▪ 重点是在网格软件技术的研究和实现
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网格应用需求背景
▪ E-Government ❖各个政府部门的信息互通和互操作 ❖部门之间资源和信息共享和整合
▪ E－Entertainment ❖大规模的视频点播：分布、海量 ❖在线游戏:成千上万人、交互、处理
▪ E-Education ❖教育信息化 ❖主动学习方法和交互式的教学方式 ❖网络上作模拟实验精品课件
▪ 应用的使用模式 ▪ 社会和体制障碍 ▪ 人们的思想障碍 ▪ 网格的市场在什么地方？究竟有多大？如何达
到和开发？
❖目前的成功在科学计算领域－eScience
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网格技术研究现状
▪网格技术从支持科学计算为主向市场更
大和应用面更宽方向发展
❖Data grid、Sensor grid
❖Information Grid和Service grid扩展
• such as CPU or file at desktop PCs
❖ Dedicated to some special applications
▪ SETI@Home
❖ 集成网络上各种空闲PC，处理能力达到 54 teraflops ❖ 适应特定应用
▪ Napster, Gnutella, etc.
fiber links ❖Aggregated resources
• Over 21 TeraFlops computing power • Over 600 terabytes storage
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从 P2P 研究团体角度
▪ Grid is a P2P computing Platform
❖ Normally, utilize the autonomous resources at the edge of Internet
• integrate visual devices • share persons’ presence • now used at over 150 institutions
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从基础设施看，什么是网格？
•网格是通过网络提供综合计算机、数据、
设备等资源和服务的基础设施
❖计算资源共享 共享
软件共享
al Grid
九十年代中期
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广域资源的联合
处理服务Grid：
含义变化 应用广阔
本世纪初
什么是网格？ ▪ 通常讲，网格（Grid）将网络上地理
分布的各种资源聚合为一体，支持应 用问题合作求解系统的构造
❖集成计算、数据、存储、设备、软件和 人员等各种资源；
❖思想：资源共享和协同，强调统一和横 向设计；
▪ 虚拟组织的管理和协同工作
❖ 多个系统的协调和集成 ❖ 服务和应用的自治管理和优化 ❖ 自动配置和部署
▪ 网格的可用性和可开发性
❖ 资源多层次和多方面的异构性 ❖ 系统状态的不确定性
▪ 安全
❖ 和现有分布的空间信息系统的结合 ❖ 多域的安全问题
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挑战
▪ 如何将网格技术和传统的技术相互结合
❖Grid 和传统数据库管理 ❖网格和目前流行企业中间件 ❖网格和其它……
设备
❖ 数据信息共享 服务共享
人才
共享
•为应用提供不间断的，无限的处理和按
需能力，如同电力和水力基础设施；
•以服务为手段； •新一代信息基础设施（4T）
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二、网格计算 挑战与发展
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技术挑战
▪ 建立一个开放的信息处理基础设施平台
❖ 一个开放的体系结构、标准和协议，以形成信息获取、传 输、访问、共享和处理的单一虚拟系统基础平台
❖提供共享资源：超级计算机，存储器，数据和仪器， etc. on Internet
• 通过高速网络连接
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从高性能计算领域(cont’)
▪ TERAGRID (a typical project)
❖Funded by NSF of U.S.A ❖Connect 5 supercomputer centers with 40Gbps
• interact via symmetric protocols (vs. client/server) • take decentralized control • collect huge resources over Internet
❖ Share idle resources at edges
网格计算技术 发展及其趋势
主要内容
一、网格的含义和应用 二、网格计算挑战与趋势 三、国内网格研究工作 四、看法
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一、网格的含义和应用
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Grid的由来
网络资源联合 计算
MetaComputer
八十年代
国家信息基础设施
－数字信息基础设
施
本世纪
一个无缝集成的 计算和协同环境 Computation
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从工业界信息集成角度
▪ Grid 为应用的无缝集成提
供了一种有效的方式
❖在不同的组织中集成应用和 交换数据
• 象WEB一样连接了分布在
网络上的页面
❖集中在不同组织中应用间的 连接和互操作
• 例如：Inter-enterprise
business processes 精品课件
Design Analytics
Design
Design
Pricing
Simulation
从合作研究的角度
▪ 网格是一个大规模的合作平台
❖支持全球分布的人与人或组织与组 织之间的高质量网上合作
❖Access grid ：建立一个大规模电 子会议和分布会议的平台
❖Enable persistent electronic spaces
从高性能计算领域 ▪ 网格是一个集成Internet资源的虚拟超级计算
机
❖许多巨大挑战性应用
网格•• 对计需算要不和比数单同据 个密 计用集 算型 机户应 更意用 强的味计算着能力不同的事情
• 通过汇集 Internet的高性能计算资源，建立虚拟超级计
算机平台
• 这是 Grid computing最初动力
❖方法：建立广泛的资源共享标准和协议
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网格应用需求背景
▪ E-Science ❖大规模构造和挖掘大型的观测和模拟数据库 ❖开发计算机模拟和分析 ❖访问远程的特殊设备 ❖分布各地的合作研究人员近实时的交换信息
▪ E-Business ❖企业计算是高度分布、异构、企业之间(B2B) ❖企业计算需要大量计算和数据服务 ❖各种资源和服务的提供商出现，租赁业务是 可行的