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  日渐升温的“网络计算” 陈彬 赵琳  
 

常常有人会问,网格计算是一种思想,还是一个概念?是解决问题的一种思路,还是一种方案?是一种新技术,还是一类产品?其实答案都是肯定的。随着互联网的深入应用,网格计算这种基于网络基础上的新型网络服务方式悄然兴起并迅速升温。

网格(Grid), 顾名思义,就是指将多个计算机组成网格状网络,而这里特指的是一种基于因特网的虚拟计算环境。网格计算(Grid Computing)技术就是在这种虚拟计算环境下诞生的一项新的计算技术,即一种“模拟实现高性能计算机”的技术。该技术可以把分布在世界各地的计算机连接在一起,并且将各地的计算机资源通过高速的互联网组成充分共享的资源集成体系。通过合理调度,不同机构的计算环境被综合利用和共享,从而实现了使用一台超级网络联接来处理某一课题的功能。比如,有某一项业务,使用主频为1GHZ的CPU需要6分钟的处理时间。如果网络中有6台安装了同样CPU的计算机,可以把这项业务平均分成6等份,分别交给每台计算机进行处理。那么,理论上讲,这项业务的处理时间将缩短到1分钟。网格计算技术就是利用这种思路发展起来的一种新型的计算处理技术。

网格计算最早兴起于1990年代初,最初仅应用于部分科研机构的高性能计算领域,但随着互联网技术的日臻完善和互联网普及范围的迅速扩张,网格计算技术的优势凸显,其发展及使用价值也日渐升温。近年来,网格计算技术迅猛发展,“网格计算”成为软件行业脍炙人口的关键词,网格计算技术的应用领域更是不断扩展。

网格计算这项技术为何越来越受到如此青睐?这主要归因于网格计算本身的技术优势和市场的需求两个方面的因素。网格计算的目的就是:通过网络上的任何一台计算机都可以提供无限的计算能力,从而实现接入并处理浩如烟海的信息。正如有专家打的一个比方:冬天,当我们离开家的时候,家里的暖气对于我们毫无意义。在一个城市中,如果有一种技术将这些无人消受的热能汇集起来,其当量不亚于一座小型电站。 网格计算技术就是类似于这种“将这些无人消受的热能汇集起来”的技术,确切地讲,它汇集的是闲置在网络中的计算能力和价值连城的信息资源。正是这种技术不仅提高了计算、研究人员的工作效率,而且充分利用了闲置的系统,降低计算机资源的拥有和管理的总成本。这对于一个企业、一个政府乃至一个社会来说都是一项求之不得的宝贵技术财富。另一方面,从社会需求来说,是市场“催生”了网格计算技术。在经济全球化浪潮日趋明显和各方面竞争日趋激烈的今天,要求传递、加工、处理信息流的计算能力急剧增强。在这种情况下,很多政府单位和企业为了保证业务不间断地运转将不得不花费大笔的资金去购买那些昂贵的IT设备,而除了少数的业务高峰时间外,这些计算资源却又在白白浪费。为了解决这一矛盾,网格计算技术应运而生并获得飞速发展,所以说从市场需求来说,这种通过网格计算技术来实现技术资源共享,并实现成本分摊,不能不让人心动。

但很长时间以来,如此诱人的网格计算技术在人们眼中只不过是高不可攀的未来技术,网格计算的概念远未融入现实生活。近年来随着人们对这项技术的认识和探索的不断加深,社会生产生活对这项技术需求的越来越迫切,工程技术人员对这项技术开发热情的越来越高涨,我们感受到了网格计算技术“平易近人”的另一面,我们之间的距离越来越近,甚至在诸多领域已经融入其中。

从研发层面上讲,当前,无论是企业还是政府都在积极地推动网格计算的发展。自2003年以来,这一技术引起业内IBM、COMPAQ、SUN等IT界知名企业的高度重视,并各自悄无声息且迅速地导入了实用阶段。为了大幅度提高我国综合国力和国际竞争能力,我国政府对于网格建设也十分关注,在863计划专项中提出建设“中国国家高性能计算环境”(中国国家网格)。

从应用层面上来说,网格计算被视为21世纪的新型网络基础架构以及未来10年中IT商业应用的主流。目前,科研、气象、铁道、电信等行业已有诸多成功应用案例。网格计算不再仅仅被各大学和研究实验室用于高性能计算的项目,诸如卫星图像的快速分析、先进芯片的设计、生物信息科学研究等,而且还逐步被企业和政府用于IT优化、分析&加速、信息访问、工程设计和设计协作等工作领域。常见的比如超级视频会议、制造业的设计与生产、电子商务、数字图书馆、复杂金融环境的模拟及其它的一般商务应用等等。

网格计算的发展势必成为互联网的又一次革命,对计算机网络技术的应用以及其它产业的发展产生巨大而深远的影响。据《Forbes ASAP》预测,网格计算技术将在2005年达到高峰,并带来因特网的新生。如果网格计算技术能促使市场按预期17%年增长率持续增长的话,那么在2020年将会形成一个年产值20万亿美元的大产业。


 
   
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