浅谈计算机网格技术的发展前景

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一、网格技术的概念 网格技术是近年来国际上兴起的一种重要信息技术，计算机网格是一个集成的计算与资源环境，它将地理上分布异构的各种高性能计算机、数据服务器、大型检索存储系统和可视化虚拟现实系统等，通过高速互连网络连接并集成起来，将它们转化成一种随处可得的、可靠的、经济的计算能力。网格是借鉴电力网的要领提出来的，网格的最终目的是希望用户在使用网格计算能力时，就像现在使用电力一样方便。在使用电力时，使用者不需要知道它是从哪个地点的发电站输送出来的，也不需要知道该电力是通过什么样的发电机产生的，不管是水力发电，还是通过核反应发电，我们使用的是一种统一形式的 “电能”。网格也希望给最终的使用者提供与地理位置无关、与具体的计算设施无关的通用的计算能力。 随着人们探索领域的不断拓展，所遇到的问题越来越复杂、规模越来越大，计算己成为一种重要的甚至是不可替代的解决问题的方法和手段，人们迫切需要缩短从原始数据提取高层信息，并进一步完成高层信息处理的时间，局部的计算资源是无法满足这样的需求的，只有网格提供的能力才可以满足要求，使用网格能够实现网络虚拟环境下的资源共享和协同工作，消除信息孤岛和资源孤岛。网格可以有广泛的应用领域，几乎各种人群都可以利用网格解决面临的问题。

二、网格技术的特点 I.异构性。网格中的信息资源多种多样，不仅包括各种类型的超级计算机，甚至各种科学仪器，如光谱分析仪、天文望远镜等都可以连接到网格环境中，由这些机器产生的科学数据可以直接传输到网格上去，从而实现跨越地理分布的多种领域。 2.可扩展性。网格是一个开放性的信息载体，它可以从最初的少数资源发展到具有成千上万种资源的大网格。 3.可适应性。网格系统由于地域分布和系统的复杂性使其整体结构经常发生变化，网格同样可能发生障碍，但由于网格系统的动态适应能力强，它能够在特殊情况下自动将用户的请求转发给正常的子系统来完成。 4.结构的不可预测性。在互联网中，系统及网络的行为是可以预测的，如果用户要寻找某种专业信息，可以直接到给定的专业网站去寻找，而且各种资源是独占性的。但在网格中，其资源对用户来说是透明的、共享的。

三、网格技术的发展前景 网格是伴随着现代计算机技术和互联网技术而迅速发展起来的，专门针对复杂科学计算的新型计算模式。这种模式是利用互联网把分散在不同地理位置的电脑组成一个巨大无比的“虚拟超级计算机”，每一台参与计算的计算机就是网上的一个“节点”，而整个计算是由成千上万个“节点”组成的“一张网格”。这样组织起来的“虚拟的超级计算机”有两个优势:数据处理能力超强和能充分利用网上的闲置处理能力。 网格技术应用前景大致可分为三个层面，第一主要涉及学术研究领域;第二是企事业用户的应用;第三是个人消费者的广泛应用，到那时可能会将互联网变成“网格”。网格将向每个用户提供包括计算能力、数据存储能力以及各种应用工具等一体化的透明服务。网格的技术前景是将目前的计算机技术、互联网技术合二为一，真正形成网格技术，其实质就是要将目前的万维网升华为网格。随着网格技术的逐渐成熟，网格标准实体一一全球网格论坛也己出现，IT机构已开始认识到网格将会最大限度地利用它们的计算资源，因此也推动了网格技术的不断发展。

目前网格计算通常应用在以下几个领域:分布式超级计算、高吞吐率计算、数据密集型计算、基于信息共享的人与人交互、资源贸易。 “蓝色巨人”IBM正在构筑一项名为“Grid puting"的计划，旨在通过因特网，向每一台个人电脑提供超级的处理能力。IBM公司副总裁、该计划的总设计师欧文·伯杰说，"Grid puting”是一种整合电脑资源的新手段，它通过因特网把分散在各地的个人电脑连接起来，不仅可使每台个人电脑通过充分利用相互间闲置的电脑能源来提升各自的电脑处理能力，还可使成千上万的用户在大范围的网络上共享电脑处理功能、文件以及应用软件。 但是我们要认识到，网格技术是一门综合性的技术，它并非指某一种技术，而是多种技术共同实现，所以网格标准的制定会涉及Web Services TCP/IP XML等多种高新技术。就拿其中的web services标准来说，标准制订的进程非常缓慢。除了技术和标准问题外，作为和互联网相同性质的社会基础设施的网格必然还会存在运营问题。另外，网格本身涉及到国家安全和法律、政策的配套建设。我们为了促进网格的广泛应用，实现让用户随心所欲地共享网格中的各种资源，还必须解决目前互联网的数据传输能力不足问题，要进一步解决人机通信及介面和网格资源共享中的知识产权等问题。

参考文献: [1l庞增拴.计算机网格技术的应用及前景[[Jl.科技创新导报，2009(15). [27石爽，褚丽娜.浅谈网格计算的发展与应用「.Il.电脑知识与技术，2010(6). [3l邵伟.计算机网格探析[[.1l.辽宁农业职业技术学院学报， 2005(3).