[发明专利]生物信息计算网格系统

说明书

技术领域

本发明涉及生物信息计算领域。

背景技术

自20世纪80年代末起，随着基因组测序数据的迅猛增长，生物信息学(Bioinformatics)正逐步成为一门独立的新兴学科，而生物信息服务开发也成了一个专门领域。数据库搜索程序Blast、多序列联配程序ClustalW、生物种系发生分析软件Phylip，以及大型序列分析软件包EMBOSS等，已经成为分子生物学研究不可缺少的工具。公开、公共、公用，是生物信息服务的主要特征。这些软件和服务通常采用各种形式的开放源代码版权声明，多以开源的Linux操作系统为主要平台，多由科研机构、高等院校等学术部门自由开发，并提供公众使用，是当前生物信息应用开发的主流。

复用这些现有的生物软件，加之引入新出现的其他生物软件，建立一个通用的生物信息计算平台，有其重要的作用和深远的影响。而且，生物信息计算通常是计算密集型的应用，需要大量的计算资源，单机很难完成如此大规模的作业。

网格是一种先进的技术和基础设施，是继Internet之后又一次重大的科技进步。网格(Grid)是一个集成的计算和资源环境，或者说一个计算资源池。网格能够充分利用各种计算资源，并将它们转化为一种随处可得的、可靠的、标准的同时也是经济的计算能力。除了各种能力的计算机，这里的计算资源还包括网络通信能力、数据资料、仪器设备、甚至是人力等各种相关的资源。

发明内容

本发明的目的是提供一种生物信息计算网格系统，以解决单个计算机难以完成大规模的生物信息计算的问题。它包括生物信息计算门户网站服务器1、多个生物信息计算服务的发布者终端2和多个服务的使用者终端4；生物信息计算服务的发布者终端2向生物信息计算门户网站服务器1提供服务的源代码或可执行程序；服务的使用者终端4从生物信息计算门户网站服务器1寻找自己需要的服务，并通过生物信息计算门户网站服务器1运行生物信息计算服务的发布者终端2上的可执行程序以获得结果，或者服务的使用者终端4根据生物信息计算服务的发布者终端2所提供的源代码自行编写程序在生物信息计算服务的发布者终端2上运行以获得结果；生物信息计算服务的发布者终端2所提供的源代码或可执行程序以XML文件形式发布；

它还包括多个服务的部署者服务器3，服务的部署者服务器3从生物信息计算服务的发布者终端2的官方站点或者生物信息计算门户网站服务器1的镜像下载生物信息计算服务的发布者终端2所发布的服务，部署到自己的服务器上，供所有的服务的使用者终端4使用，并将自己的服务部署信息登记到生物信息计算门户网站服务器1上；

所述生物信息计算门户网站服务器1包括用户管理模块1-1、服务发布模块1-2、服务部署模块1-3、服务监测模块1-4、作业调度模块1-5和作业状态检测模块1-6；

用户管理模块1-1：以完成对不同的用户提供相应的服务和规定相应的操作权限；

服务发布模块1-2：以完成生物信息计算服务的发布者终端2在生物信息计算门户网站服务器1上发布其生物信息计算服务并注册其服务；

服务部署模块1-3：以完成对服务的部署者服务器3服务部署信息的登记，生成服务的部署信息文件；

服务监测模块1-4：每隔一段时间对所有的生物信息计算服务的发布者终端2、服务的使用者终端4和服务的部署者服务器3资源的状态进行一次检测，如果遇到资源失效，则会将其标记为不可用；如果资源恢复，则将其重新标记为可用；同时，检测过程中，系统还会收集资源的硬件和软件信息，用于调度决策的依据；

作业调度模块1-5：以完成服务的使用者终端4所要求的生物信息计算服务在多个生物信息计算服务的发布者终端2和多个服务的部署者服务器3之间的任务布置和调度指挥；

作业状态检测模块1-6：以完成作业进程的状态跟踪和显示。