网络技术的发展与研究
通信、路由、名字解析等功能为基矗在Globus看来,现有的共享方案,比如互联网、B2B、ASP、SSP、Java、CORBA、DCE等,要么在共享配置的灵活性上、要么在共享资源种类上不能完全满足虚拟组织的需要。同时,Globus并不试图取代现有技术,而是希望在现有技术之上建立更高层次的共享。为了有效支持网格计算环境,Globus工具包针对Globus项目中提出的各种协议,提供了一系列的服务、软件库、编程接口(API)和使用例子。
迄今为止,Globus Toolkit已经成为事实上的网格标准。一些重要的公司,包括IBM、Microsoft、Compaq、Cray、SGI、Sun、Fujitsu、Hitachi、NEC等公开宣布支持Globus Toolkit。目前大多数网格项目都是基于Globus Toolkit所提供的协议及服务而建设的,例如美国的物理网格GriPhyN、欧洲物数据网格DataGrid、荷 兰的集群计算机网格DAS-2、美国能源部的科学网格、DISCOM网格、美国学术界的TeraGrid等等。
3 网格的研究历史与现状
从美国、日本及欧洲的发达国家到印度这样的发展中国家都启动了大型网格研究计划,并得到了产业界的大力支持。网格的发展到目前为止基本上可以划分为以下几个阶段:
一是萌芽阶段:在上个世纪90年代初期,主要是千兆网的测试床以及一些元计算的实施。
二是早期实验阶段:在上个世纪90年代中期到晚期,如I-WAY项目,还包括一些学术性的软件项目,例如Globus、Legion等。
三是飞速发展阶段:2002年以来,出现了大量的应用社团和项目,主要基础市话的开发和使用,工业界对网格计算的兴趣在增长,例如IBM、Platform、Microsoft、Sun、Compaq等重要的公司。同时也出现了一比较显著的技术基础,如Globus Toolkit,形成了具有相当规模和世界影响的全球网格论坛GGF(Global Gria Forum)组织。
目前,IBM是网格系统和服务方面的领先供应商,已经为很多科技团体、政府机构、商业化用户的网格系统提供了产品和服务,其中包括英国国家网格、荷兰国家各、北卡州的生物网格等等。美国太阳微系统公司2002年发布了"网格引擎"企业版的测试版。HP公司也提出了UTIlity CompuTIng计划和UTIlity Data Center产品。Oracle公司2002年11月推出面向网格的基于Globus的数据库应用工具。2008年北京奥运会的计算机信息处理系统将应用网格,IBM、Oracle、SUN、NP都已推出了一系列可应用网格的产品。日本文部科学省2003年5月决定投资700亿日元开发超大型网格计算机,它出现在世界上运算速度最快的计算机还快近10倍,将达每秒300万亿次。
我国"十五"863计划的高性能计算专项和软件专项等重大科研项目都与网格技术相关。目前,我国已开展了"国家高性能计算环境"和"先进计算基础设施北京上海试点工程"两个项目,对网格计算进行研究。中科院计算所正在进行的"织女星计划"(Vega计划)正是以元数据、构件框架、智能体、网格公共信息协议和网格计算协议为主要突破点对网格计算进行的研究。
4 网格存在问题及发展前景
4.1 存在问题
下一代互联网技术是完全崭新的,从光纤到路由器、交换机、上层服务器、操作系统、各种系统软件和应用软件都将产生革命性的变革。因而,在网格的发展道路上,Globus和它的各种替代版本将面临巨大障碍。为实现网格的广泛应用,还必须解决下列问题:
(1)标准是成功关键。就像TCP/IP协议是互联网的核心一样,构建网格计算也需要对标准协议和服务进行定义。迄今为止,网格计算还没有正式的标准,但在核心技术上,GlobusToolkit已成为网格计算事实上的标准。
(2)网格资源动态分配问题。如何在动态、异构虚拟组织间实现协同的资源共享以及协同是网格中非常重要的问题。已有的一些并行和分布计算系统的资源分配技术,并不能很好地适应计算网格资源分配问题的特点。
(3)数据通过因特网时形成的延迟问题。智能软件应确保按时传送数据,否则,网格处理问题的手段将被限定在"并行运算"。并行计算在不同的机器上完成,某一台计算机不需要等待另一台计算机的处理结果。
(4)目前互联网的数据传输能力不足问题。为此,发展网格要和建设下一代宽带互联网(如美国的"下一代Internet(NGI)"和"Internet2等")结合起来。另一方面,采用无线移动和卫星通信,也是一种现实的途径。
(5)进一步解决人机结合问题,使网络格更加个性化、智能化和科学化。
(6)通过法律的手段解决网上资源共享中的智能产权、相互信任和报酬等问题以及如何保障网格计算的安全性、认证和可靠性等。
4.2 发展前景
网格是一种面向问题和应用
- 可穿戴式无线网络核心技术及应用详解(03-27)
- Protel软件在电路设计中的应用(02-28)
- 电力系统中通信网络的应用研究(12-06)
- 放电少、放置10年依然可用的锂亚硫酰氯电池(07-31)
- 面向国防应用的安全和可靠无线传感器网络(11-06)
- 战术级指挥所智能UPS网络监控系统的设计与实现(02-09)