关于网格的教学资源共享的研究与应用

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1、电子科技大学硕士论文大浪潮，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。对于这种计算模式，企业界用的名字就更多了，包括内容分发(ContentsDelivery)、服务分发(ServiceDelivery)、电子服务(e—service)、实时企业计算(Real—TimeEnterpriseComputing，简称RTEC)、分布式计算、Peer—to—PeerComputing(简称P2P)、Web服务(WebServices)等。这些名词所代表的

2、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Internet／Web技术，以便早出产品。当然这些技术也各有一些小的区别。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。1．2本文的研究背景1．2．1网格产生的背景最早的互联网雏形是1969年美国军方为研制原子弹而建造的ARPANET，由于采用了标准传输协议

3、和开放性体系结构，ARPANET被迅速推广到全球，并在1970年形成了以ARPANET为中心的Internet(因特网)。20年后，1990年英国人TimBerner—Lee在位于瑞士日内瓦的欧洲原子核研究中心(CERN)工作时，为了高能物理研究的需要发明了Web(万维网，又称www，即WorldWideWeb)。Web采用HTTP技术在Internet上实现了网页的浏览和传输，使Internet从高端科学研究领域走进了平常百姓的生活。目前，全球有几千万台主机连接到了Internet上，上网用户更是多达几亿户。人们在互联网上进行科学计算、

4、阅读新闻、采集信息和网上游戏及聊天等。基于Internet的电子政务、电子商务、数字地球等也应运而生，互联网的运用越来越广泛。然而，科学家却又被当前互联网存在的一些缺陷所困扰，特别是在进行大规模分布式科学计算时，经常遇到诸如网络瓶颈、资源共享等问题，因此他们转而潜心研究继Internet和Web之后的第三代互联网一网格(Grid)。因为目前的互联网主要采用C1ient／Server(客户机／服务器)或Browser／Server(浏览器／2第一章绪论服务器)这样的体系结构，这种主从模式不可避免会在大量数据传输中产生瓶颈问题；而且由于采用了

5、TCP／IP协议，这就要求为每一台联网的计算机分配一个惟一的IP地址，随着互联网规模的不断扩大，联网计算机飞速增加，IP地址资源将会迅速匮乏，以至枯竭。虽然目前国际上正在研究IPV6，但也只能暂时缓解一下IP地址资源问题，而不能从根本上解决互联网面临的困境。网格技术恰恰完满地解决了这些问题。1．2．2网格的研究意义“网格是新一代的信息基础设施”。信息高速公路Internet是信息传输的信息基础漫施；而网格技术是信息处理(包括信息传输)的信息基础设施。网格是用来解决资源的真正共享，使各结点大量闲置的计算资源和存储资源得到统一支配和使用。网格

6、还试图解决目前的信息孤岛问题，在所有Web服务器之上建立有机的联系，不再需要用户自行游历，去搜集、筛选和整理所需的有用信息。网格不是重新架构，而是在现有的网络基础上的一个延伸。开发和使用网格技术可以节约资源，把闲置的计算资源并联起来，用来解决～些大规模的运算问题。而且网格是一种分布式计算模式，这种模式可获得负载平衡，避免网络的拥堵，把数据分别存储，还可容错防灾。此外，网格还可以打破信息和资源的孤岛，实现信息和资源的多元一体化服务。由于存在着巨大的社会需求和商业利益，因此对网格技术的研究具有巨大的经济价值和社会价值。1．2．3国内外网格研究

7、领域的现状1．2．3．1国外研究现状国外对网格的研究比国内要早，与网格相关的研究项目也比较多。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～些学术性的软件项目，例如Globus、Legion等。电子科技大学硕士论文三是飞速发展阶段：2002年以来，出现了大量的应用社团和项目，主要基础应用的开发和使用，工业界对网格计算的兴趣在增长，例如IBM、Platform、Microsoft、Su

8、n、Compaq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(GlobalGridForum)组织。目前，IB