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1、网格计算的应用及发展前景作者：王建锋 文章出处：论文网 发布时间：2007-1-18网格计算的应用及发展前景摘 要文章论述了网格计算的发展概况、在科学领域的应用范围、网格服务的特点以及在未来网络市场中的发展潜力。关键词数据库；浮点运算；虚拟化；资源共享现代社会由于大规模的科学和工程计算的需求，迫使计算机必须不断地提高其运算速度和存储容量。计算机的发展历史表明，为了达到更好的处理性能，除了必须提高系统的硬件的速度外，系统的结构也必须不断改进，特 件的速度达到 时， 者 点 。于 ， 机 为 科学计算领域的 。 以 计算机为中 的计算模 存在明 的不 ， 前 在 。 计算机 处理能力currenc

2、y1大的“， fi的fl 其， 的”， 、 、”能力的 。 在工作到的 计算 来 ，迫 需要数据处理能力更currency1大的计算机， 计算机的 格 了fi进 的工作领域。于 ， fl 数据处理能力 currency1的计算模 ， 科学 力 到了 Grid Computing 网格计算。网格 grid 的计算资源 ， 者 计算资源 。网格也 进的计算 Advanced Computational Infrastructure， ACI，用于 工程应用结的 ，学科领域 及 计算 、网络 、数据库 、中间件 、 算 和各 计算科学 应用 ，综性的跨学科高 课 。网格计算 Grid Computi

3、ng 伴 互联网 迅速发展起来的， 地理上分布的计算资源 包括数据库、重仪 各 资源充分利用起来，协同解决 的大规模 ,特 解决仅靠本地资源 解决的 ， 专针对 科学计算的新型计算模 。 计算模 利用互联网把分散在不同地理位的电脑组织 虚拟的 计算机，其中每参计算的计算机就 节点， 整计算 由 千上万节点组 的张网格， 所以 计算方 叫网格计算。组织起来的虚拟的 计算机两优势， 数据处理能力 currency1；另 能充分利用网上的闲处理能力。单地讲，网格 把整网络整 “大的 计算机，实现计算资源、存储资源、数据资源、信息资源、知识资源、专资源的全面共享。近年来， 计算机计算能力的迅速增长，互

4、联网络的 及和高速网络 本的大幅度降 以及传统计算方 和计算机的使用方 的改 ，网格计算 逐渐 为 计算发展的重要趋势。网格计算 崭新 重要的 领域，fi以大粒度资源共享，高性能计算和创新性应用为 要特征，必 为21世纪 济发展的重要推动力。二十世纪九十年代以来，世界各，尤其 发达，建立了很多 计算应用中 NCSA和工程 中 ，美还制定了新轮规划的进计算框架计划(ACIP),发展面向21世纪的进计算 . 我在科”的领导和 持下， 306 专组及关单位的力，作为我高性能计算和信息服务的略性 的高性能计算 发展很快。在 建 的5 高性能计算中 上，又于中南、西北地建立了新的高性能计算中 ，科 ”

5、加currency1了网格节点的建 ，形 以科学院为 体的计算网格。教育”也启动了网格计算工程，第批12网点 在建 中， 金委也列出专向 金资助网格计算。网格 借鉴电力网 electric power grid的概念出来的，网格的 的 希望用户在使用网格的计算能力时，就同现在使用电力方便单。在科学计算领域，网格计算 以在以下 方面 到 应用：1.分布 计算。网格计算 以把分布 的 计算机中起来，协同解决 的大规模的 。使大量闲的计算机资源 到 的组织，提高了资源的利用 ，节 了大量的重 资，使用户的需求能 到及时 。2.高 计算。网格 能 十分 地提高计算的 ，fi利用CPU的 ， 大量 闲的

6、计算机的计算资源中起来，提 对时间不 的 ，作为计算资源的重要来源。3.数据 型计算。数据 型的 的求解 同时 很大的 和计算需求，需要网格能力 以解决。网格 以 分 计、计算力学、计算 、电 学、 学、 理应、 多的领域 到 的需求。4. 于 信息共享的互。网格的出现更加了间地理界currency1的 制，使 科 工作者间的更加的方便，“ 程度上 以 实现间的共享。5.更 的资源fifl。 大型机的性能的提高和 机的更加 及，及其资源的闲的 也 来 出，网格 能 地组织闲的资源，使 大量的计算需求的用户能 资源，资源的提 者的应用也不会到 大的。需要计算能力的 以不必 大的计算机， 要据的务

7、的需求，向网格 计算能力就 以 计算需求。 ” 的网格体系结构 结构。在 结构中， 重要的 以协为中 ，fi重于外”的 为 不 ”的特征， 协 以实现 机制，使 虚拟组织的资源间 以进 资源使用的协 ，建立共享关系， 以进理和 发新的共享关系。 化的 结构对网格的展性、互 作性、性以及代的共享好处。在2002年的2，IBM Globus 共同发表了OGSA Open Grid Services Architecture，了Globus Toolkit3.0的 。OGSA 要 Web Services、数据库存 、J2EE 规范 网格计算。 的规范 布在网络上 大 建。 模型中，currency

8、1 的 共享的 理资源 者 资源所 持的服务在OGSA 中，服务所 的概念更 ，包括各 计算资源、存储资源、网络、程 、数据库， 服务。模型实现的 对资源的共享， 在OGSA中，实现的对服务的共享。在OGSA中 作 网格服务，网格 展的网格服务的， 网格=网格服务。以网格服务为中 的模型的好处以下 点：网格中所组建 虚拟的， 提 组对统的 ，所的网格服务 于 的实现，就以很容fl地构fl出 结构的、更高 的服务，服务 以跨 不同的 ，以 统的方来 。虚拟化也使 多 资源实到同的 理资源上 为 能，在对服务进 组时不必 体的实现， 以以 资源组 为 ，在虚拟组织中进 资源理。 网格服务的虚拟化，

9、 以 的服务 和 为，地到本地 的 上。 “IBM 在构 为Grid Computing”的计划， 在 特网，向每电脑提 的处理能力。IBM 、也 计划的 计 文 ，Grid Computing” 整电脑资源的新手段，fi 特网把分散在各地的电脑连起来，不仅 使每电脑 充分利用互间闲的电脑能源，来提升各的电脑处理能力，还 使 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。 网络 “科学 发领域转向企 务领域，我也希望 到Grid Computing能 的进展。另 界“SUN也推出新软件促进网络计算的发展。2001年11，Sun推出了Sun Grid Engine企 版软件的、

10、，继续提升fi的网络 计算水 。该软件推出以来， Sun Grid Engine 企 版软件的用户 增长了20倍。今 ，全球118000多颗CPU 采用Sun Grid Engine软件理的。除此外，批围绕网格计算的软件 也逐渐壮大和为所知 为到关注的新 机，：Entropia、Avaki、Noemix、Data Synapse。 界专预测，网格计算 为未来网络市场发展的热点。据ForbesASAP预测，网格 在本年度达到高峰， 带来 特网的新 。果网格 能促使市场按预 的17%年增长 持续 长的话，那么在2020年 会形 年 值20万亿美 的大 .【参 文献】1李秀.计算机文化 M.北京：清华大学出版社，2003.2王森.计算机原理M.北京：电 工 出版社，2002.3 乐.数据库教程M.北京：民邮电出版社，2004.4陈明德.Novell网络实际 作M.北京：北京电 工 出版社，1998.