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web網格

發布時間: 2022-02-09 08:46:11

Ⅰ 基於WEB的網路計算的定義

基於web,可以理解為使用http協議進行的網路計算
網路計算參考:
網路計算的四種形式
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肖儂 盧錫城 王懷民(轉載自計算機世界)
20世紀90年代,Internet蔓延到世界各地,成為人們溝通信息和協同工作的有效工具,更為重要的是,Internet上匯集的成千上萬的計算資源、數據資源、軟體資源、各種數字化設備和控制系統共同構成了生產、傳播和使用知識的重要載體。人們開始思考如何將物理上互連的眾多資源匯聚起來,聯合提供服務,重新認識網路計算技術的實質。
目前,網路計算正處於發展階段,人們對它的定義還沒有形成共識,但一個相對可以接受的理解是:「網路計算」是把網路連接起來的各種自治資源和系統組合起來,以實現資源共享、協同工作和聯合計算,為各種用戶提供基於網路的各類綜合性服務。基於此,人們把企業計算、網格計算、對等計算和普及計算歸類為網路計算。
企業計算:以中間件為核心
企業計算是「以實現大型組織內部和組織之間的信息共享和協同工作為主要需求而形成的網路計算技術」,其核心是Client/Server計算模型和相關的中間件技術。
早在20世紀80年代,人們就提出在互連的計算機硬體上部署新型的分布式操作系統,全面徹底地管理整個系統,給用戶單一的系統視圖。盡管這一努力產生了許多技術成果和實驗系統,但一直沒有形成可用的產品,人們直覺地感到在不斷擴展的局部自治異構系統上實現資源的集中管理幾乎是不可能的,於是開始採用中間件平台技術,以屏蔽系統的異構性,支持局部自治系統的信息交互和協同。經過十幾年的發展,中間件取得了令人矚目的發展,出現了遠程資料庫訪問、遠程過程調用、消息傳遞、交易管理等各類中間件。
20世紀90年代末,面向對象的中間件技術成為中間件平台的主流技術,出現了以Sun公司的EJB/J2EE、Microsoft的COM+/DNA和OMG的CORBA/OMA為代表的三個技術分支。其研究熱點是建立標准化的對象請求代理,屏蔽網路環境下計算平台、操作系統、編程語言、網路協議的異構性和復雜性,使分布在網路上的應用系統能夠協同工作,為網路應用提供通用的高級網路管理服務以及與應用領域相關的增值服務。
進入新世紀,隨著電子商務需求的發展,企業計算面臨企業間的信息共享和協同工作問題,面向Web的企業計算解決方案成為熱點,為此W3C提出了Web Service技術體系,Microsoft推出了.Net技術,Sun推出SUN ONE架構,企業計算技術全面進入Internet時代。 網格計算:讓計算能力「公用化」
網格計算(Grid Computing)是網路計算的另一個具有重要創新思想和巨大發展潛力的分支。最初,網格計算研究的目標是希望將超級計算機連接成為一個可遠程式控制制的元計算機系統(MetaComputers);現在,這一目標已經深化為建立大規模計算和數據處理的通用基礎支撐結構,將網路上的各種高性能計算機、伺服器、PC、信息系統、海量數據存儲和處理系統、應用模擬系統、虛擬現實系統、儀器設備和信息獲取設備(如感測器)集成在一起,為各種應用開發提供底層技術支撐,將Internet變為一個功能強大、無處不在的計算設施。
網格計算可以從三個方面來理解。
首先,從概念上,網格計算的目標是資源共享和分布協同工作。網格的這種概念可以清晰地指導行業和企業對各部門的資源進行基於行業或企業的統一規劃、部署、整合和共享,而不僅僅是行業或大企業中的各個部門自己規劃、佔有和使用資源。這種思想的溝通和認同對行業和企業是至關重要的,將提升或改變整個行業或企業信息系統的規劃部署、運行和管理機制。
其次,網格是一種技術。為了達到多種類型的分布資源共享和協作,網格計算技術必須解決多個層次的資源共享和合作技術,制定網格的標准,將Internet從通信和信息交互的平台提升到一個資源共享的平台。
最後,網格是基礎設施,是各種網路來綜合計算機、數據、設備、服務等資源的基礎設施。隨著網格技術逐步成熟,建立地理分布的遍布全國或全球的大型資源節點,集成網路上的多個資源,聯合向全社會按需提供全方位的信息服務。這種設施的建立,將使用戶如同今天我們按需使用電力一樣,無需在用戶端配全套計算機系統和復雜軟體,就可以簡便地得到網格提供的各種服務。
如同電力系統一樣,把網格設施作為一個國家戰略信息基礎設施來規劃、建設和運行管理,其復雜度和難度是相當大的,這裡面有思想和觀念上的變化,技術上的難點,以及國家法律和政策上的問題等,需要經過多年的艱苦努力。但是,大型企業、行業、國防等部門完全可以從現在就開始實施網格基礎設施戰略。
網格計算的重要戰略意義及其廣闊應用前景,使其成為當今吸引眾多研究人員和巨大資金投入的研究熱點,一些大型網格計算研究項目相繼啟動。截止到目前,最著名的網格計算研究項目包括以下一些:
● 美國自然科學基金於1997年底開始實施的「分布式網格」研究項目,其目標是在美國建立遍及全國的計算網格,支持重大科學與工程計算,為用戶提供到桌面上的虛擬高性能計算環境。
● 美國國家航空和宇宙航行局(NASA)的IPG(Information Power 網格)項目。這是一個20年的研究計劃,目的是讓人們使用計算資源和信息資源就像使用電力網提供的電力資源一樣方便快捷。
● 美國能源部開發的ASCI 網格已經投入生產性使用,其主要用途是核武器研究。
● 美國國防部的全球信息網格(GIG)項目是最龐大的網格計劃,用於美軍新世紀作戰支撐,預計2020年完成。
● 歐洲共同體的Euro網格和Data 網格。主要用於包括高能物理、生物計算、氣候模擬等多個領域的應用。
● 2001年8月,美國NSF宣布了一個重大科研項目,研製名為「分布式萬億級設施」(Distributed Terascale Facility)的網格系統,簡稱Tera網格,它是世界上第一個從設計開始就面向網格的廣域超級計算平台,也是第一個無處不在的計算機基礎設施。
● 我國科技部在「九五」開展了國家高性能計算環境(網格)建設和關鍵技術的研究。「十五」期間科技部加大了對網格技術研究和推廣的力度,目標是突破網格關鍵技術,建立網格計算技術標准,將網格計算技術應用到行業和企業應用中,建立行業和企業應用網格,進一步加強全社會共享的國家高性能網格計算環境的建設,推動我國網格產業的形成和發展。
目前,大的網格項目研究和實施有一個顯著的特點,即各個項目是直接面向應用,與應用領域緊密相關。目前,IBM、HP、Sun、LSF、Boeing等公司都已經進入網格計算領域,加緊研究相關的技術和產品。
這里需要強調的是「網格計算」與「高性能計算機」的關系。高性能計算機是網格計算環境結構的節點和重要組成部分;網格計算技術是高性能計算技術的發展方向之一,它並不能替代超高性能計算機系統。但是未來的超高性能計算機系統必須支持網格計算環境,應能夠很容易地融入到網格計算環境中,將其強大的計算和數據存儲處理能力提供給眾多的用戶使用。網格計算技術的目的是結合高性能計算技術和網路計算技術,將高性能計算機的能力釋放出去,構造一個公共的高性能處理和海量信息存儲的計算基礎設施,使各類用戶和應用能夠共享資源。因此,網格計算將會促進高性能計算機應用的發展,促進高性能計算機服務市場的發展,刺激市場對高性能計算機和海量存儲系統的需求。
對等計算:倡導「平等」共享
對等計算(Peer-to-Peer,簡稱P2P)是在Internet上實施網路計算的新模式。在這種模式下,伺服器與客戶端的界限消失了,網路上的所有節點都可以「平等」共享其他節點的計算資源。
IBM為P2P下了如下定義:P2P系統由若干互聯協作的計算機構成,且至少具有如下特徵之一:系統依存於邊緣化(非中央式伺服器)設備的主動協作,每個成員直接從其他成員而不是從伺服器的參與中受益;系統中成員同時扮演伺服器與客戶機的角色;系統應用的用戶能夠意識到彼此的存在,構成一個虛擬或實際的群體。
不難看出,P2P把網路計算模式從集中式引向分布式,也就是說,網路應用的核心從中央伺服器向網路邊緣的終端設備擴散:伺服器到伺服器、伺服器到PC機、PC機到PC機,PC機到WAP手機,所有網路節點上的設備都可以建立P2P對話。
P2P給Internet的分布、共享精神帶來了無限的遐想。有觀點認為,至少能開發出幾百種應用。但從目前的應用看,P2P的威力還主要體現在大范圍的共享和搜索的優勢上,諸如對等計算、協同工作、搜索引擎、文件交換等。
普及計算:計算無所不在
普及計算(ubiquitous computing or pervasive computing)強調人與計算環境的緊密聯系,使計算機和網路更有效地融入人們的生活,讓人們在任何時間、任何地點都能方便快捷地獲得網路計算提供的各種服務。
普及計算研究的內容主要包括兩個方面:自然的人機交互和網路計算。美國排名前10位的大學無一例外地投巨資設立了以「普及計算」為主要方向的研究計劃。目前有4個研究計劃最具影響力,這些計劃的目標是提出全新的體系結構、應用模式、編程模型等基礎理論模型和方法。
● MIT的Oxygen研究計劃
該計劃的研究人員認為,未來世界將是一個到處充斥著嵌入式計算機的環境,它們已經融入了人們的日常生活中。Oxygen希望充分利用這些計算資源,達到「做得更少,完成更多(to do more by doing less)」的目的。
● CMU的Aura研究計劃
它致力於研究在普及計算時代,在用戶和計算環境之間增加一層軟體層(稱為Aura),由Aura代理用戶去管理、維護分布式計算環境中頻繁變化、鬆散耦合的多個計算設備,以完成用戶的目標任務。Aura推崇的理念是:「『人的精力』(User Attention)是最寶貴的資源,應該讓它集中在用戶要完成的任務上,而不是管理、配置硬體和軟體資源上」。
● UC Berkeley的Endeavour計劃
這是UC Berkeley進行的旨在通過運用信息技術,提供全新的、全球規模的信息基礎設施,從根本上方便人們與信息、設備和他人進行交互的計劃。這些信息設施應該能夠動態實時地協調世界上任何可用的資源來滿足用戶計算的需要,其創新點之一是「流體軟體」(Fluid Software),這種軟體能夠自適應地選擇在何處執行、在何處存儲,它通過協議獲得可用資源並向其他實體提供服務。
● 華盛頓大學的Portolano計劃
該計劃提出了「數據為中心的網路」以適應讓計算本身變成不可見的(Invisible Computing)的要求。該計劃認為目前計算機技術的發展仍然是技術驅動而非用戶需求驅動。為了改變這一現狀,該計劃致力於研究根據用戶的位置變化而自適應地改變軟體用戶界面的機制、以數據為中心的網路以及新型的分布式服務模型。
各類網路計算之間的異同
以上四類網路計算雖然側重點不同,但最終的目標是一致的:廣泛共享、有效聚合、充分釋放。
所謂廣泛共享,是指通過各種方法、技術和策略將網路上的各種資源提供給網路上眾多用戶共享、使用;所謂有效聚合,是指將網路上的巨大資源通過協同工作連接集成起來,產生巨大的綜合效能,聯合完成應用任務;所謂充分釋放,是指為用戶提供良好的開發手段和使用環境,將網路上多種資源的聚合效能按照需求傳遞給用戶,為用戶提供個性化的信息服務、計算服務和決策支持服務。
但是面對眾多的網路計算技術和應用,人們有時很難區分它們之間的技術差異,不知道誰將成為未來網路計算的主導。事實上,雖然最終目標一致,但各種網路計算技術的應用范圍和研究對象的規模、層次卻各有不同。
面向對象的分布式計算技術強調的是分布系統的集成能力,以兩層或多層Client/Server為主要計算模式,關心的是簡化用戶端的工作,強化多層伺服器的功能,注重分布系統之間的協同工作和快速的應用開發和實現,強調應用服務之間的可交互、可操作性和代碼的可移植性,通常關注一個組織內的資源共享。
P2P技術弱化了集中伺服器的功能,重視網路中所有個體的作用,強調的是個體之間、系統之間、計算機之間的直接通信和聯系,每一個參與者既是客戶又是服務方,這使人們在Internet上的共享行為被提升到了一個更廣泛的層次,使人們以更主動的方式參與到網路中去。它與現行以中間件為主的分布式計算技術所採用的Client/Server模式有本質區別。
網格計算在Internet基礎上強調對計算、數據、設備等網路基本資源進行整合,力圖將Internet作為一個社會化的計算基礎設施。在計算模型、技術路徑和研究目標上,網格計算和目前分布計算中間件領域面向應用級別的交互、互操作和開發有很大的不同。它強調多機構之間大規模的資源共享和合作使用,提供了資源共享的基本方法,而分布計算技術沒有提供多組織之間的資源共享通用框架。顯然,網格計算正在建立一種新的Internet基礎支撐結構(如同TCP/IP、WWW協議和相應的軟體系統奠定了現行Internet的基礎),是21世紀Terascale設施的信息處理基礎設施的先期實踐。
普及計算模式則是要顛覆「人使用計算機」的傳統方式,將人與計算機的關系改變為「計算機為人服務」,從某種意義上說,是讓人與計算環境更好地融合在一起。
盡管各種網路計算技術有差異,但是它們之間並不是沖突的關系,而是一種正交關系,有時甚至是融合的,因此,各種網路計算技術可以共存。例如網格計算和CORBA、SOAP、XML等技術結合可以訪問多個機構組成的虛擬組織的資源。
信息技術的多變性使我們不能肯定10年之後的網路計算將會發展到何等程度,但是多種網路計算形式共存、相互結合和融合是肯定的。無論如何,從當今基於Internet的各種網路計算實踐和研究來看,實現網路資源的共享,提供大規模協同計算能力和對資源的有效訪問,是網路計算未來發展的趨勢,是下一代Internet的技術基礎。

posted on Monday, April 19, 2004 12:19 AM

Ⅱ 響應式web設計二:什麼是網格視圖

網格視圖是更進一步檢查細節的最佳模式

除了美觀及吸引人外,網格視圖可以幫助用戶更進一步檢查細節,例如,如果一個用戶想要購買一件襯衫,在他們的意識里將有一種已知的類型,只有在用戶將內容定位到一個類別時,網格視圖才是最有效的。
一個滿是衣服的網格視圖對於注意力的分散勝過幫助,因為只有少數的這些將是襯衫的圖片,用戶在瀏覽時必須通過滾動過濾掉很多不相關的圖片。
但一旦用戶在位於他們想要的襯衫類別中,圖片將有更多相關性,他們可以更輕松的查找、瀏覽甚至襯衫的某些細節。

Ⅲ web前端,柵格系統 創建布局 怎麼創建不了列

是bootstrap嗎?
<div class="col col-xs-2"></div>再添加一個col的class

Ⅳ VS2005.net中如何在web窗體設計中顯示網格啊

好象不行,如果要設計窗體還是要用DM,VS2005.net寫寫程序就夠了。

Ⅳ web前端開發中提到的「柵格化布局」是什麼意思

柵格是指用均勻矩陣網格來劃分空間。
通俗的解釋,柵格就是放大的像素點,在ps矢量轉點陣圖操作中用「柵格化」命名。

Ⅵ visual studio 2005新建web程序時,怎樣改為網格顯示

visual studio 2005里是默認網格顯示的,也可以在DOCUMENT中修改.

Ⅶ 網格環境下海洋時空數據Web 服務封裝

開放 GIS 協會 OGC 作為致力於地理信息系統數據標准化的非營利行業團體,已經發布了許多針對不同類型空間地理信息網路服務的實施規范。在最初的一些規范中,OGC僅僅考慮了 Web 瀏覽器端的空間地理信息網路服務,如其發布的 Web 地圖服務實施規范(Web Map Services,WMS)、Web 要素服務實施規范(Web Feature Services,WFS)、Web影像服務實施規范(Web Coverage Services,WCS)和目錄服務規范(Catalog Services Specification)使得向 Web 瀏覽器提供空間地理數據變得容易,但其並沒有考慮使用基於XML 提供空間地理信息的 Web 服務標准體系結構(王海波等,2001)。現在,這種情況已經發生了變化,OGC 已經開始和 W3C(World Wide Web Consortium,萬維網聯盟)進行合作,並發布了一些針對標准 Web 服務的新規范,如網路注冊服務實施規范(Web Registry Services,WRS)、地理標記語言實施規范 GML 等(王海波等,2001)。盡管這些新規范並非完全遵循 Web 服務體系結構,但 OGC 已經盡量讓新規范同 Web 服務規范保持一致。具體來說,WMS 服務提供簡單的圖像格式(如 PNG、GIF 或 JPEG)來表示地圖數據;WFS 服務提供 GML 來表示矢量地圖數據; WCS 服務則提供衛星影像地圖數據(如 Geo-TIFF、HDF OEOS、DTED 或 NITF)。其中 WMS 是最簡單也是目前應用最普遍的一種空間地理信息服務,因其提供簡單的圖片格式地圖,所以可以直接在客戶端的 Web 瀏覽器上顯示。而 WFS 和 WCS 服務,由於提供的原始地圖數據格式不能直接在瀏覽器上顯示,所以必須對這兩類數據進行顯示前的客戶端重繪,這就需要使用格式化圖層,來描述實施規范(Styled Layer Descriptor,SLD)和影像描述服務(Cov2erage Portrayal Service,CPS)。其中 SLD 將 WFS 服務提供的 GML 格式的數據轉換成 JPEG 或 GIF,CPS 則將 WCS 服務提供的影像格式數據轉換成 JPEG 或 GIF。

基於 OGC 的 WMS/WFS/WCS 標准和規范,以及 Web 服務介面規范實現空間信息集成的框架通常如圖 5.1 所示。在圖 4.1 所示框架中,集成了 WMS/WFS/WCS 服務,這就使得基於這一框架的應用集成,既能提供矢量地圖數據服務,又能提供影像地圖數據服務。

海洋時空數據的組織管理基礎架構裡面涉及的數據的封裝是在圖 4.8 所示框架的基礎上,結合 ArcGIS Server 所能發布的服務類型提出來的,如圖 5.2 所示。

圖 5.1 基於 Web 服務介面的原有系統數據封裝

圖 5.2 海洋時空數據 Web 服務集成框架

Ⅷ 什麼是響應式Web設計怎樣進行

在Web設計和開發領域,很快的,我們將會無法跟上設備與解析度革新的步伐。對於多數網站來說,為每種新設備及解析度創建其獨立的版本根本就是不切實際的;結果就是,我們將會贏得使用某些設備的用戶群,而失去那些使用其他設備的用戶。不過,或許會有另外一種方式,可以幫助我們避免這種情況的發生。
響應式Web設計(Responsive Web design)的理念是,頁面的設計與開發應當根據用戶行為以及設備環境(系統平台、屏幕尺寸、屏幕定向等)進行相應的響應和調整。具體的實踐方式由多方面組成,包括彈性網格和布局、圖片、CSS media query的使用等。無論用戶正在使用筆記本還是iPad,我們的頁面都應該能夠自動切換解析度、圖片尺寸及相關腳本功能等,以適應不同設備;換句話說,頁面應該有能力去自動響應用戶的設備環境。這樣,我們就可以不必為不斷到來的新設備做專門的版本設計和開發了。

Ⅸ webt的網格交易是騙局嗎

摘要 曝光平台:webt

Ⅹ 什麼是網格,和網路有什麼區別啊

網格
一.網格的產生

網格(Grid)這個詞來自於電力網格(PowerGrid)。「網格」與「電力網格」形神相似。一方面,計算機網縱橫交錯,很像電力網;另一方面,電力網格用高壓線路把分散在各地的發電站連接在一起,向用戶提供源源不斷的電力。用戶只需插上插頭、打開開關就能用電,一點都不需要關心電能是從哪個電站送來的,也不需要知道是水力電、火力電還是核能電。建設網格的目的也是一樣,其最終目的是希望它能夠把分布在網際網路上數以億計的計算機、存儲器、貴重設備、資料庫等結合起來,形成一個虛擬的、空前強大的超級計算機,滿足不斷增長的計算、存儲需求,並使信息世界成為一個有機的整體。

電網和網格對照表

電網:當你用洗衣機洗衣服時,你只關心衣服什麼時候洗好。而不在乎洗衣機用的電是來源於水力發電,火電廠還是核電。你只需要把插頭插入插座就行了。
網格:當你在電腦前工作時,你唯一關心的是要做的事(比如一項計算,設計等等)無論電腦連上什麼網路,你都可以得到所需的計算能力出儲存容量。

電網:我們現在用電的基礎建設是「電網「。就是利用輸電站,電力站,變電所和電線等等,把許多不同種類的發電廠和你家聯系起來。
網格:對於上述的基礎建設就叫「網格「。就是把電腦,工作站,伺服器等計算資源連起來,而且提供必要的使用機制。

電網:電網是顯而易見的:你不必擔心你所用的電力是從哪裡或者如何產生的。
網格:網格也將成為顯而易見:你不必擔心你所使用的電腦程序和資料在那裡,網格中間伺服器都會把最適合的計算資源分配給你的工作。

電網:電網很普遍:電力到處都有。只要插上插座就能獲得電力資源。
網格:網格也將很普遍:電腦,筆記本,或者是掌上電腦,手機,甚至是一般的家用電器都可以通過網格插口連 上網格。

電網:電網是公共設施:你只要付錢就可以用電。
網格:網格也試圖想為廣大民眾服務:只要付錢,都可以享用網格無窮無盡的計算資源和儲存能力

註:另一種說法是網格就像一個巨大的網,裡面有很多格子.每個格子就是一個區域網格,每個節點就是一台計算機.這種說法可能起源於中國。

二.究竟什麼是網格

網格是一種新興的技術,正處在不斷發展和變化當中。目前學術界和商業界圍繞網格開展的研究有很多,其研究的內容和名稱也不盡相同因而網格尚未有精確的定義和內容定位。比如國外媒體常用「下一代互聯網」、「Internet2」、「下一代Web」等來稱呼網格相關技術。但「下一代互聯網(NGI)」和「Internet2」又是美國的兩個具體科研項目的名字,它們與網格研究目標相交叉,研究內容和重點有很大不同。企業界用的名稱也很多,有內容分發(Contents Delivery)、服務分發(Service Delivery)、電子服務(e-service)、實時企業計算(Real-Time Enterprise Computing,簡稱RTEC)、分布式計算Peer-to-Peer Computing(簡稱P2P)、Web服務(Web Services)等。中國科學院計算所所長李國傑院士認為,網格實際上是繼傳統互聯網、Web之後的第三次浪潮,可以稱之為第三代互聯網應用。

網格是利用互聯網把地理上廣泛分布的各種資源(包括計算資源、存儲資源、帶寬資源、軟體資源、數據資源、信息資源、知識資源等)連成一個邏輯整體,就像一台超級計算機一樣,為用戶提供一體化信息和應用服務(計算、存儲、訪問等),虛擬組織最終實現在這個虛擬環境下進行資源共享和協同工作,徹底消除資源「孤島」,最充分的實現信息共享。

三.網格技術的特徵及其體系結構

1.網格技術的特徵

在介紹網格的特徵之前,我們首先要解決一個重要的問題:網格是不是分布式系統?這個問題之所以必須回答,因為人們常常會問另一個相關的問題:"為什麼我們需要網格?現在已經有很多系統(比如海關報關系統、飛機訂票系統)實現了資源共享與協同工作。這些系統與網格有什麼區別?"

對這個問題的簡要回答是:網格是一種分布式系統,但網格不同於傳統的分布式系統。IBM Global Service與EDS是在這個分布式領域最著名的公司。構建分布式系統有三種方法:即傳統方法(我們稱之為EDS方法)、分布自律系統(Autonomous Decentralized Systems, ADS)方法,網格(grid)方法。ADS通常用於工業控制系統中。網格方法與傳統方法的區別見下表:

特徵 傳統分布式系統 網格

開放性 需求和技術有一定確定性、封閉性 開放技術、開放系統

通用性 專門領域、專有技術 通用技術

集中性 很可能是統一規劃、集中控制 一般而言是自然進化、非集中控制

使用模式 常常是終端模式或C/S模式 服務模式為主

標准化 領域標准或行業標准 通用標准(+行業標准)

平台性 應用解決方案 平台或基礎設施

通過以上對比,

1.資源共享,消除資源孤島:網格能夠提供資源共享,它能消除信息孤島、實現應用程序的互連互通。網格與計算機網路不同,計算機網路實現的是一種硬體的連通,而網格能實現應用層面的連通。

2.協同工作:網格第二個特點是協同工作,很多網格結點可以共同處理一個項目

3.通用開放標准,非集中控制,非平凡服務質量:這是Ian Foster最近提出的網格檢驗標准。網格是基於國際的開放技術標准,這跟以前很多行業、部門或者公司推出的軟體產品不一樣。

4.動態功能,高度可擴展性:網格可以提供動態的服務,能夠適應變化。同時網格並非限制性的,它實現了高度的可擴展性。

2.網格的體系特徵

網格之所以能有以上所說的種種優勢特徵,是由網格的體系結構賦予它的。網格體系結構的主要功能是劃分系統基本組件,指定組件的目的與功能,刻畫組件之間的相互作用,整合各部分組件。科研工作者已經提出並實現了若干種合理的網格體系結構。下面介紹目前影響比較廣泛的兩個網格體系結構:網格計算協議體系結構(Grid Protocol Architecture,GPA)和計算經濟網格體系結構(GRACE)模型。

OGSA(Open Grid Services Architecture)被稱為是下一代的網格體系結構,它是在原來「五層沙漏結構」的基礎上,結合最新的Web Service 技術提出來的。OGSA包括兩大關鍵技術即網格技術和Web Service 技術。

隨著網格計算研究的深入,人們越來越發現網格體系結構的重要。網格體系結構是關於如何建造網格的技術,包括對網格基本組成部分和各部分功能的定義和描述,網格各部分相互關系與集成方法的規定,網格有效運行機制的刻畫。顯然,網格體系結構是網格的骨架和靈魂,是網格最核心的技術,只有建立合理的網格體系結構,才能夠設計和建造好網格,才能夠使網格有效地發揮作用。

OGSA最突出的思想就是以「服務」為中心。在OGSA框架中,將一切都抽象為服務,包括計算機、程序、數據、儀器設備等。這種觀念,有利於通過統一的標准介面來管理和使用網格。Web Service提供了一種基於服務的框架結構,但是,Web Service 面對的一般都是永久服務,而在網格應用環境中,大量的是臨時性的短暫服務,比如一個計算任務的執行等。考慮到網格環境的具體特點,OGSA 在原來Web Service 服務概念的基礎上,提出了「網格服務(Grid Service)」的概念,用於解決服務發現、動態服務創建、服務生命周期管理等與臨時服務有關的問題。

基於網格服務的概念,OGSA 將整個網格看作是「網格服務」的集合,但是這個集合不是一成不變的,是可以擴展的,這反映了網格的動態特性。網格服務通過定義介面來完成不同的功能,服務數據是關於網格服務實例的信息,因此網格服務可以簡單地表示為「網格服務=介面/行為+服務數據」。

在目前,網格服務提供的介面還比較有限,OGSA 還在不斷的完善過程之中,下一步將考慮擴充管理、安全等等方面的內容。

3.網格協議體系結構

Ian Foster於2001年提出了網格計算協議體系結構,認為網格建設的核心是標准化的協議與服務,並與Internet網路協議進行類比(如圖1)。該結構主要包括以下五個層次:

構造層(Fabric):控制局部的資源。由物理或邏輯實體組成,目的是為上層提供共享的資源。常用的物理資源包括計算資源、存儲系統、目錄、網路資源等;邏輯資源包括分布式文件系統、分布計算池、計算機群等。構造層組件的功能受高層需求影響,基本功能包括資源查詢和資源管理的QoS保證。

連接層(Connectivity):支持便利安全的通信。該層定義了網格中安全通信與認證授權控制的核心協議。資源間的數據交換和授權認證、安全控制都在這一層控制實現。該層組件提供單點登錄、代理委託、同本地安全策略的整合和基於用戶的信任策略等功能。

資源層(Resource):共享單一資源。該層建立在連接層的通信和認證協議之上,滿足安全會話、資源初始化、資源運行狀況監測、資源使用狀況統計等需求,通過調用構造層函數來訪問和控制局部資源。

匯集層(Collective):協調各種資源。該層將資源層提交的受控資源匯集在一起,供虛擬組織的應用程序共享和調用。該層組件可以實現各種共享行為,包括目錄服務、資源協同、資源監測診斷、數據復制、負荷控制、賬戶管理等功能。

應用層(Application):為網格上用戶的應用程序層。應用層是在虛擬組織環境中存在的。應用程序通過各層的應用程序編程介面(API)調用相應的服務,再通過服務調動網格上的資源來完成任務。為便於網格應用程序的開發,需要構建支持網格計算的大型函數庫。

四. 當今網格的運用

現在國內國外運用得最多的可能是在一些大型院校的計算網格(實現計算資源的共享。 什麼是計算資源: 簡單來說就是計算能力,CPU。 計算資源共享就是CPU計算的共享)。人們把一個集群(cluster, 也就是常說的機房,通常有幾十台操作系統為Linux的計算機)的計算機連成一個局域型網格。這樣就好像把這幾十台電腦連成了一台超級計算機,計算能力當然大大提高了。這種局域計算網格主要運用於一些科研的研究。比如說生物科學。當生物科學的研究員需要高性能的計算資源來幫助他們分析試驗的結果時,他們就把這些分析試驗的程序提交(submit)給網格,網格通過計算再把結果返回給這些研究員。計算結果可能是一些圖像(rendering)也可能是一些數據。這些計算如果在單一PC(Personal computer, 個人計算機)上運行的話,往往會花費幾個月的時間,然而在網格中運行一,兩天也就完成了。這就是網格技術最直觀的優點之一。當然現在有一些大型主機(super-mainframe)也有很強的計算能力(比如常說的IBM deepblue,打敗人類圍棋大師Kasparov那位),但是這種主機太昂貴,而且配置(deploy)往往不方便,是名副其實的重量級(heavyweight)計算。SETI@Home (SETI@Home's,一個分布式計算的項目,通過互聯網路上的計算機搜索地球外智慧訊息,網格在分布式計算的成功運用。 參見:http://www.equn.com/info/fd01.htm)的網站指出,世界上最強大的計算機IBM 的 ASCI White,可以實現12萬億次的浮點運算,但是花費了1億千萬美元;然而SETI@HOME 只用了50萬美元卻實現了15萬億次浮點運算。

網格另外一個顯著的運用可能就是虛擬組織(Virtual Organisations)。這種虛擬組織往往是針對與某一個特定的項目,或者是某一類特定研究人員。在這裡面可以實現計算資源、存儲資源、數據資源、信息資源、知識資源、專家資源的全面共享。比如說中國2008年奧運會開幕式研究組就可以運用網格組成一個虛擬組織。在這個虛擬組織里,任何成員不管在哪個地方都可以有權訪問組織的共享資源(如 開幕式場地圖紙,開幕式資金,開幕式節目單);而且可以和另一地方的虛擬組織成員進行交流。這個虛擬組織就像把所有奧運會開幕式的資源,信息,以及人員集中到了一個虛擬的空間,讓人們集中精力研討開幕式項目的問題,而不必考慮其他的問題。據個實例,由英國利茲大學,牛津大學,約克大學和謝菲爾德大學合作的DAME項目就是致力於研究和運用虛擬組織。DAME架構在這四個大學合建的白玫瑰網格White Rose Computational Grid (WRCG)上,運用於對飛機故障的快速檢測和維修。