网络技术的发展与研究

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1、网络技术的发展与研究

2、第1摘要：网络技术是一种新兴技术，有着很多的优点和亟待解决的问题。本文详细阐述了网格的基本概念及其内涵，分析了目前广泛研究的体系结构。在讨论了关于网格的研究状况之后，同网络研究必须面临的问题和发展前景。关键词：网格Globus开放网格服务结构OGSA沙漏结构2003年10月13日，IBM与中国国家教育部在京宣布，双方将建立中国教育科研网格以促进全国高校在教育、科研及更广泛项目上的全面合作。该项目由北京大学、华南理工大学、清华大学等12所大学联合提出，是迄今由政府推出的最宏大的网格工程，也是迄今为止世界上规模最大的网格计算工程之一。其应

3、用领域包括从生命科学、图像处理到远程教育等方面的众多领域。到网格建成时，它将在教育科研网上把全国100所211工程建设重点大学的资源广泛共享，并将在该工程完成时达到超过15万亿浮点运算的功能。美国《福布斯》杂志的科技版《ForbesASAP》2001年就曾预言下一代互联网浪潮将是万维网（为代表的工业界的影响下，在考虑到icrosoft、Sun、paq等重要的公司。同时也出现了一比较显著的技术基础，如GlobusToolkit，形成了具有相当规模和世界影响的全球网格论坛GGF（GlobalGriaForum）组织。目前，IBM是网格系统和服务方面的领先供应商

4、，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Utilityputing计划和UtilityDataCenter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

5、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

6、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

7、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Inter（NGI）”和“Inter2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的技术，

8、它的目标是实现网络虚拟环境上的高性能资源共享和协同工作，消除信息孤岛和资源孤岛。这种新的网络体系不仅仅可能带来信息资源的获取、分布、传输和有效利用的、革命性的、结构性的巨大变化，而且将根本改变我们的研究方式、教育方式、生活方式与生产活动的方式。一旦建立起了网格，就可以开展许多以前无法进行的工作和研究，可以带动工业界大量的相关产品的生产和消费，基于网格会激发无数的服务提供和服务消费。据《ForbesASAP》预测，网格技术将在2005年达到高峰，并带来因特网的新生。如果网格技术能促使市场按预期的17%年增长率持续成长的话，那么在2020年将会形成一个年产值2

9、0万亿美元的大产业。