
| 出版日期:2002-02-25 总期号:1095 本年期号:12 |
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网格让计算“可视”
明欣 互联网的兴起,推动了存储域网络(SAN)的发展,而SAN的发展又催生了网络计算(grid computing),网格计算的出现将掀起互联网的第三次浪潮。 CERN正在计划建立一个新型巨大的粒子对撞机。因此,美国和欧洲的科学家正在构建一种称做“网格计算”的先进计算技术基础设施(ACI),以帮助科学家们自动处理、传输和管理数据,供欧美500多家大学研究机构使用。可以预料,与互联网和万维网以及存储域网络一样,原来为科学研究服务的网格计算,很快会从科学研究领域扩展到传统产业、媒体、电子商务和娱乐等各个领域。 网格计算是什么? 网格计算是一种利用互联网或专用网络把地理上广泛分布的各种计算资源互连在一起的技术,这些计算资源包括超级计算机、计算机集群、存储系统和可视化系统等,在必要时,该技术还可以有选择地将这些计算资源作为单独的、统一的计算资源来处理。 网格计算的基本思想是,就像人们日常生活中从电网中获取电能一样获取高性能计算能力。网格计算作为不同计算资源的“经纪人”或“智能”共享计算资源的方法能带来两大好处:其一是能够优化现有的计算资源,更快地解决工程和设计问题;其二是能够将应用程序的每个部分调整到最适合它的系统中去,从而能以更短的时间、更低的成本解决整个问题。 可视化在整个网格计算环境中扮演着至关重要的角色。计算结果的显示和人与资源的交互都需要可视化环境。 可以把网格系统自下而上地分为三个基本层次:资源层、中间层和应用层。资源层包括高性能计算机节点和应用节点的建设,以及其他信息资源的建设,包括:数据库、软件工具和应用库的建设。中间层包括中间软件和协议软件的研究和开发,其中有网格操作系统、资源管理系统、任务管理系统、用户和管理系统和安全服务系统。中间层其功能是屏蔽资源层中各种计算资源的分布、异构特性的资源平台,向应用层提供一致、透明的应用接口。应用层包括各种应用软件的研究、高速网格建设等,使用户可以方便地共享网格中的各种资源。 网格计算的现状 当前,网格计算所瞄准的用户主要是教育和研究机构以及政府部门。商业部门以及大型企业也正在检验网格计算技术,安全、健壮的商业网格软件正在开发之中。国外多个研究机构联合开发了一个名叫Globus的网格计算项目。 我国已有由中国科学院牵头的“国家高性能计算环境”项目和由清华大学牵头的“先进计算基础设施北京上海试点工程”两个项目开展对网格计算的研究。近年来,美国除了相关机构的参与之外,在企业界,IBM、Compay、 Sun都支持网络计算,Intel、NTT和SGI也联合起来支持网络计算。 在Supercomputing2001上,SGI展示了把夏威夷大学、伊利诺斯大学的国家超级计算应用中心、英国剑桥大学宇宙学实验室连接在一起的可视化网格计算技术的功能,这次演示中使用了SGI超级计算机Origin3000和Onyx3000系列系统。使公众对网格计算领域有了一个更为明确的认识。 总的来说,网格计算的实现,可以实现分布式可视化协同工作,用户可以随心所欲共享各种计算资源,网格计算是全球网络的未来。 |
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