什么是网格技术？

网格是把整个因特网整合成一台巨大的超级计算机，实现计算资源、存储资源、数据资源、信息资源、知识资源、专家资源的全面共享。当然，网格并不一定非要这么大，我们也可以构造地区性的网格，如中关村科技园区网格、企事业内部网格、局域网网格、甚至家庭网格和个人网格。事实上，网格的根本特征是资源共享而不是它的规模。它应用到不同领域又叫计算网格、信息网格、知识网格、服务网格等。

由于网格是一种新技术，因此具有新技术的两个特征：其一，不同的群体用不同的名词来称谓它；其二，网格的精确含义和内容还没有固定，而是在不断变化。因此，我们不应该空谈和争论什么是网格，什么不是网格，而应该集中精力解决关键问题。

最“正统”的网格研究来源于美国联邦政府过去10年来资助的高性能计算项目。这类研究使用的名词就是“网格”（Grid）或“计算网格”。早期还使用过另一个名词—“元计算”（Metacomputing）。这类研究的目标是将跨地域的多台高性能计算机、大型数据库、贵重科研设备（电子显微镜、雷达阵列、粒子加速器、天文望远镜等）、通信设备、可视化设备和各种传感器整合成一个巨大的超级计算机系统，支持科学计算和科学研究。这方面的代表性研究工作包括美国国家科学基金会资助的NPACI、“国家技术网格”（NTG）、分布万亿次级计算设施（DTF）、美国宇航总署的IDG、美国能源部的ASCI Grid以及欧盟的Data Grid等（有关这些网格研究的信息可从“全球网格论坛” www.gridforum.org网站查阅）。
也有人把网格看成是未来的互联网技术。国外媒体常用“下一代Internet”、“Internet2”、“下一代Web”等词语来称呼与网格相关的技术。要注意的是，“下一代Internet”（NGI）和“Internet2”又是美国的两个具体科研项目的名字，它们与网格研究目标相交，但研究内容和重点有很大不同。中国科学院计算所所长李国杰院士认为，网格实际上是继传统因特网、Web之后的第三个大浪潮，可以称之为第三代因特网。简单地讲，传统因特网实现了计算机硬件的连通，Web实现了网页的连通，而网格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。
还有一类研究的侧重点是智能信息处理，它与网格研究的共同点是如何消除信息孤岛和知识孤岛，实现信息资源和知识资源的智能共享。这方面研究常见的名词包括语义网（Semantic Web）、知识管理（Knowledge Management）、知识本体（Ontology）、智能主体（Agents）、信息网格、知识网格、一体化智能信息平台等。
企业界用的名字就更多了，包括内容分发（Contents Delivery）、服务分发（Service Delivery）、电子服务（e-service）、实时企业计算（Real-Time Enterprise Computing，简称RTEC）、分布式计算、Peer-to-Peer Computing（简称P2P）、Web服务（Web Services）等。这些名词所代表的技术有一个共同点，即将因特网上的资源整合成一台超级服务器，有效地提供内容服务、计算服务、存储服务、交易服务等。另一个共同点是这些技术会尽量利用现有的Internet/Web技术，以便早出产品。当然这些技术也各有小的区别。比如，P2P强调打破Client/Server或Browser/Server的主从模式，用对等模式（或无服务器模式）实现超级服务器的功能。RTEC则强调对企业级在线事务处理的实时支持。
在企业界对网格的相关研究开发工作中，最重要的就是Web服务。不仅那些正在创业的小公司，而且像IBM这样的大牌公司也在加紧开发Web服务产品。目前，这些公司已经就几个底层标准协议达成了共识，包括XML、SOAP、WSDL、UDDI等。Web服务不是纯研究，而主要是产品开发，因此可望在2002～2003年在市场上开始普及。

网格的类型

现状http://www.edu.cn/20031030/3093557.shtml

网格是什么？

美国阿岗(Argonne)国家实验室的资深科学家、美国网格计算项目的领导人，伊安ジK固?Ian Foster)，曾在1998年主编过题为《网格：21世纪信息技术基础设施的蓝图》的一本书。他这样描述网格：“网格是构筑在互联网上的一组新兴技术，它将高速互联网、高性能计算机、大型数据库、传感器、远程设备等融为一体，为科技人员和普通老百姓提供更多的资源、功能和交互性。互联网主要为人们提供电子邮件、网页浏览等通信功能，而网格功能则更多更强，能让人们透明地使用计算、存储等其他资源。” 由此可见，实际上传统互联网实现了计算机硬件的连通，Web实现了网页的连通，而网格试图实现互联网上所有资源的全面连通。它要把整个互联网整合成一台巨大的超级计算机，实现计算资源、存储资源、通信资源、软件资源、信息资源、知识资源的全面共享。互联网的第三次浪潮的实质，就是要将万维网（World Wide Web）升华为网格（Great Global Grid）。

网格的发展历史与现状

20世纪90年代初，根据网上主机大量增加，但其利用率却并不高的情况，美国国家科学基金会(NFS)，将其4个超级计算中心构筑成一个能够进行元计算(meta-
computing)的整体。元计算的含义是通过网络，将计算资源连接起来，形成对用户透明的超级计算环境。近年来元计算的这个术语已被网格计算所代替。网格方面的代表性研究工作还有美国的“国家技术网格（NTG）”、“分布万亿次级计算设施（DTF）”、美国宇航局的IDG、美国能源部的ASCI Grid以及欧盟的Data Grid等。国际上的网格研究主要采用开放源码、公开合作的方式。有关网格研究的信息，可从“全球网格论坛”的网站(www.gridforum.org)上查阅。据悉，美国政府近十年来，累计用于网格的基础研究经费已近5亿美元。美国军方更为积极。美国国防部已在规划实施一个宏大的网格计划，叫做“全球信息网格”（Global Information Grid），预计在2020年完成。作为这个计划的一部分，美国海军和海军陆战队，已先期启动一个160亿美元的8年项目，包括系统的研制、建设、维护和升级。英国政府已决定投资1亿英镑，用来建设“英国国家网格(UK National Grid)”。
粗略地说，网格系统可以分为三个基本层次：资源层、中间件层和应用层。由于现在的互联网结构并不是针对网格计算设计的，为了使网格计算和现有的结构兼容，一般要有一个可扩展的中间件层。它是指一系列工具和协议软件，其功能是屏蔽网格资源层中计算资源的分布、异构特性(Heterogeneity)，向网格应用层提供透明、一致的使用接口。网格的中间件层也称为网格操作系统（Grid Operating System），它同时需要提供用户编程接口和相应的环境，以支持网格应用的开发。上述以美国政府的研发机构为主的推动网格计算的项目，都采用了一种网络协议“Globus”。 Globus是以美国阿岗国家实验室为主，全美有12所大学和研究机构参与开发的网格项目。Globus对资源管理、安全、信息服务及数据管理等网格计算的关键技术进行研究，开发能在各种平台上运行的网格计算工具软件（Toolkit），帮助规划和组建大型的网格试验平台，开发适合大型网格系统运行的大型应用程序。Globus认为：在网络环境下的互操作，意味着需要开发一套通用协议，用它来描述信息的格式和信息交换的规则。Globus协议作为自由软件，已经在互联网上公开(www.globus.org)。Globus的网格计算协议是建立在互联网协议之上的，以互联网协议中的通信、路由、名字解析等功能为基础。Globus的协议分为5层：构造层、连接层、资源层、汇集层和应用层。上层协议可调用下层协议的服务。网格内的全局应用都通过协议提供的服务来调用操作系统。
最近，企业也预感到了网格潜藏着巨大市场，所以也纷纷加入了网格开发的队伍。美国微软公司已经决定支援Globus计划，日本的软库(Softbank)公司也向从事网格计算研究的新兴企业United Devices投资。除此以外，辉瑞（Pfizer）制药公司以及飞机制造商波音公司等大公司，都已开始进行有关网格计算的实验。目前它们实验的目标主要着眼于将其应用于大规模的科学仿真。IBM公司在2001年8月2日宣布,它将为网格计算投资约40亿美元�BM公司近日宣布，它正在研制一种能被多家科研单位和众多科学家同时使用的超级计算机网格，预计它将在2002年第三季度建成。其设计运算速度为每秒13.6万亿次，比1997年战胜国际象棋特级大师卡斯帕罗夫的“深蓝”超级计算机速度快1000倍，其存储能力将达600万亿字节。它采用LINUX系统组合，网格的服务器装有英特尔公司生产的代号为McKinley的新一代Itaniium微处理器。据称，这个网格的功能将是目前全球同类系统中最强的。由此不难预测，网格将成为生物工程、气候模拟、能源探索、航空航天、数字地球等重要科技领域的重要工具。与此同时，网格技术也将提升电子商务到一个新的台阶，它将把互联网上的资源，整合成一台超级服务器，有效地为电子商务提供内容服务、计算服务、存储服务和交易服务等。