的资源调度程序不可能控制系统中的所有资源。
　　(4)为充分利用所有资源，需要避免任务竞争性能相对良好的资源。
　　因此，设计一个P2P-Grid环境下的资源调度模型会遇到以下难点：
　　(1)由于资源之间的关联性，进入Grid-Peer中的任务会与其他已经在Grid-Peer中的任务竞争资源，造成任务之间的相互影响。因此，要找到满足所有任务要求的最优调度方案有时不大可能。
　　(2)由于P2P-Grid中的资源种类繁多，各种任务对资源的要求也各种各样，所以很难用统一的尺度描述和度量其特征。
　　(3)P2P-Grid中对各种资源的约束很多是非线性的，要达到的调度目标也很多，例如要求时间最少、代价最小、资源利用率最高等，并且有些目标相互矛盾。对于这种多目标多约束的问题，找到满足所有约束和目标的全局最优解是很困难的。
　　资源组的概念是针对P2P-Grid系统资源调度的特点以及设计资源调度模型的难点提出的。属于同一资源组中资源的物理属性相近，故这些资源对同类任务具有相似的兴趣。针对Grid-Peer系统的资源组织模型、任务调度模型以及相应的资源发现机制，设计了如图2所示的基于资源组模式的并行资源调度模型。