动态均衡（精选十篇）
动态均衡 篇1
动态随机一般均衡模型 (DSGE) 是在不确定的环境下对经济的一般均衡问题进行研究, 作为一种优化模型, 它以严格依据一般均衡理论作为起点, 通过运用动态优化方法对各个经济主体 (居民、厂商、政府等) 在不确定的环境下的各种行为决策进行细致的描述, 即各个经济主体在面临各种不同的环境约束条件下的最优行为方程, 同时加上市场条件, 然后得到最终的不确定环境中总体经济满足的方程。
1 动态随机一般均衡模型 (DSGE) 的特点
首先, DSGE模型具有理论上的严谨。长期以来经济建模过程中一个没有得到根本解决的问题是, 经济模型不能同时兼顾围观经济分析和宏观经济分两方面, 这个两个方面在模型中基本上处于相对隔离的状态, 出现这一问题的根本原因是由于模型的理论出发点对此问题考虑的不充分。由于DSGE模型利用动态优化方法对不同经济主体在不确定环境下的行为决策进行了描述, 同时考虑了宏观上的加总技术, 从而避免了模型设定的任意性问题。使得DSGE模型能够成为整合微观经济分析和宏观经济分析的经济模型。
其次, DSGE模型拥有较为一致的理论基础。主要包括以下几方面:
(1) DSGE模型维持了微观经济分析与宏观经济分析的一致性。通过加总技术, 使经济主体的行为决策在微观经济理论的基础上获得了满足经济总量的行为方程, 使模型整体性较强。
(2) DSGE模型使短期与长期分析获得一致性。因为该模型对各个经济主体的最优行为决策及其相互之间的关系进行了细致的刻画, 并且对经济的稳态与动态之间的过程进行了详细的描述, 即长期均衡状态及短期动态过程。
(3) DSGE模型避免Lucas批判。 DSGE模型实际上是一种结构性模型, 在模型框架的建立上具有明显的结构特点。它详细描述了各个经济主体在不确定的经济环境下的行为决策、行为方程中参数、经济冲击的设定和识别, 使得模型在设立、行为方程的推导、冲击识别、参数确定、预期的形成机制、模型的动态特性方面结构性明显, 使得模型的开发人员与应用人员间的沟通、模型的模拟和预测结果具有客观性、可理解性及可信性。
最后, DSGE模型有较强的政策分析力。DSGE模型显性的结构使其可以避免Lucas批判, 在政策分析和评价中起到重要作用, 还通过优化的分析框架较好地位福利分析提供支撑, 使政策在最优选择及各种政策的相互比较成为可能。
2 动态随机一般均衡模型 (DSGE) 的基础理论
近几十年发展中, DSGE模型主要经过了两个发展阶段:RBC下的DSGE模型与新凯恩斯DSGE模型。
2.1 RBC下的DSGE模型
Kydland and Prescott (1982) 提出了DSGE模型的最初模式即实际经济周期模型 (RBC) , 他们在市场连续出清、价格为弹性及信息完全的假设条件下, 利用动态优化方法, 得到了不确定环境下经济主体的最优行为方程。RBC模型理念提出了实际变量方面的冲击, 这些冲击通过作用于生产技术以及家庭的偏好传播到实体经济, 形成经济周期, 这样这些冲击就可以作为经济周期的根源。然而这个模型存在两个无法忽视的问题:在模型的要素投入中, 尤其是在Solow模型中, 怎样度量生产率冲击;彻底忽视了由货币政策中性引起的经济周期对货币因素的影响。虽然RBC模型的结论值得学者的进一步研究, 但是RBC模型对不确定环境下经济主体行为决策的处理方法引起了后来学者们的极大推崇, 也成为DSGE模型采用的一个基本方法。另外, 人们在对经济建模的关注上, 对经济建模提出了更进一步的要求。人们不再只是局限在模型得出的数据结果, 而是更进一步注重这些数据结果背后所包括的故事和其理论上的根据及说明。
2.2 新凯恩斯DSGE模型
在货币政策方面新凯恩斯DSGE 模型的成功应用与其广泛流行存在密切关联。在学术界, 2 0 世纪90 年代对货币政策的研究潮流高涨。不单是有关货币政策的文章疯狂发表, 大家所熟悉的一些货币政策规则也是宏观经济学家在当时提出的。如Taylor (1993) 提出的简单利率规则。此外, Bernanke and Mishkin (1997) 提出的通货膨胀盯住制受到了一些外国央行的广泛好评, 因此在这些银行的货币政策中被广泛的运用 (Clarida, Gali, and Gertler, 1999) 。当时存在两方面的原因使得货币政策得到相应的关注:首先, 长时间以来, 在经济变动的问题上对非货币因素相当独特的关切。在20世纪80年代, 部分学者在仔细分析后发现, 在较短的时间里面货币政策对实体经济的影响十分重大。如Romer and Romer (1988) , Bernanke and Blinder (1992) , Gali (1992) , 他们关注货币政策冲击的效应。Bernanke, Gertler, and Watson (1997) 认为实体经济受到货币政策规的深刻影响。并且, 央行将货币政策的执行会对总量经济有重要作用形成一个共识, 货币政策已经成为一个不可忽略的重要问题。其次, 在政策分析的理论框架获得了重要成就。RBC 模型包括了新凯恩斯范式的三个重要因素:名义粘性、垄断竞以及货币。Gordon (1982) 和Taylor (1980) 的一些研究是新凯恩斯理论的早期模型, 其中一个相当重要的理念是:使得货币政策非中性的关键因素是名义价格粘性。新凯恩斯模型由三个重要方程组成。第一个方程是被Kerr and King (1996) 和McCallum and Nelson (1999) 称为理性预期的IS 曲线, 对应着家庭的跨期优化欧拉方程。IS曲线与消费、货币需求、实际利率与产出密切相关。第二个方程, 是一个前瞻性的Phillips 曲线, 描绘了商家在处于垄断竞争市场中时应当实行的最优定价行为。第三个方程是在许多文献里面被假定为一个类似Taylor (1993) 的利率规则的货币规则货币规则, 表明在调整名义利率时, 中央银行会依照产出、特别是通货膨胀的变动进行。
依据这三个重要方程, 新凯恩斯模型主要描述三个十分重要的宏观经济变量:通货膨胀、名义利率和产出, 其特点为: (1) 跨期最优选择与一般均衡相结合; (2) 理性预期; (3) 不完全竞争市场; (4) 价格刚性。
3 动态随机一般均衡模型 (DSGE) 的研究主题
3.1 经济波动研究
在分析外生冲击对宏观经济波动的影响时, DSGE主要采用的是预测误差方差分解法。通过运用基于RBC理论的DSGE模型, Kydland&Prescott (1982) , Long&Plosser (1983) 等认为产出等宏观经济变量变动的主要是由技术冲击引起。通过使用粘性价格的DSGE模型, Ireland (1997, 2001) 证明了波动产出的主要来源是RBC理论中的技术冲击, 并认为货币政策冲击是导致通胀波动主要原因。通过使用基于RBC的DSGE模型, 黄赜琳 (2006) 对中国的经济的波动进行了深入的研究, 研究表明中国经济变化的绝大部分原因是由技术冲击引起的, 然而技术冲击在对中国就业增长上起到的效应比较小, 所以我国的就业比较稳定, 变化波动较为舒缓。Dib (2006) 运用包含名义 (即工资价格粘性) 和实际 (即资本调整粘性) 刚性的DSGE模型认为技术和偏好冲击是产出波动的主要来源。然而与此相反, 在许多的文献的研究中, 得到的观点与“技术导致经济波动”相反, 他们认为在经济波动中技术之外的其他因素所起到的作用更大。通过运用粘性价格, 为了解释说明经济周期, Calvo (1983) , Gali&Gertler (1999) 等从货币观点出发, 他们认为在理解经济周期时, 价格决定行为及发货币政策冲击挥了重要作用。Gali (1999) 通过研究发现, 经济波动的主要原因并非是由技术冲击所导致的, 需求冲击是产出和劳动波动的主要因素。Chaffeta1 (2000) 等在进行研究后发现, 引起经济波动的主要原因是真实摩擦, 而并不是名义摩擦。Smets、Wouters (2003) 在研究中发现, 通胀波动的主要导致因素是价格加成冲击和货币政策冲击, 而引起波动的主要原因是劳动供给和货币政策冲击。Adolfion (2007) 在进行相关研究时, 通过运用开放经济DSGE, 他们发现, 货币政策冲击是通胀波动的主要因素;技术、偏好、劳动供给冲击解释了产出波动的大部分。AttaMensah、Dib (2008) 将金融中介机构纳入DSGE的框架, 通过研究发现, 在很大程度上中短期的中外信贷冲击是产出、通胀、名义利率变动的原因。Sugo、Ueda (2008) 认为日本经济变动主要是由投资调整成本冲击及技术冲击所引起的。Bemankeeta1 (1999) 、Gertlereta1 (2003) 以及Christensen、Dib (2008) 的研究与以上相反, 他们的DSGE的框架包含了金融市场摩擦, 分析了经济波动受金融市场摩擦的影响程度。
3.2 宏观经济政策分析
(1) 宏观经济政策的有效性。
经研究表明, 目前各国学者对于DGES模型在货币政策有效性的研究较为一致, 均认为货币政策对产出等实际经济具有真实效应。Gali (2000) 提出在粘性价格模型里, 货币政策与粘性之间的关系非常密切。Huang、Liu (2002) 等认为在粘性工资和垄断竞争情形下, 产出能较持久的影响货币政策冲击。Kim (2000) 认为, 在内生货币供应量规则下, 检验的货币政策的流动性效应, 其存在与否取决于工资和价格粘性决。Kollman (2001) 指出在开放经济下的货币政策能反映出真实效应, 因为国内货币供给冲击会使本国的利率下降、汇率贬值, 产出增加。AttaMensah、Dib (2008) 认为在DSGE框架下的金融中介机构, 分析了不完全的信贷市场对货币政策效应的影响, 在前瞻性通胀目标的政策规则下, 虽然价格是完全灵活的, 但是货币政策仍可以通过信贷传导。
(2) 最优货币与财政政策。
目前大多数学者是通过福利分析即损失函数对对最优货币和财政政策进行研究。过去大多数的研究主要强调通胀问题, 例如CGG (1999) 提出最优货币政策就是名义利率对通胀的响应系数要大于1, 对技术冲击保持不变, 即名义利率应对通胀系数敏感。Gali、Monacelli (2000) 指出最优货币政策就是指通胀为0或无限接近于0, 但是名义利率不为0。Kollmann (2002) 以最优泰勒规则为基础, 他提出该规则可以保证通胀稳定, 但会使汇率产生较大的起伏。根据不完全传递汇率理论, Smets、Wouters (2002提出最优货币政策应为国内和进口价格通胀最小值的均值。通过小国开放经济下的最优货币政策研究, Chungeta1 (2007) 提出与汇率相连的货币政策不是最优的货币政策, 而通胀目标下的货币政策是最优的。Ravenna、Walsh (2006) 认为最优货币政策由于信贷市场中的成本渠道原因无法达到最优状态。通过失业粘性DSGE模型, Bhn—chardy、Gali (2006) 认为因实际工资刚性致使通胀的货币政策并非最优货币政策, 最优货币政策应该是稳定通胀和失业变化的加权平均, 即名义利率对通胀和失业响应的泰勒规则是最优的。Faia (2008) 也认为最优货币政策与失业和通胀紧密相关。根据粘性价格与DSGE模型中的最优利率规则, Faia、MonaceUib (2007) 提出最优利率规则与资产价格之间的关系密切相关。Siu (2004) 提出最优货币政策与灵活价格在粘性价格下存在较大差异, 即最优通胀率与价格粘性程度正相关, 而税率有较大的波动。Schmitt—Grohe、Uribe (2004) 认为最优财政政策即政府债务和税率是否可以随机变化。Horvath (2009) 通过财政与货币政策与新凯恩斯模型, 检验了最优财政政策是否存在挤出效应, 即政府购买支出增加, 私人消费是否下降。
(3) 货币政策传导。
通过研究货币政策与企业产品价格之间的关系, Barth、Ramey (2000) 指出货币政策传导中存在成本渠道。Ravenna、Walsh (2006) 等的研究也表明货币政策传导的成本渠道存在。与之相反, Rabanal (2007) 通过贝叶斯方法指出美国不存在成本渠道。上述研究仅仅货币政策成本传导渠道 (即信贷渠道) 的存在性, 其主要采用校准参数的方法。而李松华 (2009) 利用中国的数据、利用贝叶斯与极大似然参数估计实证检验了货币政策传导的货币供应量渠道和利率渠道的存在性, 详细描述了货币政策通过这两个渠道如何影响产出、消费、投资等实际经济。Meh、Moran (2004) 认为在货币政策传导的影响下, 银行业存在着金融摩擦。Devereux (2004) 通过开放经济的DSGE模型, 指出货币政策传导受汇率影响。
参考文献
[1]Brock W A, Mirman L J.Optimal EconomicGrowth and Uncertainty:the Discounted Case[J].Jour nal ofEconomic Theory, 1972, 4 (3) :479-513.
[2]Calvo, Guillermo.Staggered Price in a Utility Maximizing Framework[J].Journal of Monetary Economics, 1983, (12) .
[3]Diebold.F.X.The Past, Present, and Future of Macroeconomic Forecasting[J].Journal of Economic Perspective, 1998, 12 (2) .
[4]刘斌.我国DSGE模型的开发及在货币政策分析中的应用[J]金融研究, 2008, 340 (10) :121.
动态均衡 篇2
一、绪论、产业结构调整步伐加快。从世纪下半叶开始科学技术作为第一生产力极大地促进了经济的增长和社会的进步。特别是以信息技术、生物工程和新材料为核心的技术革命仅经过余年时间就引发了以高科技产业崛起为主要特征的第三次产业革命浪潮加速了世界产业结构调整的步伐对世界经济和社会的发展产生了巨大影响。中国于年加入世界贸易组织开始融入世界经济市场势必要加快调整产业结构以适应经济全球化进程。以制造业为主的金华市产业主体担负着实现金华市工业化的历史重任而大量具有创新能力的应用型高技能人才则是完成产业结构升级、实现制造强市的重要资源。培养这类技术人才的高等职业教育就是伴随着产业革命的发展而迅速发展起来的。因此在这种新形势下加快建设面向现代制造业的高等职业教育就显得尤为重要。、人力资源开发刻不
容缓。党的十七大提出了我国全面建设小康社会的宏伟目标为我国实现富民强国和基本实现现代化绘制了美好蓝图。我国人口众多现已成为世界制造工厂之一大量成本低廉的劳动力是我国现有国际竞争力的主要支撑。金华市处于长江三角洲地区已进入工业化中期发展阶段以制造业为龙头的区域经济体系得以建立和完善产业结构将进一步升级现代服务业将加快发展城市化进入加速发展时期城乡一体化发展格局正在形成之中。目前高技能人才的缺乏成为制约金华市经济社会发展的瓶颈。在今后一段时期内金华经济发展若要再上新台阶综合实力若要再增强就必须超前构建更高水平的人力资源开发平台。因此发展高等职业教育培养社会紧缺的高技能人才是合理开发人力资源、满足金华经济社会发展需要的重要方面。、社会观念问题亟待解决。由于受传统观念的影响社会上对高职教育存在歧视教育带上“职业似乎就低了一等。人才市场里有的单位明明缺少应用型人才却为了抬高“身价”招聘要求中明确指出要“本科以上排斥高职院校毕业生致使年轻人产生“样样工作靠文凭”的错觉在企、事业单位常常注重管理科研人才而忽视了一线技术人才的待遇职工技术等级证书与劳动报酬脱钩更使得“坐办公室”的人增多了而“车间里”的技术工人减少了家长浙江师范大学硕学位论文高等职业教育与区域经济动态均衡问题研究希望子女能接受更好的教育为了毕业后有充分的就业机会不顾子女的意愿也希望子女上学术型大学而不是应用型的高职院校一些高职院校招生暂时存在困难就把责任完全归咎于“职业”二字改头换面办得越来越没有特色。这些现象都不利于高技能人才的培养。要扭转这一局面急需转变这种观念构筑合理的人才结构重视职业教育大力发展面向现代化的高等职业教育。、新型工业化发展要求迫切。纵观世界各国经济发展的进程我们可以得出这样一个结论几乎所有的经济大国都是借助工业化起步的没有工业化特别是制造业的支撑就不可能有经济大国和强国的崛起。历史上公认的三个“世界工厂——英国、美国和同本也正是因其发达的制造业而雄居于世界。处于工业化发展中期的金华生产力发展很不均衡在相当长的时期内还需要制造业特别是强调高新技术的现代制造业的大力支撑。党在十六大报告指出要“坚持以信息化带动工业化以工业化促进信息化走出一条科技含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少、人力资源优势得到充分发挥的新型工业化路子。”这表腰实现工业现代化就要大力发展现代制造业。而现代制造业的可持续发展离不开千千万万掌握丰富科学知识和专业技能的高级技术人才。因此走新型工业化道路必须依靠现代制造业、依靠高等职业教育培养的大批技术人才。二本研究的意义、理论意义通过对金华市经济社会发展特点及对职业教育提出要求的研究有助于进一步丰富产业与职业教育关系的理论也为现代工业化理论、可持续发展理论、终身教育理论以及理论与实践的沟通提供有价值的参考。、实践意义建立与区域经济社会发展动态均衡的职业教育体系实践案例也为金华职业技术学院发展提供决策支持。三高职教育与区域经济发展相关性的国内外研究情况高等职业教育对经济发展的作用是毋庸置疑的关键是如何发展高等职业教育才能发挥对经济的整体功效。国内外专家、学者都分别对此问题持以急切地关注。浙江师范人学硕士学位论文高等职业教育与区域经济动态均衡问题研究、国内研究现状国内对经济发展与高等教育的关系问题研究较多。检索表明《中国期刊全文数据库》中相关的成果主要有《浙江省产业结构调整与高等职业教育的发展》张梓英针对浙江产业结构调整现状提出大力发展高职要调整高职教育的专业设置、教学内容往国际化和终身化的方向来发展高职。《高等职业教育如何适应区域经济发展和产业结构调整》汤春林、赵爱威针对现状和存在问题与区域和产业结构不适应提出明确培养目标优化专业结构优化形式结构优化布局结构使教育结构协调发展。《论产业结构调整中的高等职业教育发展》黄璐主要阐述了高等职业教育在产业结构调整的过程中所面临的挑战以及发展高等职业教育对产业结构调整的作用并提出改革高等职业教育办学管理体制、投资体制和教学管理体制等结构系统。《广西高等职业教育适应产业结构调整的思考》罗金凤主要论述了广西高等职业教育要以产业需求为导向加强专业设置扩大办学规模加强质量建设。在《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》中没有相似的研
究但有以下篇对高等职业教育发展进行的研究华东师范大学年易元祥的博士论文《中国高等职业教育的发展研究》从发展背景、发展现状、发展定位、办学特色和发展策略五个方面论述其中发展策略研究主要从提升高等职业教育的核心竞争力、规范管理和构建类型体系来阐述的。江西师范大学年谢岚的硕士论文《我国高等职业中存在的问题及其对策研究》从认识上的误区办学特色缺乏沟通、衔接不畅法规上的缺陷和筹资难等五个方面的分析提出明确培养目标、建立质量评价体系、加强沟通与衔接、改革办学模式、探索产学研结合的办学机制、扩大筹资渠道和完善法律法规等应对策略。华中师范大学年朱植刚硕士论文《论高等职业技术教育的发展》针对地位不高、收费高、报到率低、硬件条件差、办学无特色、就业升学难等问题提出要办出职教特色、加强实习基地建设、提升学历教育体系、调整结构、创新教育模式、扩大招生、拓宽就业渠道等策略。河海大学年吴学敏的硕士论文《入世后我国高等职业研究》先分析入世后对高职的影响、世界主要国家高等职业教育发展特点及启示再提出必须转变教育思想、更新观念、深化改革、加快发展、借鉴外国先进经验、办出特色、中外合作办学、市场定位、创新人才培养模式和改革课程体系等策略。国内学者对该问题理论的研究可以归纳为两个方面一是试图总结出二者关浙江师范人学硕学位论文高等职业教育与区域经济动态均衡问题研究系的一般理论包括教育外部关系规律理论、教育成本分担理论、非均衡发展理论、全息结构理论、教育方针理论等等二是分析二者相互作用的各个方面包括区域经济水平对高等教育投入的影响、区域经济水平对高校毕业生就业状况的影响、高等教育是区域经济发展的动力源、高校学生消费是区域经济发展新的增长点、高等教育是带动区域高新技术发展的基地等等。比较有影响力的理论成果包括教育外部关系规律理论、教育成本分担理论和第三职能理论。、国外研究现状国外高等职业教育发展研究主要集中在投资与回报、公平与效率、职业结构与个人教育、教育内容与市场需求关系、技术教育等方面。较具体的研究理论主要有三螺旋理论在崇尚创新的知识经济社会创新制度环境的各要素——政府、企业与大学以市场要求为纽带而链接起来形成一种三种力量交叉影响的三螺旋关系。区域竞争力理论以高等教育为源泉的“国民素质与科学技术”是提升区域竞争力的核心要素。非均衡增长理论以高等教育为基础的产业结构更新是实现区域经济梯度转移的动力经济技术的发展是不平衡的。新增长理论内生的技术进步是经济增长的决定因素技术、知识、人力资本具有溢出效应这种溢出效应的存在是经济实现持续增长所不可缺少的条件高等教育是区域经济增长的动力源。后发优势理论以高等教育为动力的创新是后发优势的关键。、对照分析国内高等职业研究通常是在与国外高等职业教育发展比较中找出存在的差别从而引入国内或者是以某一时代背景下对高等职业教育的特殊要求提出相应地应对策略。因此该领域的相关研究有以下四个共同特点和不足。一是这些研究对高等职业教育与经济结构之间联系的分析甚少淡化了高职院校的社会服务、科研与教育职能。二是都从国际高等职业比较中找出解决之道但如果不分析其本质内涵、不了解不同国家高等职业的经济背景及特点就会误入以发展论发展的问题漩涡不能抓住核心内容。三是以发展现状来理解。无论高等职业教育还是产业结构它们都是不断地在历史变迁中发展浙江师范人学硕学位论文高等职业教育与区域经济动态均衡问题研究或转型如果单以现状发展需求来理解无法得到正确的认知特别是在发展历史比较短暂的情况下更缺乏说服力。四是与社会具体职业的对应性。通常都认为社会上有什么职业高职院校就设置相应的专业迎合产业需求。实际上这是对发展高等职业教育“适应‟‟产业结构演变的误解因为职业新旧更替的速度加快这种办学可能永远也无法适应社会的需求。此外上述理论主要研究对象是高等教育而关于高职教育与区域经济协调发展的研究刚刚开始。高职教育作为高等教育的重要组成部分且其主体以地方性高职院校居多它的兴起与发展从来都不是孤立的。因此研究高职教育与区域经济发展之间的关系显得尤为重要高职模式高职教育对区域经济发展的作用等问题仍然值得研究和探讨。四相关概念界定、职业教育概念国外职业教育概念。各国对于职
经济自由主义思潮的对话·动态均衡 篇3
伍晓鹰：是的，人们注意到戈尔巴乔夫近来在内政与外交上旋风般大刀阔斧的动作，正是顺乎这个世界潮流。当然，就目前的苏联国情而论，他能推进多远，现在还很难讲，但至少我们可以作“积跬步以致千里”的期待。我觉得，当他日益成为新闻人物而风靡世界时，学术界应该探寻其中更深刻的东西。众所周知，苏联国内的政治经济体制改革，是在斯大林逝世后由赫鲁晓夫提上议事日程的，后来几经风雨反反复复，只是到最近两年才开始触及某些根本的东西。
张维平：其实，对戈尔巴乔夫这样的当权者来说，之所以要冒剧烈的利益冲突的风险去推动改革，实在是不得已而为之，因为在传统模式下几十年的发展已使苏联的社会与经济运行象老牛负重，不堪其累。苏式现代化过程有两个特点：其一是国家无所不包的控制和集中干预，其二是不问投入产出比的粗放式发展。这就使苏联经济象一个不是自然发育，而是靠人造激素催养的动物，它尽管已经变成了一个庞然大物，但在身心发育上是不协调、不健康的。无论是内部经济结构还是经济关系的不同方面，也无论是与经济相制约的政治与法律结构，还是文化与精神的一般发展，都表露出诸多令人沮丧的畸型特征。可以说，改革之最深刻的根源就潜藏在日益明显的经济与社会生活的种种弊端中。
伍晓鹰：是的，人心思变，已成大势所趋。我觉得看看苏联人的反思或自我批判是会有启迪的。当代世界正变得日益开放，对话与缓和正在逐步取代过去数十年人为的对峙与冷战，戈尔巴乔夫在外部事务上所取的保守态势，正表明了他决心重整内部机制的愿望，所以二十七大的宏伟改革纲领中提出要打破“停滞机制”，这非常有意思。因为“停滞”这个词儿长期以来是被苏联人用来为其西方对手贴标签的，如今则以此反躬自省，难能可贵。
张维平：我以为，这种清醒的现实主义恰好表明了历史观的进步。对任何旧体制的改革无疑都必须有理论上的反省作先导，这方面的苏联文献可谓浩如烟海，但我以为最有概括力的有两例，其一是我们曾提到过的那位苏联西伯利亚科学分院女学者，她在安德罗波夫执政时期尖锐批评了苏联体制造就了一整代消极类型的劳动者；其二是《莫斯科新闻周报》今年第二期发表的该报政治评论员沙赫纳扎罗夫博士的谈话，他认为现在出现了整整一代不会运用自己权利的人，这些人可能受过教育，读过莎士比亚的作品，喜欢巴赫的音乐，但他们不善于捍卫自己的权利，或者更可悲的是不懂得什么是自己的权利。
伍晓鹰：确实，惰性的强化与权利感的退化是最为令人痛心的，因为这直接背离了列宁的“社会主义是千百万人民群众生气勃勃的创造”的理想，但其根源则是体制上的。这一点我们在谈哈耶克时已有所涉及。除此以外，我觉得英国作者莫舍·卢因的《苏联经济论战中的政治潜流——从布哈林到现代改革派》尤其值得一读。斯大林去世之后，随着个人迷信的被破除，僵化的社会生活开始松动。苏联在文学，历史，政治和经济等领域陆续展开了大辩论。它使原先被掩盖的“地质层”得以裸露，从而使人们能够洞察到苏联社会运转的某些内部真情。
张维平：这本书把苏联经济理论与经济政策的论战上溯到内战结束时的新经济政策时期，并认为尔后的有关争论大部分都是新条件下或者隐晦，或者公开的旧话重提，改革派理论家们对现行体制的批判往往融合着对二十年代抚今追昔的感情寄托。这就必不可免地要提起布哈林和他卓越的理论探索。
伍晓鹰：是的，布哈林在理论探索中诚然不只一次地犯过错误，但是，只要看看六十年代苏联蓬勃兴起的经济理论论战的热点，就觉得回顾一下他的思想并非无益了。
张维平：莫舍·卢因触及的是社会主义经济运行机制的不同选择或模式问题。如今，把高度集权的中央计划体制当作圣典让人顶礼膜拜的时代已经永远结束了。人们承认社会主义可以，而且事实上也存在着多种经济模式，例如南斯拉夫模式，匈牙利模式和苏联模式等等。
伍晓鹰：还有正在探索中的中国式的社会主义，这被认为是当今社会主义世界最富吸引力的经济模式。但从更深的理论层次上考察，似乎可以说，社会主义经济模式可以根据是充分利用还是完全限制商品货币关系而分为两种。斯大林本人在晚年已觉察到社会主义经济不能断然排除商品关系，但它仍是被当作异己力量，并且被加以诸多防范与限制的。
张维平：事实上，在苏维埃政权刚刚建立不久的内战时期，包括列宁与布哈林在内的许多人，通过“战时共产主义”政策，误以为以军事经济生活的组织形式可以引导出共产主义制度，但接踵而至无可收拾的灾难性局面给他们的教训却促使他们猛醒。列宁果敢地转向了他认为是资本主义的市场关系，并企望这次退却会导致新的进展。这就是新经济政策，其核心内容是强调发展商品货币关系和利用市场竞争机制。在《论粮食税》中，列宁批评了“资本主义是祸害，社会主义是幸福”的简单化说法，认为仅仅与更高阶段的社会主义相比，这一说法才正确，但与中世纪制度，与小生产、与小生产者散漫性相联的官僚主义比较，资本主义则是幸福。列宁据此提出了利用资本主义的方针。
伍晓鹰：是的，然而把新经济政策提升到基本理论的高度，并把它系统化，从而形成为理论模式的，则是布哈林。布哈林在一九二六年说，新经济政策和市场应该成为建设社会主义的纲领性原则，他认为，用强力摧毁市场关系并不困难，但问题是，实现社会主义除了通过市场别无它途。社会主义经济机构对私营商人和企业主的胜利，以及农村中社会主义性质的合作社对富农经济的胜利，都必须通过市场上公开的竞争来实现。他肯定了市场关系这种形式会在长时期内成为社会主义经济关系的决定性形式。从而，我们可以在一定意义上把布哈林称为“市场派”。
张维平：就是说，在社会主义经济中，也存在经济自由主义与经济干预主义两个基本模式，并相应得到两个不同的经济思想理论派别的支持。
伍晓鹰：我想可以这么说。尽管长时期内经济干预主义被视为正统，而经济自由主义则被视为异端，但历史自有公论。南斯拉夫曾一度因为搞市场经济而被戴上了走资本主义道路的帽子，开除出共产党情报局。对于我国十一届三中全会以来充分利用市场关系的变革，不是也有种种议论，甚至说我们在“全面推行资本主义”吗？
张维平：我想这一切都不重要，“沉舟侧畔千帆过，病树前头万木春”。回到布哈林，我想他对于后世改革派理论家最重要的理论启示可能是社会与经济发展的“动态均衡”观。如果确实存在一个布哈林模式的话，“动态均衡”便是其基本内核。
伍晓鹰：布哈林曾经师从奥地利学派的庞巴维克等人学过经济学，因此，他对瓦尔拉斯的以边际分析为基础的一般均衡论肯定是熟悉的，当然，布哈林的“动态均衡”观肯定不是由此出发的，而是在变革年代中用马克思主义的辩证法对现实生活深入思考的结果。
张维平：是的，我们这里所指的不是把时间变量引入一般均衡理论的当代西方动态学(Dynamics)，而是有其特殊的布哈林内涵的动态均衡论。首先是在所有制或财产关系的理解上，布哈林所持的观点是：使财产关系的发展不断适应生产力发展的需要，从而使整个社会经济保持动态均衡，有机发展。
伍晓鹰：我想是这样的，虽然他本人并未如此明确地表达过。这个问题之重要已经被各国社会主义经济体制改革的历史反复证实，而且它在理论与实际操作中都是至为关键，又是最为棘手的一环。
张维平：我以为，从社会主义国家改革的历史来看，改革的目标也许可以这样归纳：坚持公有制，但不迷信国有制；反对私有制，但必须寻找财产的经济与法律关系的透明度和确定性，以使其社会与经济获得因物质利益而驱动的发展活力。
伍晓鹰：可以说，改革的认识虽已日益明确，但改革的实践却是困难重重。布哈林当初在实现工业化的策略与理论主张上就是与斯大林对立的。他反对强制地剥夺农民，主张在农业部门内长期保留私人农场，使之逐步地通过市场，购买与信贷等方面的合作制而“长入”社会主义。这就是要注意财产关系发展上的“动态均衡”。
张维平：他特别对国有制及其后果心存戒备。认为社会主义关系的深化并不等于私有经济部门必须由一个不断发展和无所不包的国家来取代，这种做法是与促进国家逐步消亡的社会主义理想背道而驰的。他主张合作制，主张彻底抛弃“战时共产主义”这种“歪曲了的社会主义幻想”而采取“有机发展”战略。他特别指出农民一家一户的耕作习惯是根深蒂固的，任何强制都会导致意想不到和难以对付的抵抗。
伍晓鹰：这个情况也为我国十一届三中全会前后农村面貌的巨大对比所证实。以往百分之九十的农民，以百分之九十以上的时间在土地上磨洋工，只是在剩下不足百分之十的时间和土地(自留地)上，他们才肯使尽浑身解数。三中全会以后的农村改革，一开始便触及财产关系，农民分户承包集体土地和农机具，有权逐步积累自有财产，从而刺激了生产与投资热情。
张维平：可以说，所有制问题，对社会主义国家经济学与法学界来说，是有着长久魅力的论战主题。六十年代末，苏联一批具有变革思想的青年社会学家指出：在劳动分工体系中，人们因教育与技术熟练程度之不同，占据着不同的岗位和起着不同的作用，从而他们在事实上使用与掌握着不等量的生产资料。这就在社会主义所有权结构内部出现了利益差别，它导致社会分层与利益集团的出现。国家所有制形式的缺点，就在于它解决不了集权与实际存在的企业与集团利益的相对独立性之间的矛盾。
伍晓鹰：国家作为人格化的所有者，其直接的后果往往是模糊了财产关系，使直接掌握生产资料的人发生疏远感，以至于出现各种各样漫不经心地浪费乃至处心积虑地侵吞公有财产的情况。理论上的生产资料的主人在实际上有时甚至变成机器设备的虐待狂，这是很不幸的。
张维平：布哈林和那些在六十年后从布哈林著作中汲取智慧的苏联理论家们，对国有制的批评还有更深刻的原因，这就是他们始终强调政治与社会的动态均衡。布哈林本人之所以也象列宁那样，从“战时共产主义”立场退却，不仅出于经济考虑，尽管经济生活的全面崩溃和全国性的农民反抗迫使他们考虑了许多问题。但布哈林基于对斯大林个人素质的某些隐忧，更相信如果不在领袖个人与历史，进而在集权与分权，控制与自由，积累与消费，速度与效益等诸多方面寻找动态平衡，则社会经济关系的发展只会日趋失调和造成各个方面的紧张关系。
伍晓鹰：弦绷紧了就会断，布哈林的隐忧以及由此而来的理论论战的历史，随着六十年代初苏联东欧改革的开始而出现了重新评价的趋势。关键是如何评价“斯大林模式”这一社会主义建设实践的优劣与成败。这一模式的关键是个人与历史的失衡。优劣判断也从此而生。谁创造历史？苏联工业化的历史不折不扣就是斯大林创造和斯大林推动的，历史的主动性在领袖而不在群众一边。这就给经济体制打下个人烙印，或者说领袖个人本身由于其巨大权力与影响而成为一个体制，一个“无所不能”的权威体制，虽然他不能绝对不受历史条件的约束，但在一定范围他确实是超乎历史的。
张维平：按照六十年代苏联许多学者的理解，我想可以这样归纳：苏联工业化的资源配置与产业结构的锻造，不是通过经济人的“成本——效益”运转机制实现的，而是斯大林“钢铁般”意志的铸件。许多苏联学者称三十年代疯狂的工业化为“瞎忙”，原因无疑是上面的瞎指挥，但这是俄罗斯传统的延续。如若不信，有史可证：二百年前的彼得大帝就是这么干的，这位英明帝王的格言是“先冲——再想”。斯大林也是如此，他把战争中配置与部署兵力的办法搬用来指导经济建设。结果，上级对下级的强硬指令与下级对上级“报告完成任务”式的“绝对服从”便成为斯大林模式的一个特征。阵地战中短兵相接时指挥员的一声号令——“冲啊”，变成了斯大林“速度决定一切”的工业化发展战略。于是，只讲速度，不问效益的结局就成为由斯大林个人意志推动的“历史必然性”。如果谁敢提出质疑，要求对速度进行可行性研究，就要以叛国罪论处。
伍晓鹰：完全可以说，速度与效益之间的动态失衡，是苏式工业化过程的显著特征，而苏联决策者们的政策学的最根本内容就是“抢速度”。而要达到这一目标，又必须破坏积累与消费的动态均衡，人民群众甚至在和平繁荣年代也被强制节衣缩食，使大众消费水平几年甚至十几年冻结在一个水平上从而保证积累率的高速增长。
张维平：问题是，打乱了经济结构中生产与消费既相互制约又相互促进的有机联系，归根到底会使活的生产力——人的发展在世界性比较中出现相对萎缩，从而使劳动生产率逐步下降。苏联从一九五一到一九六五三个五年计划期间，在积累率和固定资产投资率居高不下的情况下，工业的投入产出比与人均生产率的增长速度却逐年下滑，已致形成今日无可挽回的颓势。这说明资本形成与劳动生产率提高和技术进步是相互脱节的。
伍晓鹰：是的，这种高积累率下的“投资过度”，是导致经济整体机能失调的基本原因。投资决策大多草率而缺乏论证，都是所谓“拍脑袋”项目。一旦决定后又出现投资酝酿期长，工程项目完工期长，基建战线长和“胡子工程”多的现象。很多学者估计，苏联兴建一座工厂通常要比先进资本主义国家费时多两至三倍，经费则更难计算，是不无道理的。这一切导致建设资金长期被滞留，失去流动性，从而难以回收。苏联一位经济学家在一九七二年曾指出这是导致“技术进步缓慢，资本吸收量增加，资本投资的技术结构退化，各部门之间比例失调，从而使资源浪费日益严重”的一个关键性因素。
张维平：莫舍·卢因在本书中提供了有说服力的“统计比较”。根据一九七○年的苏联官方统计手册，苏联在投资规模与美国相等的情况下，其当年工业劳动生产率只及美国的一半，农业劳动生产率仅仅是美国的五分之一，而苏联的实际国民收入按最乐观的估计也不过是当年美国的百分之六十五。这个差距在进入八十年代之后已经有所扩大。在比较国民总收入时，东西方两种统计制度的不同口径造成了比较的困难。但有理由相信，近年来日本的国民总产值已经根本改变了它在五十——六十年代远远落后于苏联的态势，而跃居为世界第二经济大国，这个事实对于理解投资问题应该是有所帮助的。
伍晓鹰：应该说，日本政府有过产业政策，但总的投资决策是分散的。投资政策实际上是经济发展战略的最主要因素。苏联模式中的“投资过度”最原始的动因是“加速工业化”，而这又是通过片面强调积累的粗放式发展实现的。
张维平：看来，用“粗放式发展”这个词未免太“文雅”了一些，实质上是“浪费式发展”。
伍晓鹰：这种过分耗费资源的发展战略一旦使工业化进展到某一阶段，经济停滞的病根便被深深埋下了。莫舍·卢因说斯大林留给他的接班人的是一支巨大的工业力量和没有效率的经济。
张维平：问题是停滞的疾病如何被根治？有意思的是，斯大林的后继者们为了突破停滞局面，总是一再地“率由旧章”，采取注入更多投资的办法，结果是反倒加剧了停滞局面。这种以投资来解决由于过度投资引起的停滞的办法，成了斯大林模式下的一种“俄国病”，实际上，这不啻是饮鸩止渴。如此反复多次，才最后不得不从经济体制上找原因，从体制改革中找出路。
伍晓鹰：在这个问题上历史又一次提供了布哈林的证明，在一九二七年他就批评了当时“过分拉长投资战线”的错误，并肯定这不可能带来真正的经济增长。他分析说，许多新建项目吞噬与滞留了巨额资金，已上马的许多项目会无限延期乃至取消，而那些真正需要资金的部门则将因而缺乏资金，并进而导致“商品荒”，第二年即一九二八年，苏联的“商品荒”已经严重到无法容忍的地步了。同一年，布哈林发表了《一个经济学家的札记》一文，在文章中他拒绝了“速度决定一切”这种专断的口号，主张实现一种“平稳的高速度”，他认为在任何情况下片面地强调积累与消费任何一个方面都无助于形成正确的经济发展战略。
张维平：布哈林是相信制订计划的优越性的，但事实又使他相信，计划经济本身并不一定比非计划或计划性不强的经济优越。他多次强调，制定计划时，即使有充分根据，也难免有局限性，而一旦考虑不周，则更其有害。至于计划制定者倘若大权在握但又十分无能，则其破坏性后果就将比无计划的资本主义为害更烈。有一个问题使布哈林特别敏感，并为之付出了极大的精力苦思冥索：通过政府意志强力在一个落后社会推进工业化，可能会产生哪些复杂的经济、政治与社会后果？
伍晓鹰：布哈林在许多问题上的结论是非常明确的。他对国家和管理者权力的过度膨胀历来是抱有忧虑的，所以他告诫人们对中央集权的统制经济要有所戒备，并强调计划工作会有的危险性和社会自发发展的必要性。他说：过高估计计划原则而低估自发性的作用是错误的。
张维平：布哈林的意思是，要充分相信价值规律的自发运动的结果可以抵销计划的盲目性，增强计划的灵活性。过去人们常说“自觉利用价值规律”，我以为这是一种误解，没有自发性就不存在价值规律。
伍晓鹰：布哈林对国家力量还有另一个忧虑。他认为如果长期漠视作为社会主义内涵的人道主义，那么社会主义必定会失败的。
张维平：布哈林是有所指的。苏式粗放式发展的资金积累是通过大规模剥夺农民和小业主乃至个体劳动者的暴力方式进行的。对大众消费则是用辅以消费品定量配给制度来维持的。布哈林对此持反对态度，他不同意把农民等同于“资本主义”而去无情斗争，他也反对国家用强力去压跨手工艺人、小商人与小企业家，而是肯定了这些社会集团提供的生产与服务是工业化的必要补充，能缓和过度投资造成的资金短缺困难，以便国家在困难时期有可资利用的机动手段，否则经济危机乃至社会冲突便无可避免。
伍晓鹰：布哈林还看到了经济与政治权力的过分集中会使国家失去许多活力。在财产上剥夺所有人的自主处分与积累权利，而代之以无所不包的国家力量，必然形成庞大的行政部门和官员队伍。国家管的事儿太多，样样都管，很可能一样也管不好。“小而廉价政府”的思想决不是亚当，斯密二百年前心血来潮的灵感之语，对具有长远中央集权大政府传统的俄国来说，这更是至理名言。布哈林认为，过早消灭各种形式的“个体”或“私有者”小人物，取而代之的必然是一个臃肿、费钱和无效率的政府，维持这个政府机构所需要的开支比起小生产的无政府状况所造成的非生产性开支会多得不可比拟。
张维平：所以，六十年代许多改革派经济学家指出：过分集权本身便是机能失调的表现。当时，苏联政府已经提出让企业自负盈亏的口号，学者们抓住这一点穷追不休：当经济领导部门对下级企业作出种种严厉规范与制裁时，为什么它们却可以对自己的瞎指挥所造成的无数失误和亿万卢布损失心安理得？这准道公平吗？对此，学者们响亮地提出了一个口号：让行政机关实行经济核算。
伍晓鹰：八十年代，当西方各国政府日益膨胀并消蚀着微观经济活力的时候，美国新自由主义经济学家詹姆士·布坎南便指出：既然政府不甘寂寞，要参与经济事务，那么包括决策在内的政府行为本身也必须按市场法则经受“成本一效益”的测度，也即对政府决策作经济核算，可见，东西方国家在许多问题上面临相似的困难，并且在寻求解决办法上日益殊途同归。
张维平：实际上，社会主义经济为什么必然要是高度集权的这个问题，很值得我们深究，马克思与列宁并没有说过这两者之间有必然的逻辑联系。把行政方法用于管理经济、并进而对社会生活的非经济方面也事无巨细详加规范，势必会造成国家对个人权利的绝对支配地位，并造成人身依附关系的某些现代形式。由于这必然会压抑个体的创造素质，从而在经济上是负效益的。同时，从它造成了“不懂得自己权利的一代人”这个后果看，又必然是不利于社会的长远而协调的发展的。
伍晓鹰：所以说，改革不仅仅是经济的，也不仅是政治与法律体制方面的，而是包括一整代人的价值观念，思想与行为方式的深刻革命。当然，民主化是一个渐进的过程，但通过引入或恢复市场机制，达到经济权力的一定程度的分散，即实现经济民主，乃是基础与首要的工程。换言之，由市场机制带动的民主化过程将是恢复社会生活动态均衡发展的先导步骤，舍此而他求，很可能会导致欲速不达的后果。
张维平：谈到这里，我们可否问一句：斯大林模式是不可避免的吗？
伍晓鹰：这个问题的答案是否定的，例证是南斯拉夫模式的存在，在斯大林的面前，铁托硬似铁，他果敢地拒绝了苏联模式，从而为南斯拉夫人民争得了较广泛的经济与政治自主权。就经济体制改革的理论准备而言，我以为首先必须肯定，不对旧体制的弊端从理论上作深刻的揭露和全面的清算，新的运行机制的优点是不会被人们充分认识并广泛接受的。新旧斗争在改革时期首先表现为学术上的唇枪舌剑。
张维平：如果说，布哈林观点中那些已被历史证实是正确的东西之所以不能进入社会主义实践，原因在于这种本来应该由实践给以检验的理论争论很不幸地由武力作了裁决的话，那么我要说，斯大林模式的另一个致命伤是它通过对学术研究的行政干预，破坏了理论与实践的动态平衡。据一位苏联经济学家说，工业化年月所付出的无法估量的代价之一，就是使经济学的发展停止了二十年，而在我们这个时代，知识更新与增长的速度是如此之快，以至我们可以说，迄今为止人类所积累的全部知识的三分之二，都是在过去的二十年里获得的。
伍晓鹰：是的，苏联从三十年代工业化到五十年代初，将近二十年的时间里，连一本政治经济学教科书也没有，斯大林本人的《苏联社会主义经济问题》在五十年代初问世后，才逐渐出现一些据以诠释并发挥但不敢越雷池一步的所谓教本，这个现象说明了什么呢，斯大林个人的性格，好恶，智慧与缺陷在长时期里，从物质生产与理论和精神生产两方面成了苏联历史发展的决定性力量。
张维平：所以作者莫舍·卢因指出了这个事实：在俄国形成经济体系的最初几个五年计划期间，伴随工业发展的是理论准备的惊人贫乏，不但经济学，而且社会学，政治学与社会科学的其它门类统统被取消了。特别可悲的是，一方面强调计划经济，另一方面对计划经济的理论与实证研究又几乎无人问津，计划方案的周密性又从何谈起呢？当理论贫弱不足以指导实践时，就只能诉诸国家的强制力了。
伍晓鹰：这个情况在一九二九年便被布哈林提出来了，当年一月二十日，他在《真理报》上发表了《列宁和科学的任务》一文，指出决不能把制定计划当作可以随心所欲单凭经验进行猜测的活动，而是应当把它转变成一门专门的应用科学，但实际上从三十年代初期开始将近四分之一个世纪的时间里，苏联中断了对科学的计划工作的研究，这就说明了苏联的计划工作在长时期内是没有科学方法论和指标体系的，从这个角度去透视斯大林模式，其内在特征的盲目性和主观臆断的性质便昭然若揭。
张维平：由此我们可以断定，正是理论与实践的这种脱节，导致了我们刚才所谈到的在所有权关系，在政治、经济与社会，在生产、积累与消费，乃至在其它许许多多方面的动态失衡，或者说，苏联的工业化以及与此相伴的社会发展是一种非有机非自然的发展。在此，我们需再度声明，当我们用“动态均衡”为题来谈论莫舍·卢因的这本书时，其概念与西方动力学中的同名术语的内涵是有差别的，而且也无法概括我们讨论的这本书的内容。
伍晓鹰：同样露要说明的是，我们现在重新肯定布哈林的某些经济观点，并不是要“回到布哈林”去。布哈林的功过，列宁早就说得很清楚。至于我国三中全会以来经济实践的发展，也绝非布哈林的观点所能说明和概括。但是，为了进一步前进，通过读书，了解前人的成果是必要的。
张维平：这就应得上一句话：“开卷有益”。
动态均衡 篇4
十七大报告提出“把‘引进来’和‘走出去’更好结合起来, 创新利用外资方式, 优化利用外资结构, 发挥利用外资在推动自主创新、产业升级、区域协调发展等方面的积极作用。创新对外投资和合作方式, 支持企业在研发、生产、销售等方面开展国际化经营, 加快培育我国的跨国公司和国际知名品牌。”“引进来”、“走出去”是对外开放的两个方面, “引进来”指通过各种方式吸引和利用国外资金, 还有与之互为一体的技术、管理、组织、人才等资源, 以促进我国企业技术进步、产业结构升级, 经济快速可持续发展;“走出去”是在经济全球化的格局下, 适应我国经济发展的需要到国际市场上参与竞争, 进行对外直接投资, 培育跨国公司。我国对外开放先期以吸引外资为主, 对外直接投资虽然也有一定的数量, 但规模比较小, 不是主流。现阶段, 国内部分企业有足够的实力和经验, 对外直接投资才快速增长。成熟经济体对外直接投资和吸引外资额的规模保持在1:1.1左右, 所以未来我国对外直接投资的规模可能与吸收外资旗鼓相当。从美国、日本等发达国家资本运动的历史来看, 都遵循这一规律。
我国很多学者研究了“引进来”和“走出去”的内在联系, 但没有达成共识。刘泽仁、潘春跃 (2004) 认为“引进来”是以出让部分市场及资源为代价, 通过引进、消化, 培育“走出去”的能力;“走出去”是实力的证明与成功的表现。周志亮 (2004) 认为“引进来”是促进发展的必然, “走出去”是结果。胡珊 (2007) 认为强势企业“走出去”, 弱势企业“引进来”, 因为引进来有利于提升企业竞争实力。以他们为代表的观点可以概括为, “引进来”是基础和先导, “走出去”是结果和目的。刑厚■ (2008) 认为具有比较优势的经济体必须“走出去”发挥优势, 没有比较优势的经济体同样需要“走出去”, 并通过“走出去”营造新的优势。王彦敏 (2008) 认为中国技术引进的实际效果和期望值之间存在很大的距离, 无论“引进来”还是“走出去”都要牢牢围绕自主创新的主线, 旨在提升企业自身的技术能力, 从而增强市场竞争力。以上两位学者的观点都蕴含着企业不一定要先“引进来”壮大实力后才实施“走出去”战略, 企业在国内外竞争中持续获胜的关键是不断创新和技术升级, 因此两者可以齐头并进, 而无先后顺序。本文认为这两种观点都有所偏颇。
二、“引进来”、“走出去”战略的辨证关系
笔者认为对于发展中国家, 在国际竞争中处于相对劣势, 首先大规模引进外资, 取得技术进步、组织管理升级、培养跨国人才等, 当具备了一定国家竞争力和跨国经营经验的时候再“走出去”是合理的。但两者并不是单向的因果关系, 前期的“引进来”有利于“走出去”, 后期的“走出去”同样有利于高质量外资进入。
(一) 实证分析
本文利用Eviews3.1软件通过格兰杰因果关系检验, 假设“引进来”、“走出去”之间存在双向因果关系, 也就是说它们可以融合发展, 相互促进, 相辅相成。用实际利用外商直接投资额 (X) 来描述“引进来”, 用实际对外直接投资额 (Y) 描述“走出去”, 选择累计对外直接投资额前11位的省市2003—2007年的序列形成面板数据进行研究。11个省市分别为北京、天津、辽宁、黑龙江、上海、江苏、浙江、福建、山东、广东、四川。
检验结果如下:
结果显示X不是Y变动的原因, 同时Y也不是X变动的原因。也就是说, 现实情况与理论假设并不一致, 我国的“引进来”战略并没有有效地促进“走出去”战略的实施, 而后期的“走出去”战略的实施也没有反过来促进“引进来”战略的发展。笔者认为这恰恰反映了人们对“引进来”与“走出去”之间关系的认识存在的偏颇。现实工作中, 人们往往把两者割裂开来, 认为它们是并列而无关的两项业务, 甚至把二者对立起来, 认为“引进来”能够促进经济发展, 而“走出去”会使资本外流, 影响当地经济建设。在错误认识的指导下, 现实后果是:长期单方面发展“引进来”战略, 造成重复建设, 使得劳动密集型产业产能过剩, 国内市场趋于严重饱和状态, 竞争激烈, 才不得不采取措施推动“走出去”, 造成战略上被动、物质上浪费、经济发展步伐上滞后等问题。而造成这些问题的更深层次的原因是我国的“引进来”“走出去”战略的实施主体是国有企业, 也就是政府主导, 市场在国内外资源的配置上发挥的基础作用非常有限。所以要进一步完善市场体制建设、有效促进市场机制充分发挥, 转变“引进来”“走出去”战略的实施主体。政府的总原则是“少管、放权、优服务”, 政府工作的着力点应放到对实施“引进来”“走出去”战略的总体规划和政策指导上, 从投资审批和管制为主过渡到投资保护、指导、监管和提供服务为主。是否和怎样“走出去”由企业自我判断和决策。
(二) 案例分析
在经济全球化的大潮中, 在战略指导思想上, “走出去”以“引进来”为基础, 两者的发展并行不悖, 且相互促进, 相互融合, 长期互为因果关系。奇瑞汽车的发展实践了这种观点。下表列出了奇瑞“引进来”“走出去”战略的具体实施情况。
资料由作者整理而来。
从表1可以看出, 奇瑞的海外战略是“引进来”“走出去”两手抓、两手都要硬, 没有倚重或偏废任何一方。从战略实施步骤看, “引进来”先于“走出去”, “走出去”以“引进来”为基础, 但两者融合前进, 并行不悖。
首先, 奇瑞坚持将“自主创新”与整合国际先进资源相结合, 利用世界500强企业品牌影响力和生产研发能力, 促使自身不断提高品质为进入海外, 特别是发达国家市场奠定坚实的技术基础和产品质量保证。2004年奇瑞与全球最大的汽车车身、底盘结构及模块方面的供应商——美国塔奥公司合资建立塔奥 (芜湖) 汽车制品有限公司, 这是奇瑞与世界500强企业的第一次合作。后来, 奇瑞分别与全球专业汽车内饰、设施效益、动力方案领域的“领导者”美国江森自控公司、美国阿文美驰汽车工业公司达成技术合资。进入2007年世界知名汽车零部件供应商与奇瑞签订供应协议, 为奇瑞汽车进行一系列的产品配套, 从而打造其国际化品牌。比如世界第二大汽车零部件生产商——德尔福与奇瑞公司签订协议, 德尔福将自2009年起为奇瑞目前生产的所有型号的汽车提供驾驶座和乘客座的安全气囊、帘式气囊、侧气囊, 以及乘员探测系统、气囊控制单元、侧面和正面冲撞感应器以及座椅轨道位置感应器。此外, 德尔福还将为奇瑞今后开发的部分汽车提供基于摄像头的辅助倒车系统以及导航系统。奇瑞还与全球最大的零部件供应商——德国博世公司签订合作协议, 由博世公司向奇瑞供应电喷系统的零部件;与全球知名的涂料企业美国PPG集团签订协议, 由PPG在芜湖建立生产基地, 建成后年产量可满足奇瑞100万辆汽车油漆用量。2007年7月, 奇瑞与克莱斯勒正式签署合作协议达成战略合作, 双方将在包括北美、欧洲等全球主要市场研发、生产和销售等方面的合作。通过双方合作, 奇瑞可以借助克莱斯勒在品牌影响力以及市场营销方面的能力, 在最短的时间内进入发达国家市场。
同时, 奇瑞的“走出去”战略也如火如荼地开展着。2005年奇瑞与俄罗斯加里宁格勒的阿芙达托尔公司签署合作组装奇瑞SKD汽车合同, 使在俄组装并销售的奇瑞汽车每年超过1万辆。截至2008年底奇瑞分别在马来西亚、乌克兰、伊朗、埃及、印度尼西亚、泰国、乌拉圭与当地知名企业成立组装厂, 组装奇瑞汽车并在当地销售。奇瑞还在英属维尔京群岛、澳大利亚和日本分别设立塞纳汽车公司、CAAT工程有限公司、捷安斯通商股份有限公司为奇瑞汽车的研发、销售服务。
总结奇瑞的经验得出, 企业“走出去”不能一蹴而就, 是不断摸索前进的过程。首先在地理上靠近、文化相似、需求水平相近的国家进行直接投资。随着企业技术能力的不断积累和进步, 其海外投资的区位也相应地攀升, 从处于技术低梯度的国家逐渐上升到技术高梯度的国家。并且在合作的过程中不能没有原则, 比如自有知识产权;资本上的控制, 特别是母公司资本上的控制;以及自主品牌进入国际市场这些权利底线永远不要放弃。
三、“引进来”“走出去”战略动态均衡发展
就全球平均水平看, 发达国家对外直接投资与吸收外资的规模保持在1:1.1, 发展中国家平均为1:3左右, 远远高于我国1:11的水平。我国要改变目前“引进来”政策明显优于“走出去”的状况, 促进“引进来”和“走出去”协调发展。
(一) 大力发展“走出去”战略
我国虽然还是一个发展中国家, 人均GDP在全球还排在100位之后。按照传统的对外投资理论, 还不能把经济活动的重心放在大规模对外投资上。但经济发展水平并不是决定对外投资的惟一因素。在经济全球化的条件下, 全球竞争演变为以跨国公司数量和在国际范围内整合资源能力为主的竞争。应充分认识对外投资在“走出去”以及国民经济发展中的作用, 积极培育中国式跨国公司的发展, 提高我国全球配置资源的能力。
另外, 目前我国外汇储备突破2万亿美元, 而人民币长期存在升值压力, 美元也在不断贬值, 在外汇储备以美元为主的情况下造成我国外汇不断被稀释、缩水的尴尬境地。我国企业“走出去”有利于缓解外汇储备压力。温家宝总理于2009年7月对中国驻外使节曾表示:“加快实施‘走出去’战略, 把外汇储备运用与企业‘走出去’结合起来。”这也是减轻依赖美元作为储备货币的战略的一部分。
(二) 长期“引进来”、“走出去”要保持动态均衡发展
维护我国经济长期可持续发展, 必须保持“引进来”、“走出去”长期动态均衡发展, 不可偏废, 须融合发展。
让“引进来”与“走出去”互动起来, 变隔离式发展为交互式发展。企业可以通过先“引进来”提升自身实力后“走出去”, 也可以先“走出去”通过增资扩股再将外资“引进来”, 尽量消除“引进来”与“走出去”泾渭分明的思维定势, 形成国内与国外整合式经营、资本国际化运作的新局面。特别要强调的是, 不要只认为“引进来”之后才能“走出去”, 实际上“走出去”之后也完全可以“引进来“, 要注重境外企业的生存状态, 努力塑造境外企业的良好形象和产品信誉, 通过境外企业这个窗口向外国公司间接展示国内母公司的吸引力, 最终将外国资本“引进来”, 形成资本的内外循环往复流动。
摘要：“引进来”、“走出去”战略是我国对外开放的两个方面, 十七大报告提出把两者更好结合起来, 优化利用外资结构, 创新对外投资和合作方式, 以促进我国经济可持续发展。但现有理论对“引进来”、“走出去”战略关系的认识存在偏颇, 我国应改变目前“引进来”政策优于“走出去”的状况, 大力发展“走出去”战略, 保持两者长期动态均衡发展。
关键词：“引进来”,“走出去”,均衡发展
参考文献
[1]宋群.“引进来”、“走出去”全面提高对外开放水平[J].宏观经济管理, 2003 (1) .
[2]周志良.科技型企业“引进来、走出去”的战略思考[J].世界经济研究, 2004 (3) .
[3]王彦敏.中国企业“引进来”、“走出去”与国家自主创新战略[J].发展研究, 2008 (12) .
[4]刘泽仁, 潘春跃.“走出去”与“请进来”的发展思路[J].西华大学学报, 2004 (6) .
动态均衡 篇5
关键词：微博；聚类；负载均衡；一致HASH算法
中图分类号：TP212.9 文献标识码：A文章编号：1007-9599(2012)03-0000-02
Application of Clustering-based Dynamic Load Balancing in the Data Collection
Liu Dezhi
(Faculty of Computer,Guangdong University of Technology,Guangzhou510006,China)
Abstract:To build social networks based on microblog,we need to provide large microblogging data source,however how to efficient access to the microblogging information is to build social networks of the major challenges facing.this paper presents dynamic load balancing method of data collection based on clustering,combined with clustering and dynamic load balancing is a new attempt,the tests show that it can meet the demand for microblogging data collection.
Keywords:Microblog;Clustering;Load balance;Consistency HASH algorithm
一、引言
随着web2.0技术的快速发展，微博的出现,使人们进入了网络全民媒体的生活方式[1]。面对大规模规模的数据，如何将任务均衡的分布在每台爬虫机上，是一个具有挑战性的问题。本文提出基于聚类的动态负载均衡的方法，将负载率过高的处理机进行任务转移，达到动态负载均衡的目的。
二、动态负载均衡模型
采集系统的逻辑架构结构如图1所示，任务管理节点将任务分配到任务数据节点上，然后由管理节点将任务结果的相关信息通知客户端，客户端再从相应的任务节点中提取结果。
图1 系统结构图
（一）处理机聚类
将处理机的权重定义为一组向量，公式如下：
其中：L(C)_M为CPU利用率的阀值，L(M) _M为内存利用率的阀值，L(D) _M为磁盘I/O量的阀值，L(P) _M为运行态进程数量的阀值。
根据权值向量，将具有同类性能的处理机划分为同一个类别。结合本系统的特点，采用启发式聚类算法比较适合。
（二）动态反馈调整
处理机的负载率R(i)定义如下：
其中L(Ci)、L(Mi)、L(Di)、L(Pi)分别为处理机i当前CPU的利用率，内存的利用率，磁盘I/O量，运行态进程数量。
在该系统中采用一种局部优先的原则，即优先对类的内部处理机进行动态负载调整。
三、算法描述
（一）聚类算法
处理机聚类采用经典的k-means[5]算法，分成K个类别，并将类别信息保存在任务管理节点上。为了方便算法描述，进行如下定义：
定义 1（处理机之间的距离）设处理机中集合中的Pi和Pj的权重分别为W(pi)和W(pj)，则Pi和Pj的距离为
定义 2（处理机到类的距离）设处理机类为C，聚类的中心点为Pi，Pi∈C则设备Pj到类C的距离等于Pj到Pi的距离。
得到类别集合后，将任务按照W(Cj)的比例分配到各个类别中，类内部采用一致hash布局机制。
（二）负载调整
对于每个类Dm的处理机而言，每隔时间t动态获取负载信息，设H为负载率最高的处理机，L为负载率最低的处理机。设处理节点的虚拟机节点为VP1 ,… ,VPm，RAVG 为类中处理机所有虚节点的平均负载率。具体的伪代码如下：
(1) while(RH - RL ≥R_in)
(2) Sort(VH,VL);//将虚节点按照负载率的大小进行降序排序
(3) ΔNUM=min{(RAVG –Rz), (RH –RAVG)};//需要转移的数量
(4) Δnum=0;
(5) while((Δnum<ΔNUM)&& RH > RL)
(6)int_Transmit(VHi , VLj);//类内部负载转移
(7) i++，j--;
(8) Δnum+= VHi ;
(9)R_update(H,L);//将H和L的负载率更新
(10) end while
(11) R_update(Dm);//将Dm类中的负载率更新
(12)if(RAVG≥R_out)then//启动类间负载转移算法。
(13)out_Transmit(H);// 类间负载转移。
(14)endif
(15)getR _MAX_MIN(D,H,L);//更新H、L
(16)end while
该算法采用由内向外的负载调整策略，在内部通过反复执行int_Transmit(VHi , VLj)函数同时更新H和L，将负载率之差缩小在R_in的范围内。如果Dm中负载率的平均值超过R_out，将执行out_Transmit(H)函数，将警告信号发送给任务管理节点，H的负载转移去向由ManageNode决定，通过类间负载转移后，可以使得(RH - RL)的值维持在R_in内。
（三）类内任务迁移
当增加处理机时，首先与每个类D的中心点C进行距离比较，找到最近距离的类别，找到类别之后，采用一致hash原则。删除旧的处理机比较简单，不在描述。
四、实验与结果分析
利用20台Dell R510服务器虚拟出100台不同性能的处理机。在开始进行实验时需要设置参数，配置参数如表1所示。
表1配置参数
从实验的结果来看，没有出现那台处理机的负载率过高或者过低。然而该模型的稳定性比较依赖初始参数值，由对比图2可以看出，反馈时间间隔和聚类个数k的大小对系统的负载性能都会比较大的影响。
图2不同参数的负载性能对比测试
五、结束语
本文提出一种大规模的面向微博数据的采集模型，结合传统的一致hash数据布局机制，引进k-means聚类算法，并同时对所有处理节点进行动态负载调整，从实验结果数据来看，能达到实时负载平衡。但该模型仍然存在一定的缺陷，聚类个数K以及反馈时间间隔的设定，对系统负载平衡效果有比较大的影响，如何寻找最佳的参数值是下一步研究的重点。
参考文献：
[1]Smith B G. Socially Distributing Public Relations：Twitter，Haiti，and Interactivity in Social Media[J].Public Relations Review，2010，36(4)：329-335
[2]Karger D,Lehman E,Leighton T,Levine M, Lewin D. Consistent hashing and random trees: Distributed caching protocols for relieving hot spots on the World Wide Web.In:Proc.of the 29th Annual ACM Symp. on Theory of Computing (STOC’97).El Paso:ACM Press,1997,654-663
[3]邓成玉,章剑涛,刘永山.动态负载均衡策略及相关模型研究[J].计算机工程与应用,2011,47(8):131-134.
[4]贺玲,吴玲达,蔡益朝.数据挖掘中的聚类算法综述[J].计算机应用研究，2007,24(1):10-14
[5]Jain A K,Dubes R C. Algorithms for clustering data[M].Englewood Cliffs,New Jersey:Prentice Hall,1998
[作者简介]
刘德志（1988-），男（汉族），湖南省衡阳市人，在读硕士研究生，主要研究方向为网络监控与智能决策
动态均衡 篇6
关键词：分布式系统,负载均衡,中间件
0 引 言
对于分布式系统而言,系统性能尤为重要。从系统和用户角度来看,系统性能主要从系统资源利用率和作业平均响应时间等方面进行评价。系统资源利用率越高、作业平均响应时间越短,系统性能越好。除了性能方面的要求,网络的发展和分布式系统企业级应用的不断增长对分布式系统的可扩展性和可用性的要求越来越高[1]。负载均衡技术能极大地提高分布式系统的整体性能,满足可扩展性和可用性方面的要求。
目前的负载均衡技术从系统的角度看主要包括基于网络的负载均衡、基于操作系统的负载均衡、基于中间件的负载均衡以及应用层负载均衡[2]。此外,还有一些集群系统,如Condor和Beowulf综合了以上不同层次来实现系统的负载均衡。经过分析比较,在众多技术中,基于中间件的负载均衡在整合异构系统、透明访问和扩展能力等方面都具有明显的优势。鉴于此,本文采用中间件技术实现了一种通用性强,扩展性好的动态负载均衡策略。
1 中间件技术
基于中间件的负载均衡方法位于应用层和操作系统之间,由中间件来实现,可以提供基于每对话或每请求的平衡,如图1所示。
该方法的主要作用是用来屏蔽网络硬件平台的差异性和操作系统与网络协议的异构性,使应用软件能够比较平滑地运行于不同平台上。
目前,基于中间件的负载均衡可以用以下几种技术[3]加以实现:
(1) 基于公共对象请求代理体系结构CORBA中间件的负载均衡技术;
(2) 基于DCOM/COM/COM+中间件的负载均衡技术,例如微软的CLB(Component Load Balancing);
(3) 基于远程方法调用Java的RMI(Remote Method Invoke)规范的。
本文使用了微软公司提出的分布式组件对象模型DCOM技术实现。DCOM是COM组件对象模型的扩展,可以直接而且透明的利用任何已有的COM组件及工具[4]。DCOM完全隐藏了组件的位置,独立定位大大地减化了为优化分布式应用组件的整体性能而带来的工作量。作为COM组件的扩展,DCOM完全语言独立。通过引用计数机制,DCOM对应用程序提供了一个完全透明的强健的分布式的垃圾回收机制,它还提供了许多特征来帮助提高应用程序的可伸缩性。
2 基于中间件的动态负载均衡策略设计
2.1 负载指标的定义
负载指标是动态负载均衡算法的一个重要参数,而与一台计算机的负载状况直接相关的因素是多方面的,包括CPU队列的长度(进程数目)、CPU的利用率、可用内存的大小、I/O利用率、上下文切换的速率、系统调用的速率等等。而常用的负载指标包括:CPU队列长度、CPU利用率、可用内存大小以及I/O利用率。负载均衡是一个与应用相关的问题,对负载指标的选择应根据机器环境和应用特点来确定,不可能包含所有的因素。
通过对Ferrari、Zhou、Bonomi、Kunz、Banawan和Zahorian、Stumm等人[5]的前期研究和实验进行分析,得出以下结论:①CPU类作业和I/O类作业分别使用CPU利用率和I/O利用率作为负载指标;②对于混合类型的作业,同时使用CPU利用率和I/O利用率作为负载指标;③当CPU利用率达到100%时,选用CPU队列长度作为负载指标。综合考虑节点的资源利用率和调和性能平均值,负载衡量指标定义为节点的资源利用率与它的调和性能平均值的比值,使得负载具有可比性,即:
式中:L—节点的负载;U—资源利用率;H—调和性能平均值。
2.1.1 节点的调和性能平均值H
B={B1,B2,…,Bn}是基准测试程序集,表示共有n个Benchmark程序;C={C1,C2,…,Ck}是系统的节点集,表示共有k个节点。tij表示基准程序Bi(1≤i≤n)在节点Cj(1≤j≤k)上(空载情况下)的运行时间。从C中任选一个节点Cx(1≤x≤k)作为参考机,对于所有的Bi∈B,令Bi在Cx上的相对执行时间Tix均为1,节点Cx的调和性能平均值Hx=l。则定义节点j(j≠x)执行基准程序Bi的相对时间:
节点j的调和性能平均值:
采用调和平均数(而不是算术平均数或几何平均数)是因为它与节点的处理时间成反比,最接近CPU的实际性能,并且不受参考机器性能的影响。
由于节点的调和性能平均值H和节点处理基准测试程序的时间成反比,所以H越大,说明节点相对于系统内其它节点的性能就越好。
2.1.2 节点的资源利用率U
对于节点的资源利用率,为了适应不同类型的应用,必须对系统的多种资源进行统一描述,主要考虑CPU、内存以及I/O资源,并将这些负载信息作为计算公式的参数。对于不同类型的应用系统,各个参数的重要程度有所不同。为了方便在系统运行过程中对各个参数的比例进行取舍和调整,为每一个参数设定一个系数Ri,用来表示各个负载参数的权重,并且∑Ri=1。若当前的系数Ri不能很好地反映应用的负载,系统管理员可以对系数不断地修正,直到找到贴近当前应用的一组系数。因此,节点的资源利用率U可以描述为:
U=R1×CPU%+R2×Memory%+R3×IO%+R4×Process+… (4)
式中的各个参数分别表示CPU利用率、内存利用率、磁盘I/O访问率和进程总数。需要说明的是:进程总数仅在CPU利用率达到100%的时候才单独使用,所以不会影响其它参数,把它也作为“资源利用率”的一项是为了描述上的统一。
利用式(1)可以计算节点的负载值。例如:对于计算型的任务,节点的资源利用率U等于CPU利用率,那么节点的负载L等于当前CPU利用率与它的调和性能平均值的比值。显然,当两个节点的CPU利用率相等时,调和性能平均值大的节点负载小;当两个节点的调和性能平均值相等时,CPU利用率低的节点负载小。如果选择速度最慢的机器作为参考机,那么系统中各节点的调和性能平均值H就大于或等于1,又由于CPU利用率是一个小于1的数,所以节点的负载L介于0到1之间。
用资源利用率和调和性能平均值的比值作为负载衡量指标,既能反映资源的有效利用情况,又能兼顾到系统内各节点间的性能差异,计算比较简单,是一种较好的负载衡量方法。
2.2 动态负载均衡策略整体架构设计
为了实现均衡分配各节点的负载,同时减少网络流量和调度者的负担[6],采用的设计思路是:由调度者对每个客户端的请求分配一个比较合适的服务器,并且负责从服务器端周期性获取负载信息。负载信息的收集、分析及计算等工作则在作为负载节点的服务器端执行,
服务器端只需将已计算出的节点负载值返回给调度者端作为负载均衡的判断依据。由于节点负载的计算在服务器端完成,负载均衡的策略配置在调度者端完成(为了实现集中管理),因此服务器端必须具有从调度者端下载策略配置的功能。系统整体架构方案如图2所示。
这种方案的优点是配置灵活、管理集中,调度者和网络的负担都比较小;缺点是如果调度者对各种应用服务的负载均衡策略做出了更改,则与此服务相应的服务器端都必须重新下载此负载均衡策略。这种方案适用于负载均衡配置策略不经常修改且在比较大的范围内实施负载均衡的场合。
根据以上的方案给出了动态负载均衡策略的功能模块图,具体如图3所示。
3 关键技术
3.1 利用线程获取负载信息
由于调度者端采用定时轮循的方式周期性地向各个服务器端获取负载信息,需要设置一个定时器来实现这一功能。初始的做法是在主线程内创建一个定时器,通过对其进行编程实现了这个功能,但是界面却出现了僵死状态,用户无法在登录框内输入用户名和密码,按钮也无法单击。经过分析,导致上述问题的原因是:定时器在主线程中实现,而主线程此时是该进程的唯一线程,此时整个程序处于一直忙碌状态。采用辅助线程来实现频繁轮循获取负载信息的功能,很好地解决了这个问题。
3.2 PV操作实现资源释放
由于在解决频繁轮循导致界面僵死问题时,引入了辅助线程,在主线程结束的时候必须将辅助线程中已打开的接口资源进行释放,否则调度者端和服务器端的接口资源无法释放,导致内存泄露,从而提出了线程同步的问题。经过研究分析,决定使用操作系统中的PV操作原理来解决该问题。具体作法是设置pRun和vStop布尔型变量,当主线程退出时,将pRun设置为false,通知辅助线程结束。接着主线程开始循环检查vStop,如果为真,结束应用程序。辅助线程在接到通知后,立即停止负载信息的采集,完成收尾工作后,将vStop设置为true,通知主线程安全退出。
4 应用实例
通过对前期技术的研究,本文实现了一个负载通用性强、扩展性好的动态负载均衡策略系统,主要的操作界面如图4~图6所示。该系统可以针对不同的应用环境对负载均衡策略进行配置,并通过性能查看器对各负载节点进行实时监测,调整负载均衡策略的相关参数,使系统运转达到最优。
5 结束语
本文在理论研究及分析的基础上,结合微软公司的DCOM技术设计并实现了动态负载均衡策略。该策略具有配置灵活、管理集中、性能高效、占用资源少、支持多种服务策略、易于维护及扩展等优点。该策略在负载信息的收集全面性以及智能化配置方面可以进一步优化,是后续研究的重点。
参考文献
[1]唐海涛,王树义,孙效里.一种有效的Web负载均衡器的设计与实现[J].计算机工程,2006,32(20):279-281.
[2]负载均衡产品的选择与应用[EB/OL].http://www.netspace.com.cn/Support/SupportDoc/upport/A2004122010299709.html,2004-12/2006-06.
[3]张前进,齐美彬,李莉.基于应用层负载均衡策略的分析与研究[J].计算机工程与应用,2007,43(32):138-142.
[4]Talking about DCOM[EB/OL].http://www.cs.umd.e du/projects/syschat/t3618.htm,2005-12-22/2008-09.
[5]张庆.基于CORBA的自适应负载均衡服务的设计与实现[D].西北工业大学,2004-03.
动态均衡 篇7
关键词：地下水,动态,长期观测,均衡试验
地下水动态长期观测与均衡试验研究是供水水文地质勘察工作的重要组成部分, 是一种长期性的水文地质勘察研究手段。该项工作一般均在勘察工作开始就应着手组织, 并随勘察阶段愈深入, 其所占的比重就愈大。
1 地下水动态长期观测与均衡试验研究的目的与任务
1.1 目的与任务
总的说来, 进行地下水动态长期观测与均衡试验的研究工作的目的就是认识和掌握各种类型地下水在不同条件下的动态均衡变化规律, 以利用这些规律性为国民经济建设部门服务。进行此项工作的任务在于查明在各种天然因素和人为因素影响下地下水动态的形成规律, 为评价地下水资源取得有关的水文地质参数, 预测地下水动态、均衡变化趋势, 为正确进行人工调节地下水动态, 合理开发利用地下水提供科学依据。
1.2 在不同的供水勘察阶段地下水动态长期观测工作的基本要求
1.2.1 初步勘察阶段
应利用已有的地下水动态观测资料, 尽早在典型地段建立控制性观测点和观测线, 实测丰、枯水期的地下水动态, 观测时间一般不应小于一个水文年, 特别是要有枯水季节的观测资料。
1.2.2 详细勘察阶段
该阶段必须建立、健全地下水动态观测点网, 可尽量利用已有钻孔, 必要时应布置新观测孔。在多层含水层分布地段, 要布置分层 (段) 观测孔组, 在已选定的水源地段相应布置专门性的观测点网, 观测时间应能满足地下水资源评价精度的要求, 一般为1~3个水文年。通过观测要查明地下水位、水量、水质、水温等动态的变化规律确定地下水动态的类型及影响因素, 测定和计算水均衡要素, 进行地下水动态趋势预报。
1.2.3 开采阶段
在已开采地区, 除加强区域性观测网外, 应针对由于地下水开采而出现的水文地质问题而建立专门观测点网。要查明开采后地下水漏斗范围及发展趋势, 分析漏斗区的实际开采量与地下水资源补给的保证程度, 为研究水源地区域水位下降、地面沉降、水质恶化、地面塌陷等环境水文、工程地质问题提供基础资料, 以便进一步提出合理开采、资源保护、人工回灌等措施和建议。
2 地下水长期观测网的布置与观测
2.1 观测孔的布置原则
观测孔的布置以能控制勘探区地下水动态特征为原则, 并尽量利用已有的井、泉和勘探孔。一定数量的观测孔组成观测线, 所有观测线上的孔构成完整的地下水动态观测网。
2.2 长期观测的内容
地下水动态的长期观测内容包括:定期测定地下水的水位、水温、水质、涌水量四方面内容。此外, 还包括在均衡试验场的有关均衡要素的观测项目。对各观测项目观测的时间间隔, 取决于调查的任务, 地下水动态的研究程度, 以及影响动态变化的急缓时期等。
为了查明地下水动态与当地水文、气象因素的相互关系, 应系统收集研究区范围以内多年的水文、气象资料。在水文、气象资料不能满足地下水动态变化的分析和地下水均衡计算的地区应设点进行有关的水文、气象的观测工作。
3 地下水均衡的研究
地下水均衡研究的任务是阐明某一地区某一时期内地下水的水量和盐量的收入与支出之间的数量关系, 某一地区是指均衡计算的范围, 也就是均衡区, 通常是以地下水流域系统作为均衡区。计算水均衡的时间称为均衡期, 通常以一个水文年为单位。均衡计算中的各收人项和支出项, 称为均衡要素。
地下水流域系统是指地下水分水岭或隔水边界范围内的集水区域, 包括补给区和排泄区的范围。它是按汇集与容纳地下水的水面来区分的。
3.1 地下水均衡区、均衡试验场的选定原则
进行地下水均衡试验研究, 首先要选择地下水均衡区与均衡试验场地, 其选定原则如下:
3.1.1 地下水均衡区的选定
根据地下水均衡区的规律大小和研究目的, 一般选定在以下一些地方:以分水岭为边界的独立流域;某一水文地质单元或某一水文地质区;由隔水边界、补给边界或排泄边界所圈定的范围;一定的地下水流网所涉及的范围。
3.1.2 地下水均衡试验场地的选定
地下水均衡试验场的位置应选定在能代表区内水文地质条件, 并能取得确切均衡要素资料的典型地段。如果均衡区内的水文地质条件差别较大, 而又有分别研究均衡要素的必要时, 则要选择几个均衡试验场地。均衡场通常分中心场和辅助场两种, 其中中心场设立于全区最典型的地段, 辅助场则分设于均衡区内水文地质条件不同地段的各种测水站、地下水长期观测点及包气带岩土湿度的定位观测站等。
3.2 均衡要素的测定项目
目前对地下水均衡研究只偏重于均衡方面, 且以潜水均衡为主, 而对地下水中盐分的均衡研究还很少。当对研究区进行均衡计算时, 首先要在掌握该区的水文地质条件基础上正确选择均衡要素和建立均衡方程式。
一般地说, 一个地下水流域系统内水均衡的收入项, 又称流入量或补给量, 它包括大气降水渗入量, 由水蒸气凝结而成的地下水量、地表水补给地下水的渗入量、地下水的流入量等。而支出项又称流出量或排泄量, 它包括地下水蒸发量, 泉水溢出量、地表水体泄流量以及地下水流出量等。
4 地下水长期观测资料的整理
地下水动态资料整理的内容有:编制各观测点地下水动态曲线图及反映地区动态特点的水文地质剖面图与平面。
每个观测点不但应建立自己的技术资料卡片, 同时也应当按照观测结果及时绘制出完整的动态曲线。这样才有利于分析对比, 找出动态的形成特点及变化规律。通常把各观测点的地下水位、温度和化学成分随时间的变化, 以及影响地下水动态的主要因素的变化绘在同一张图上, 就可以清楚地看出地下水动态规律及其影响因素变化之间的内在联系。应用个别观测点资料, 并不足以阐明地区地下水动态规律, 为此, 必须与邻近观测点资料以及与历史资料联系起来, 全面地反映地区地下水空间及时间上的变化过程。
结束语
总之, 我们要密切关注监测地下水开采利用过程中地下水位、水质、水量和水温随时间的变化趋势, 掌握地下水动态的变化规律, 为正确评价地下水资源, 制定地下水开采规划与保护措施提供可靠的科学依据。
参考文献
[1]地下水资源评价及管理.哈尔滨:黑龙江省水利水电勘测设计研究院, 2002.
动态均衡 篇8
随着经济周期波动的增加,生态环境破坏日益严重。为了遏制环境污染造成的雾霾等问题,李克强总理在2015年政府工作报告中指出,要打好节能减排与环境治理攻坚战,不断研发绿色技术和产品。随着环境规制政策工具不断创新和增强,导致企业污染型生产的要素价格上升,环境规制费用占企业利润的比重较大,环境污染治理成本较高,如果忽视环境规制政策与经济发展之间的相互作用,就会忽视某些重要的反馈效应,因此,环境规制政策与经济社会发展之间的相互作用日益受到关注。
企业为了实现利润最大化,必须相应调节自己的生产行为,例如产品区位、管理战略、组织结构等,进而驱动技术水平的提高,这种微观基础正是企业技术创新的内在激励。如何通过建立健全宏观制度和微观机制,从宏观层面妥善处理经济增长与环境问题的矛盾,从微观层面处理清洁生产与提升企业竞争力的矛盾,是当前面临的棘手问题。设计得当的环境规制政策工具能促进技术进步和技术扩散,产生“创新补偿”效应[1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11]。最具代表性的观点是Porter[12]提出的“波特假说”,认为从动态角度来看,设计得当的环境规制有利于产生“创新补偿效应”和“先动优势效应”[13]。沈能等[14]、蒋伏心等[15]认为环境规制强度与技术创新呈现非线性的U型关系,环境规制强度一旦跨越特定门槛值,则“波特假说”成立。
环境具有公共物品性,环境保护是一个公共问题,需要各利益相关者共同参与。随着生态环境的日益恶化和环境规制的强化,公众环保意识增强,不仅偏好环境清洁产品和清洁生存环境,而且增加环保资源投入,而公众环保参与除了受政府环境规制影响,也受到社会经济、污染状况等作用的影响。日益增强的公众环境偏好,通过政治、经济和文化等多种方式向企业传递信息,影响其环境行为,促使企业从经济理性角度进行环保自律。社会公众作为非正式环境规制对企业环境保护行为有很大影响[16],激发企业的技术创新行为。李永友等[17]的研究结果显示,公众环境参与对污染的控制具有积极影响。但是我国环境保护中的公众参与起步比较晚、参与度较低。虽然公众参与可以对政府环境规制起到监督作用、对政府行为造成影响[18],但公众参与对环境规制水平的影响取决于财政分权程度高低,对环境规制的直接影响不显著[19],规制政策尚不能充分吸收公众环保参与信息[20]。
政府环境规制和公众参与都对企业的绿色技术创新扩散产生影响[21]。面临生态化转型诉求的迅速高涨,加强环境规制成为提升经济社会发展质量的重要选择之一。企业技术创新是解决环境污染和经济增长矛盾的根本所在,成为实现环境保护和经济发展“双赢”的有效途径,然而政府和企业在环境保护方面又存在局限性,因此,为了优化我国总体及各区域环境规制政策,增强技术创新能力,提高企业的绿色核心竞争力,推动经济社会可持续发展,需要结合时代变迁、制度更迭、经济发展、区位环境、基础设施建设以及资源享赋等因素,研究政府环境规制、企业技术创新和公众环保参与的联合机制,深入分析其相互影响、相互制约的利益关系。本文基于演化博弈视角,采用动态复制方程,构建政府、企业和公众之间的三方博弈模型,应用生态位理论中Lotka-Volterra原理推导系统的稳态平衡点,结合数值模拟分析政府环境规制和公众环保参与对企业技术创新策略的影响。
2 基本假设和演化博弈模型描述
2.1 模型假设和描述
随着我国环境规制不断强化,作为关键利益相关方的政府、企业和公众,对技术创新行为产生重要影响。作为绿色技术创新主体的企业,会将自身利益、政府要求和公众消费偏好进行综合考虑,在创新技术和传统技术的相互竞争中作出相关技术决策,形成“物竞天择,适者生存”的演化规律,最终的演化结果是一方退出或共存,因此,企业绿色技术创新伴随传统非环保技术的抵制,形成政府、企业、公众三方推进的演化路径。
根据利益相关者与演化博弈模型构建的相关理论[22],假设政府、企业、公众构成了一个完整的生态系统,三方均有自身利益最大化下的行为选择方案,通过在学习模仿中不断调整自身策略以达到均衡,即企业、政府和公众均有两种策略选择:企业是否开展技术创新、政府是否进行环境规制、公众是否监督。设α、β、γ∈[0,1]分别为相应的策略选择概率,为时间t的函数;R3为公众获得的绿色环境收益;C2为企业创新成本转嫁给公众的部分,C3为政府裁定的企业创新成本转嫁部分;S1为政府环境规制成本,S2、S3分别为政府环境规制和不规制情况下公众的环保监督成本;B1和B2分别为企业和政府支付给公众的污染补偿额。各种策略下三方的演化博弈均衡分别如表1—表4所示。
2.2 构建复制者动态方程
由于博弈三方存在信息不对称,只有通过动态调整α、β、γ,以进化博弈理论的动态复制形式得到混合意义下的均衡解。令E1、E2、E3表示企业、政府和公众在混合策略下的平均期望收益:
式中:E11为企业采取技术创新策略时的期望收益;E12为企业采取非技术创新策略时的期望收益。有:
则企业的动态复制方程为:
同理,可求得政府及公众的动态复制方程分别为:
3 模型的演化及稳定性分析
3.1 演化博弈均衡点求解
为了寻求公众参与情形下政府环境规制与企业技术创新的均衡点,则有:
存在8个特殊均衡点:M1(0,0,0)、M2(1,0,0)、M3(1,,0,1)、M4(1,1,1)、M5(0,0,1)、M6(0,1,0)、M7(1,1,0)、M8(0,1,1),构成了演化博弈解域的边界:
对动态复制方程求导可得:
3.2 演化博弈的稳定性分析
根据演化博弈的相关性质,时,公式(7)所示的策略α、β、γ代表三方应采取的稳定策略(ESS)。当时,,企业稳定性的演化相位图取决于直线
同理,可分析政府和公众策略的稳定性。
3.3 演化博弈的渐进稳定性分析
由于博弈三方选取不同策略的概率α、β、γ与t有关,设定时间步长△t,则、U3(γ)可改写为:
因此:
根据企业技术创新共生演化特征,结合演化的仿生学研究,对模型进行改编,以表示企业采纳技术创新策略和传统技术策略在时间内的生存演化情况,得出如式(11)所示的模型:
式中:TG为采纳创新技术的企业群体数量;T0为采纳传统技术的企业群体数量;γ1为创新技术单独存在时的最大增长率;γ2为传统技术单独存在时的最大增长率;KG为创新技术群体在现有条件下的最大容纳量;K0为传统技术群体在现有条件下的最大容纳量;χG0为传统技术对创新技术的抑制系数;χ0G为创新技术对传统技术的竞争效应。为求系统的均衡状态,令,则:
可得4个平衡点:,该两组直线方程取决于χG0、χ0G的取值范围。在直线内侧,即,主体容量会不断增加;在直线外侧,,主体容量会减少。在竞争过程中,因KG、K0、χG0、χ0G值的不同,可得4种不同情形:
情形1:时,形成3个区域N1、N2和N3,如图1所示。
若初始点落入区域N1内,则两种技术类型的企业群体增长率都大于0,平衡点向右上方移动,最终进入区域N2;若初始点落入区域N2内,则创新技术企业群体增长率大于0,传统技术企业群体增长率小于0,平衡点向右下方移动,最终趋于均衡点(0,KG);若初始点落入区域N3内,则两种技术类型的企业增长率都小于0,平衡点向左下方移动,最终进入区域N2或者趋于均衡点(0,KG)。因此,在政府严格进行环境规制并给予创新补贴、公众积极进行环保监督时,激励企业开展技术创新活动并摒弃传统非环保技术,在、和、之间的区域N2里,采纳创新技术的群体继续成长,即传统技术的群体已达到最大容量,最终的演化结果是创新技术群体占领市场,传统技术群体退出市场。
同理,可以分析其他3种情形。
情形2:时,形成3个区域N1、N2和N3,如图2所示。
在KG、和K0、之间的区域N2里,因政府环境规制和公众环保监督成本过高而收益较低时,放弃规制和监督,则采纳创新技术的企业不再受到相关制约,该群体不再增长;相反,传统技术群体可继续增长而最终占领市场,创新技术群体退出。
情形3:当时,两个技术群体的直线相交于E,形成4个区域N1、N2、N3和N4,如图3所示。
由于,在E、KG和的区域N3里,创新技术群体无法继续增长,传统技术群体继续增长,最终趋于E点。同理,在E、K0和的区域N2,最终也达到稳定竞争平衡点E,即:政府和公众作为有限理性人,其对环境污染的规制和监督以及对创新技术的推动,受规制和监督成本及收益的影响,因其作用力度不同,使得两种技术群体共存,达到稳定状态。
情形4:当
在E'、KG和形成的区域N3内,传统技术群体不可以继续增长,而创新技术群体可继续增长;在E'、K0和的区域N2内,则相反。在区域N1和N4内,竞争的结果趋向于均衡点E',因此,无法形成稳定的平衡状态,两种技术群体的竞争结果取决于初始容纳量和政府规制、公众监督力度。
综上所述,在企业、政府和公众共同作用下,不同的政府环境规制和公众环保监督强度会产生不同的企业技术策略演化状态。因此,必须重视协同效应对企业技术创新演化策略的重要作用,不断加强政府和公众对环境污染的监督力度,防止过度竞争,促进企业的技术创新活动。
4 数值分析
为更直观地分析不同环境规制强度以及公众监督力度下企业技术创新的渐近稳定演化轨迹,利用仿真工具对企业、政府和公众三方演化博弈的稳定性进行动态分析。基于前文的理论分析,博弈主体的策略受到相应成本和收益的影响,因此按照收益和成本的高低,以及企业、政府和公众不同初始策略选择概率进行仿真分析。
3个轴分别代表企业选择技术创新策略的概率α、政府选择环境规制策略的概率β以及公众选择环保监督策略的概率γ。当企业技术创新、政府环境规制和公众环保监督收益较高以及成本较低时,进行仿真分析,结果如图5所示。由图5发现,不论三方的初始选择战略如何,其博弈结果的最终均衡状态为(企业技术创新,政府环境规制,公众环保监督)。
当企业技术创新收益较低、成本较高,而政府环境规制和公众环保监督仍然处于高收益和低成本时,对系统演化进行仿真分析,结果如图6所示。由图6发现,当初始值为(0.2,0.2,0.2)和(0.5,0.5,0.5)时,最终的均衡策略是(企业不创新,政府环境规制,公众不监督);初始值为(0.9,0.9,0.9)时,政府环境规制和公众环保监督程度继续增加,最终达到完全规制和监督,而企业因创新低收益、高成本则缺乏创新动力,导致部分企业倾向于采纳传统技术,但是受到政府环境规制和公众环保监督的双重约束,最终仍然停留在较高的创新程度上。
当企业技术创新、政府环境规制和公众环保监督收益较低且成本较高时,进行仿真分析,结果如图7所示。由图7发现,不论三方的初始选择战略如何,其最终的博弈均衡状态为(企业不创新,政府不规制,公众不监督)。
当企业技术创新收益和成本都较高,而政府环境规制和公众环保监督高收益和低成本,但加大政府环境规制对公众环境效益损失的补偿金额时,对系统演化进行仿真分析,结果如图8所示。由如图8可知,当初始值为(0.2,0.2,0.2)和(0.2,0.3,0.9)时,最终的均衡策略是(企业不创新,政府不规制,公众不监督);但初始值为(0.2,0.3,0.9)时,因公众环保监督力度大,所以先是迫使企业采用创新技术,但是企业因面临高创新成本,最终仍倾向于不进行技术创新的策略;当初始值为(0.2,0.9,0.9)时,企业面临高强度的政府环境规制和公众环保监督双重约束,最终的均衡策略是(企业技术创新,政府环境规制,公众环保监督)。
同理,可对企业罚款、政府环境治理支出参数等进行仿真。
5 结论与启示
综上所述,企业、政府和公众的行为决策受其收益和成本的大小影响。若与采纳传统技术相比,企业技术创新所获得的收益较高、成本不高,且不创新导致环境污染而缴纳的税金、罚款、公众补偿等较高时,则倾向于选择技术创新策略;政府环境规制和公众环保监督所获得收益较高而成本不高时,政府选择严格环境规制策略、公众积极进行环保监督,政府的环境规制和公众环保监督程度越高,越有利于激励企业开展技术创新活动。此外,博弈三方的初始策略影响演化方向和速度。
因此,政府应把握环境规制强度,注重多规制手段结合,强调处于社会网络各个节点的公众环保监督作用,增强环保意识,以推动企业的技术创新活动。作为创新主体的企业,也应该以环保为己任,努力开展研发活动,提供绿色产品和服务,提升技术创新效果。
摘要：企业技术创新是解决环境污染和经济增长矛盾的根本所在,成为实现环境保护和经济发展“双赢”的有效途径。政府环境规制、企业技术创新和公众环境参与是相互影响及制约的利益关系,因此,探究三方利益相关者对企业技术创新行为的影响成为学者研究的重要课题。从演化经济学的视角,运用动态演化博弈理论,构建政府、企业和公众的三方博弈模型,根据演化的仿生学研究,引入Lotka-Volterra模型求稳态均衡解,探究环境利益相关者的规制行为对企业技术创新策略的演化影响,并利用Matlab通过数值模拟进行检验。研究结果表明:环境规制与企业技术创新战略选择是一场混合战略均衡的博弈过程,企业、政府和公众的行为决策受其收益和成本的大小影响,利益相关方的环保措施在一定程度上会促进技术创新。因此,应恰当选择政府环境规制手段和强度水平,合理规划规制成本,不断提高公众环保意识,强化环境监管,促使企业以环保为己任,实施技术创新策略,减少环境污染。
动态均衡 篇9
人类社会正在进入以网络为中心的信息时代,人们需要更快捷、更可靠、功能更丰富的网络服务。万维网的流行促进互联网使用的指数级增长,现在很多站点收到前所未有的访问负载,经常担心系统如何被扩展来满足不断增长的性能需求,同时系统如何保持24x7的可用性。未来的应用将需要更高的吞吐率、更好的交互性、更高的安全性,这要求服务平台具有更强的处理能力和更高的可用性。
通过高性能网络或局域网互联的服务器集群正成为实现高可伸缩的、高可用网络服务的有效结构。Linux虚拟服务器(Linux Virtual Server,LVS)[1],可以完成基于IP层和基于内容请求分发的负载均衡调度,使得服务器集群的结构对客户是透明的,客户访问集群提供的网络服务就像访问一台高性能、高可用的服务器一样。本文在分析现有LVS负载均衡调度算法的基础上,并考虑服务器的实时负载和响应情况,提出一种动态反馈的负载均衡调度方法,从而提高整个集群的性能。
2 基于LVS的集群负载均衡技术
2.1 LVS集群的体系结构
近年来,国内外对网络服务器的负载均衡问题进行广泛而深入的研究。LVS是于1998年创建和开发的Linux集群项目,它属于松耦合集群系统,在IP层上实现系统单一映像,它使用负载均衡器作为集群的惟一入口,通过负载均衡器,客户端把整个集群系统看成一个独立的主机,客户端的访问都是针对该VIP(virtual IP address)地址的。一般来讲,LVS集群采用调度器(LB)、服务器池(RS)和数据库(DB)三层结构,经高速网络互联为一个整体,如图1所示。
客户通过调度器IP地址访问网络服务时,请求报文到达调度器,调度器根据服务器负载情况或请求的内容,执行相应的调度算法从服务器池中选出1台服务器,以不同的转发方式将请求报文发送给选出的服务器,真实服务器处理请求报文后,将响应报文直接发送给客户或者经调度器转发给客户。LVS实现的基于IP负载均衡技术的3种虚拟服务器方法如下[2]。
(1) VS-NAT(Virtual Server-Network Address Translation)模式,通过地址转换实现虚拟服务器。
通过网络地址转换,调度器重写请求报文的目标地址,根据预设的调度算法,将请求分派给后端的真实服务器,真实服务器的响应报文通过调度器时,报文的源地址被重写,再返回给客户,完成整个负载调度过程。
(2) VS-TUN(Virtual Server-IP Tunneling)模式,通过IP隧道技术实现虚拟服务器。
调度器把请求报文通过IP隧道转发至真实服务器,而真实服务器将响应直接返回给客户,所以调度器只处理请求报文。
(3) VS-DR(Virtual Server-Direct Routing)模式,通过直接路由实现虚拟服务器。
负载均衡器通过改写请求报文的MAC地址,将请求发送到真实服务器,而真实服务器将响应直接返回给客户。
2.2 LVS的负载均衡调度算法
通过研究发现,按调度算法的状态特点可以将调度算法概括为2类:静态调度算法和动态调度算法。静态调度算法是指调度策略事先确定,而不考虑集群系统运行时的状态;动态负载均衡算法就是服务器集群调度器周期性地从后端服务器获取当前的负载状态,并根据这些状态来动态调整后续的分配策略。LVS中提供8种静态调度算法[3]:轮叫、加权轮叫、最小连接、加权最小连接、基于局部性的最少链接、带复制的基于局部性最少链接、目标地址散列和源地址散列。
3 动态反馈负载均衡模型的研究与实现
3.1 动态反馈负载均衡的模型
静态调度算法是利用事先设定好的服务器的信息调度,决策过程的依据都是事先设定好的,如权值等,因而不能动态反映服务器的负载情况。当客户通过TCP/UDP连接访问服务器时,由于网络服务的服务时间不同、访问分布的不均匀性及服务所需资源千差万别,静态调度算法不能实时地反映后端服务器的负载情况,无法保证服务器真正地实现均衡[4]。动态算法的主要思想是根据负反馈理论[5],获得服务器的真实负载情况并作出评估,将评估的结果作为系统的反馈来修正负载均衡算法的参数。系统模型如图2所示。
图2只是表示一个服务器的反馈情况,在实际情况中,每个服务器都会向调度器反馈负载情况L(L较大表示负载较大,反之则较小)。其中,F(W,L)表示权值和负载关系的权值调节模块,根据服务器当前负载情况L和当前权值W计算得出新权值W′,调度器则根据服务器新的权值信息W′分配用户的请求。服务器池由多台服务器组成,负责对客户请求做出响应并向权值调节模块反馈负载信息。
权值代表服务器的处理能力,通过反馈调整过的新权值W′,其反映了服务器的实时处理能力。而在LVS的各种调度算法中,权值是事先设定好的,根据加权轮叫调度算法或加权最小连接调度算法,权值大的服务器会分配到相对较多的请求。这就可能出现负载相对不均衡的情况: 当权值较大的服务器得到较多请求时的处理能力反而比权值小的服务器的处理能力小。这时,可采用如图2所示动态反馈模型来解决负载相对的不均衡问题,即当某个服务器的L较大时,可降低W,从而能充分发挥服务器的处理能力,较好地达到均衡负载的作用。
3.2 动态反馈负载均衡的实现
根据图2模型引入动态反馈负载均衡机制,对真实服务器的权值进行动态调整,由于动态负载均衡模块需要定时收集后端真实服务器的实时负载信息,因此,要在调度器中加上负载查询与接收模块、负载信息处理与评估模块和内核通信模块。加入动态负载均衡模块后,基于Linux内核的动态负载均衡流程如图3所示。
3.2.1 负载采集模块
动态调度算法需要获得各服务器的系统性能和负载信息,包括CPU占用率、CPU利用率、磁盘可用空间、内存以及I/O利用率等。在Linux系统中,这些信息的获取可通过简单网络管理协议SNMP来实现,在所有RS的用户空间运行SNMP代理进程,SNMP将负责接收和处理调度器发出的SNMP请求。由于影响服务器自身性能的因素很多,负载采集不可能收集所有的信息,在此,只选取了一般应用中影响服务器性能的5个关键指标[6]: CPU占用率L(Ci)、请求响应时间L(Ti)、内存占用率L(Mi)、磁盘I/O占用率L(Di)、网络带宽占有率L(Bi)。
3.2.2 负载处理模块
该模块负责处理负载采集模块存储的每个RS的负载信息,因为服务器的各种性能信息对服务器的处理能力影响都不一样,根据其不同的影响力,对每个因素设定一个影响因子,不同的服务器影响因子将不相同。例如,在Web服务器集群中,对服务器RSi的主要负载因素[L(Ci),L(Ti),L(Mi),L(Di),L(Bi)]引入影响因子Qi进行计算,当Qi=[qi1,qi2,qi3,qi4,qi5]=[0.4,0.3,0.1,0.1,0.1] 时,认为服务器的CPU负载和请求响应时间较其他参数重要一些;若当前的系数Qi不能很好地反映应用的负载,系统管理员可以对系数不断地进行修正,直到找到贴近当前应用的一组系数。通过下式可得出服务器RSi的综合负载值AGGREGATELOADi=Qi×[L(Ci),L(Ti),L(Mi),L(Di),L(Bi)]T。
3.2.3 负载查询与评估模块
根据每个RS当前的权值和负载处理模块计算出的负载信息计算出一个新的权值,当负载值表示服务器比较忙时,新计算出的权值会比当前权值小,反之会比当前权值大。算出新权值后,通过内核通信模块用新的权值更新内核中相应服务器的权值信息。
结合节点的初始权值和查询的综合负载值计算新的权值结果,即可引入如下权值计算公式:
在上式中,0.95是想要达到的系统利用率,A是一个可调整的系数,当综合负载值为0.95时,服务器权值不变;当综合负载值大于0.95时,权值变小;当综合负载值小于0.95时,权值变大。这样将使权值调整到一个稳定点,当系统达到理想的利用率时,权值是不变的。
在LB端程序中,存在一个双向链表dlist,用于存放需要定期更新的RS的信息。每当LB接收到由RS服务器发送的信息,首先判断是否第一次收到此RS的信息。如果是,则将此RS加入dlist链表;如果此RS原先已在dlist 链表中存在,则更新收到的内容。
动态反馈机制本身也需要系统开销,因此不可能对用户的所有请求都对服务器端的负载情况进行查询,可采用每隔一定的时间间隔T,由负载查询进程再查询各个服务器的情况,并相应调整服务器的权值。这样周期性地进行,通过一个动态反馈机制,使得服务器保持较好的利用率。
3.2.4 内核通信模块
由于IPVS模块工作在内核中,因此,内核通信模块负责负载查询与接收模块与内核的交互。
主要有2个任务:
(1) 完成负载查询与评估模块取得内核RS链表;
(2) 把负载查询与评估模块生成的新的权值信息传入内核IPVS模块中。
4 性能测试
这里使用VS-NAT方式构造一个LVS集群,集群内有3台服务器,配置分别为双CPU 服务器、单CPU服务器和普通PC,再使用2台PC作为客户端对集群进行模拟加压测试,使用的工具是Linux下的Httperf,其中一台用以模拟正常请求数据流,另一台则模拟突发请求数据流。选择的对比测试算法为加权轮叫法,性能对比测试结果如图4、图5所示,可以看出采用动态反馈负载均衡算法可以较好地平衡负载,尤其是在突发较严重的情况下更能够充分利用各服务器的资源,从而有效提高集群的整体性能。
5 结 语
集群负载均衡策略是提高集群整体性能的关键,考虑到用户请求间的差异性和集群内部节点服务器间性能的差异性,通过动态地计算节点的权值来合理分配用户请求,以平衡节点的负载,充分利用各节点的资源。实践证明,采用动态负载均衡算法可以有效提高集群的性能,尤其是在集群内部节点服务器性能不一的情况下,效果尤其明显。
摘要：在Linux内核中实现负载均衡调度算法都是静态的,没有动态调节机制。这里在介绍LVS集群原理和已有方法的基础上,提出一种实时获取真实服务器的性能数据、计算和评估真实服务器负载,并动态地调节服务器权值的方法。经测试,使用该方法能够达到良好的负载均衡效果,进而能有效地提高集群的性能。
关键词：集群,LVS,负载均衡,动态反馈
参考文献
[1]刘玉艳,沈明玉.LVS负载均衡技术在网络服务中的应用[J].合肥工业大学学报:自然科学版,2007,30(12):1 592-1 595.
[2]秦刘,兰巨龙,杨帅.动态反馈负载均衡在LVS集群中的设计与实现[J].计算机技术与应用,2007(9):116-119.
[3]王晋鹏,潘龙法,李降龙.LVS集群中的动态反馈调度算法[J].计算机工程,2005,31(19):40-42.
[4]龚梅,王鹏,吴跃.一种集群系统的透明动态反馈负载均衡算法[J].计算机应用,2007,27(11):2 662-2 665.
[5]郭全生,舒继武,毛希平.基于LVS系统的负载动态平衡设计与实现[J].计算机研究与发展,2004,41(6):923-929.
[6]田绍亮,左明,吴绍伟.一种改进的基于动态反馈的负载均衡算法[J].计算机工程与设计,2007,28(3):572-573.
动态均衡 篇10
负载均衡的目的是将大量的数据流量和并发访问均衡分摊到多个节点上进行分别处理以减少用户等待和用户响应时间，并将单个负载较重节点的运算分摊到多个节点上并行处理的过程[2]。每一节点将处理的结果汇集起来反馈给用户，这样一来，系统的处理能力将大幅地提高。
负载均衡通过响应的负载调度策略实现，也就是负载均衡算法。目前，常用的负载均衡算法包括:轮转调度(Round-Robin Scheduling,RR)[3]、最小连接调度(Least-Connection Scheduling,LC)、最快响应调度(Faster-Response Scheduling,FR)等。
RR算法使用简单的轮询实现服务器调度，简单、高效，但它并未考虑服务器的连接状态和不同服务器间性能的差异，若服务器的配置或者用户请求服务时间的变化比较大的情况下，不能达到服务器负载均衡的状态[4]。加权轮转调度(Weighted Round-Robi Scheduling,WRR)给不同服务器不同的权值，用以区分不同服务器的处理能力，考虑了不同服务器的性能差异。但WRR并未考虑服务器的当前状态以及用户请求连接数的影响[5]。加权最小连接调度(Weighte Least-Connection Scheduling,WLC)是在LC算法的基础上使用权值来描述服务器的性能，并综合考虑各个服务器性能差异和服务器的连接数对其负载影响的改进算法，它大幅提升了系统效率，但当请求服务的时间变化较大时，仍然比较容易导致集群间的服务器负载不均衡[5]。
本文在现有服务器负载均衡算法的基础上提出一种基于自适应加权最小负载的负载均衡算法来解决上述问题。实验证明，在相同的访问环境中，本文改进的负载均衡算法更有效。
1 常见的负载均衡算法
负载均衡模块主要任务是接收请求，并分析服务器负载，而后使用相应的负载均衡算法进行负载均衡策略调整，将请求分发给相应的服务器，最终完成负载均衡。负载均衡的过程可分为[6]:数据包的分析、负载信息的收集、负载均衡以及请求转发4个过程。本文采用IP层的NAT技术和自适应加权最小负载的负载均衡算法，其整体功能结构如图1所示。
数据包分析用于记录外部请求的IP信息和端口信息，并进行业务类型的识别和转换;负载信息的收集模块主要用于收集服务器集群中的负载信息，并计算服务器的综合负载情况;负载均衡模块根据相应的负载均衡算法选择合适的服务器以响应用户请求;请求转发模块主要是将接收的外部请求数据包发送到通过负载均衡算法选中的服务器进行处理，然后向用户提供连接响应。
1.1 轮转算法
轮转算法(RR)将请求以简单的轮询方式依次分配给不同的服务器，其认为每台服务器均相同，无差异。当有新连接到达服务器“i=(i+1)mod n”集群后，负载均衡模块选择服务器“”算法。选择对应的节点提供服务。RR算法实现简单，但并不符合实际情况，因而实际应用过程中并不能明显提高服务器集群效率。
1.2 加权轮转算法
加权轮转算法(WRR)是基于轮转算法的改进，该算法使用权值来描述不同服务器的处理能力，权值越大，服务器性能越好，连接到外部请求的优先度越高[5]。WRR同时按照服务器权值来分配连接数比例，对于具有相同权值的服务器，其按照RR算法进行轮询。加权轮转算法考虑了服务器性能的影响，但却未考虑不同服务器连接数的影响。因而仍具有一定的局限性。
1.3 最少连接算法
即最少连接算法(LC)就是优先选择连接数最少的服务器给外部请求提供服务[7]。LC算法动态地获取服务器的连接数来描述服务器的负载情况。简单地用连接数描述负载，并未考虑到服务器性能的影响，因而比较片面。
1.4 加权最少连接算法(WLC)
加权最少连接WLC算法是在最少连接LC算法的基础上，通过使用权值描述不同服务器的服务能力，并给不同服务能力的服务器分配不同的连接数量的负载均衡算法[8]。WLC算法并不是从服务器中选择权值较大的服务器提供请求响应，而是从集群的服务器中找出连接数和服务器权值比值最小的服务器，让其对外提供服务[9]。
2 动态反馈机制
动态反馈是指，在集群运行期间，由于集群内不同服务器具有不同的处理性能，因此所承受的负载也不同，在任务处理过程中，每台服务器的处理性能和任务分配之前的处理性能已经出现偏差，这时就需要集群内的服务器将当前的自身状态动态的传递到负载均衡器，负载均衡器收到新的状态信息后便会更新已有信息，从而跟均衡地分配任务请求。动态反馈机制的模型如图2所示。
其中，W表示每台服务器上一次处理能力的状态，W1表示当前处理能力的状态，后端服务器节点向调度器动态反馈服务器当前状态。通过算法F()计算出新的权值。
3 改进的负载均衡算法
3.1 概念描述
3.1.1 服务器负载剩余的计算
算法引入负载剩余概念，负载剩余是指集群内各台服务器还能承担负载的多少，从反面反映了各台服务器的负载状况。负载剩余的计算方法描述如下:设Ci为第i台服务器的CPU剩余利用率，Mi为第i台服务器的内存的剩余利用率，k1和k2分别为CPU和内存的常量系数，其中∑ki=1。则集群内每台服务器的负载剩余L计算公式表示如下
本算法只选用CPU和内用两个最主要性能指标来衡量集群内服务器的负载情况，是为了减少额外的开销。负载剩余L表示了服务器还能承受负载的多少，L越大，表示服务器上的负载越小，负载的剩余越大，还能承担更多的负载;反之，L越小，表示服务器的上的负载较大，负载的剩余越小，需要暂停或减缓为该服务器分配任务。
3.1.2 权值的动态调整
在任务请求到达之前，系统管理员会根据集群内每台服务器的配置信息和通过估计每台服务器处理任务的能力预先为该台服务器设置一个权值，处理任务能力越强的服务器的权值设置越高;反之，处理能力稍弱的服务器的权值设置就相对较低。权值作为负载均衡调度策略中最重要的元素之一，体现了集群内服务器承担负载的能力各不相同。在本算法中，当集群内的各台服务处理任务时，随时间的不断增加，每台服务器的负载剩余能力也随之不断变化，通过对服务器权值的动态调整，并结合每台服务器的真实负载情况，使得权值较高的服务器相对接收更多的任务，而权值较低的服务接收较少的任务，以达到负载均衡器能够合理的分配任务。
假设集群内的服务器数量为n，其中Si表示集群内第i台服务器，第i台服务器的权值表示为W(i)，当前该台服务器的负载剩余为L(i)，通过动态改变的新的权值为W'(i)。设集群内第i台服务器当前的负载剩余L(i)和权值W(i)的比值为ratio＿LW，集群内所有服务器ratio＿LW的平均值为AVG＿ratio＿LW，其计算公式为
通过计算出两者的值后，根据ratio＿LW和AVG＿ratio＿LW两个值之间的关系来判断服务器Si当前的负载情况:
(1)当ratio＿LW<AVG＿ratio＿LW时，说明集群内该服务器的负载较轻，应当调高该服务器的权值，分配更多的任务请求到此服务器使其性能利用率最大化。
(2)当ratio＿LW>AVG＿ratio＿LW时，说明集群内该服务器的负载较大，应当调低该服务器的权值，为该服务器减少或暂缓任务分配，避免因此台服务器负载过大，导致服务延时，造成网络堵塞等后果。
(3)ratio＿LW=AVG＿ratio＿LW时，说明集群内该服务器的负载属于平衡状态，服务器的权值保持不变。
因此，集群系统根据集群内服务器的负载剩余L(i)和任务请求分配前管理员为每台服务器设置的权值来动态的调整服务的新的权值W'(i)，所以服务器的权值改变量为ΔW，其计算公式为
则新的权值W'(i)的计算公式为
所以，通过动态的调整集群内服务器的权值，使得任务请求能够均衡、合理地分配到相应的服务器。
3.1.3 动态算法与静态算法相结合的策略
基于动态反馈机制的负载均衡算法通过计算集群内服务器的负载剩余和动态的调整服务器的权值，能够相对准确地表示出服务器的实时状态信息，比主流的负载均衡算法有较大改进，但由于动态反馈机制只能周期的收集服务器的状态信息，使得算法存在不足。算法改进就是利用静态算法中的轮转算法的适用场景，适用动态算法和静态算法相结合的策略，改进算法存在缺陷。
首先将负载均衡调度器收集到的各台服务器的状态信息进行分组，将集群系统内服务器处理能力即权值大致相同的服务器分为一组。本算法将根据权值大小分为高、中、低3个组别。服务器的权值越高说明处理任务的能力越强，相反的，权值较低的服务器处理能相对比较弱。假定当权值>0.8时，说明此服务器出在高权值组，说明处理任务能力较强，应当更多的分配请求;当权值<0.5时，说明此服务器处在低权值组，处理性能较弱，应当减少或暂缓任务的分配;当权值介于0.5和0.8之间时，说明从服务器处于正常权值组，正常分配任务请求。
使用动态负载均衡算法和静态负载均衡算法相结合的好处就是在一个周期内负载均衡调度器会选择集群系统内服务器权值最大的一组节点进行任务分配，而不是选择负载器权值最大的一个进行任务分配，在权值最大的一组内以轮转调度策略进行分配避免了在一个周期内因任务请求大量增加，而导致集群内的某一台服务器因出现过度服务的状况，使得系统失去平衡。
3.2 算法流程
假设集群系统内服务器的数量为n，即:S1,S2,S3，…，Sn，服务器的配置和其性能不完全相同。W(i)表示服务器Si的初始权值，L(i)表示服务器Si的负载剩余，W(i)表示服务器Si的权值变化量，W'(i)表示服务器Si的新权值，算法具体流程如下:
(1)设置CPU和内存两个参数的剩余率阈值以及服务器的负载剩余率阈值。本文设定CPU剩余率阈值为5%，内存剩余率为8%，服务器的负载剩余率阈值为4%。
(2)负载均衡调度器每隔一个周期收集后端每台服务器的CPU剩余率和内存剩余率。
(3)通过收集每台服务器的CPU剩余率和内存剩余率，计算负载剩余L(i)。
(4)判断计算出的负载剩余是否大于已经设置的负载剩余率阈值:若大于，执行步骤(5);若小于则执行步骤(6)。
(5)将该台服务器的CPU剩余率和内存使用剩余率分别和先前设置好的阈值相比较，若有其中的任何一个参数小于阈值，执行步骤(6);否则，执行步骤(7)。
(6)令该服务器的负载剩余为0，执行步骤8。
(7)计算各个满足条件的服务器的负载剩余，计算权值变量ΔW，新的权值W'(i)。
(8)计算出新的动态权值W'(i)，将其根据划分组别的要求分配到相应的组别。
(9)选出权值最高的一组服务器，通过静态算法中的轮转算法，将更多的任务请求分配到权值较高的服务器组。
4 仿真实验与结果分析
本文使用OPNET 14.5构建仿真环境，服务器集群由3台Web服务器构成，使用100 Mbit·s-1的双工通信线100 BaseT与负载均衡器相连接。负载均衡技术采用网络地址转换。集群网络模型如图3所示。
本文使用WRR算法、WLC算法和本算法实现负载均衡的仿真。图4为3种算法的对比结果。
从图4(a)中可以看出:(1)本算法的情况下，服务延迟时间最短，说明该负载均衡算法对服务延时改善较为明显。(2)图4(b)～图4(d)说明，相同情况下使用改进的负载均衡算法后，该服务器CPU利用率、负载以及任务请求的速率都相应下降，这说明改进的负载均衡算法相对其他两种算法更能实现负载均衡的目的。
本文通过使用不同负载均衡算法对不同服务器的CPU利用率影响进行对比，结果如图5所示。
由图5可知，使用WRR算法实现服务器负载均衡，服务器存在过于忙碌和过于空闲的状态。如Server4的CPU利用率较高，说明它过于忙碌，该服务器将会成为集群的瓶颈，浪费了很多系统资源。WLC算法对服务器负载均衡的效果，使得CPU利用率基本接近，达到较好的负载均衡效果。使用本算法实现负载均衡能使集群服务器的CPU利用率均低于WLC算法，该算法大幅地减少了服务器的负载。
综上所述，改进的负载均衡算法具有更好的性能，能提升集群的效率，充分利用集群资源。
5 结束语
本文对各种负载均衡算法进行深入研究，综合分析了服务器负载均衡的影响因素。并针对目前负载均衡算法的不足进行改进，提出了一种基于自适应加权最小负载的服务器负载均衡算法。使用OPNET软件进行仿真，实验结果表明，与WRR算法和WLC算法相比，该方法具有较好的效率。
参考文献
[1]王颐帅.基于LVS的服务器负载均衡技术[J].计算机系统应用,2014,23(7):252-255.
[2]罗拥军,李晓乐,孙如祥.负载均衡算法综述[J].科技情报开发与经济,2008,18(23):134-136.
[3]许少华,夏智伟.基于轮转周期的动态反馈负载均衡算法[J].计算机技术与发展,2013,23(6):63-66.
[4]Issam Jabri,Nicolas Krommenacker,Adel Soudani,et al.Load balancing approach for wireless IEEE 802.11 Qo S enhancement[P].USA:PWC2006,LNCS4217:88-99,2009.
[5]刘玉艳.LVS负载均衡技术在网络服务中应用研究[D].合肥:合肥工业大学,2007.
[6]Waraich S S.Classification of dynamic load balancing strategies in a network of workstations[C].New Generations:Fifth International Conference on Information Technology IEEE,2008:1263-1265.
[7]吴松涛,韩宗芬,卜胜贤.集群Web服务器的预测最小连接请求调度算法设计[J].长沙电力学院学报:自然科学版,2002(3):7-9.
[8]张慧芳.基于动态反馈的加权最小连接数服务器负载均衡算法研究[D].上海:华东理工大学,2013.
[9]刘玉艳,沈玉明.一种LVS负载均衡调度算法WLC的改进[J].制造业自动化,2010(9):187-191.
