第三代网络技术网格计算技术第三代网络技术：网格计算技术摘要：为了实现分散的资源共享、充分利用网上的闲置资源，网格计算应时而生。本文介绍了网格技术产生背景、概念、功能、关键技术，并讨论了网格技术发展亟需解决的问题和未来的发展趋势。关键词：网格计算；超级计算机；体系结构中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：1009-3044(2007)17-31291-02TheThirdGenerationNetworkTechnology:GridComputingTechnologyXIAOXiao-fEi(ShandongBusinessSchool，Yantai264005,China)Abstract：GridcomputingisthenextwaveoftheInternet.Itisappliedforsharingdistributedresourcesandmakingfulluseofidleresources.Thisarticleintroducesitsbackground，development，basicconcepts,constitution,functionandkeytechnologicalpoints.Finally,itexplorestheproblemstobesolvedinitsdevelopmentprocess.Keywords:Gridcomputing；supercomputer；constitution1引言“信息技术的大浪潮将造就2005～2020年十五年的黄金时代。到2020年，由此产生的互联网将成长为一个20万亿美元产值的大工业。这一波的本质特征，就是万维网升华为网格。”1这段话来自《福布斯》杂志最近发布的市场趋势报告。Internet的产生与发展,对人们的思维方式、工作模式以及生活理念都产生了巨大的影响与冲击。第一代Internet的作用就是把遍布于世界各地的计算机用TCP/IP协议连接在一起，其主要应用为E-mail；第二代Internet则通过Web信息浏览及电子商务应用等信息服务，实现了全球网页的连通；第三代Internet将“试图实现互联网上所有资源的全面连通，包括计算资源、存储资源、通信资源、软件资源、信息资源、知识资源等”，这就是网格计算(GirdComputing)。22网格计算尽管计算机发展非常迅速，但由于种种原因，目前仍然存在一些瓶颈，这样就使得一些超大规模的应用问题无法仅仅通过一台或两台高性能的计算机来解决，在这种情况下，人们想象分布在世界各地的超级计算机的计算能力能否通过利用广域互连技术使其像电力资源那样输送到每一用户，来求解一些大规模科学与工程计算等问题，从而形成了计算网格（又称网格计算系统）。而网格计算作为虚拟的整体而使用在地理上分散的异构计算资源，这些资源包括高速互连的异构计算机、数据库、科学仪器、文件和超级计算系统等。使用计算网格，一方面能使人们聚集分散的计算能力，形成超级计算的能力，解决诸如虚拟核爆炸、新药研制、气象预报和环境等重大科学研究和技术应用领域的问题，另一方面能使人们共享广域网络中的异构资源，使各种资源得以充分利用。3网格计算的功能特点由于网格计算是在Internet和Web上的第三代网络技术，所以其功能也必然会比Internet和Web技术要高级，总体说来，其功能主要体现在下面五个方面：第一,高带宽，主干网网络计划的带宽一般都在1Gbps以上。第二，计算速度、数据处理速度高。第三,可动态的调动资源,而且能够更有效的共享资源。第四，网上社区将日益增多，地球村指日可待。第五，可根据用户的要求自动地生产知识，使合作解决问题的能力大大提高。总体说来，网格技术的特点主要从三个方面去考虑：异构性、可扩展性、动态自适应性。（1）异构性是指，网格系统由分布在Internet上的各类资源组成，包括各类主机、工作站甚至PC机，它们是异构的，可运行在UNIX、NT等各种操作系统下，也可以是上述机型的机群系统、大型存储设备、数据库或其它设备。由于网格分布在广域网上不同管理域的各种计算资源中，怎样实现异构机器之间的协作和转换是网格计算的首要问题。（2）可扩展性是指，元计算系统初期的计算规模较小，随着超级计算机系统的不断加入，系统的计算规模也随之扩大。要在网格资源规模不断扩大、应用不断增长的情况下，不致降低网格计算的性能。（3）动态自适应性是指，在网格计算中，某一资源出现故障或失败的可能性较高，资源管理必须能动态监视和管理网格资源，从可利用的资源中选取最佳资源服务。4网格计算的体wWw.LWlm.com系结构由于网格计算还处于计划阶段，实际的应用还非常有限，所以到现在仍然没有统一的标准和协议，就目前来说，网...