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新一代互连网技术之网格计算虚拟的超级计算机 第5页

更新时间:2007-10-2:  来源:毕业论文

效总和要大得多。

2.1.2 网格的特点

网格技术作为一种新型的并在将来将起到重要作用的技术,拥有复杂的内在机制和实现方法,它相对于现在的网络技术有其鲜明的技术特点,比如分布性、共享性、自相似性、异构性等特点。

分布性:分布性是网格的一个最主要的特点。网格的分布性首先是指网格的资源是分布的。组成网格的计算能力不同的计算机,各种类型的数据库乃至电子图书馆,以及其他的各种设备和资源,是分布在地理位置互不相同的多个地方,而不是集中在一起的。分布的网格一般涉及的资源类型复杂、规模较大、跨越的地理范围较广。因为网格资源是分布的,因此基于网络的计算一定是分布式计算而不是集中式计算。在网格这一分布环境下,需要解决资源与任务的分配和调度问题、安全传输与通信问题、实时性保障问题、人与系统以及人与人之间的交互问题等等。

共享性:网格资源虽然是分布的,但是它们却是可以充分共享的。即网格上的任何资源都是可以提供给网格上的任何使用者。共享是网格的目的,没有共享便没有网格,解决分布资源的共享问题,是网格的核心内容。这里共享的含义是非常广泛的,不仅指一个地方的计算机可以用来完成其他地方的任务,还可以指中间结果、数据库、专业模型库以及人才资源等各方面的资源。

自相似性:网格的局部和整体之间存在着一定的相似性,局部往往有许多地方具有全局的某些特征,而全局的特征在局部也有一定的体现。可以认为国家级的网格是在省一级的网格基础之上建造起来的,国家级主干网要有更大的带宽,只有这样才可以将不同省份的子网格连接起来提供满足的通信服务。

动态性:对于网格来说,不是一成不变的。网格的动态性包括动态增加和动态减少两个方面的含义。原来拥有的资源或者功能,在下一时刻可能就会出现故障或者不可用;而原来没有的资源,可能随着时间的推移会不断的加入进来。这种动态变化的特点就要求网格管理者充分考虑并解决好这一问题,对于网格资源的动态减少或者资源出现故障的情况,要求网格能够及时采取措施,实现任务的自动迁移,做到对高层用户透明或者尽可能减少用户的损失。

多样性:网格资源是异构的和多样的。在网格环境中有不同体系结构的计算机系统和类别不同的资源,因此网格系统必须能够解决这些不同结构、不同类别资源之间通信和互操作问题。正是因为异构性或者说多样性的存在,为网格软件的设计提出了更大的挑战,只有解决好这一问题,才会使网格更有吸引力。

自治性:网格上的资源,首先是属于某一个组织或者个人的,因此网格资源的拥有者对该资源具有最高级别的管理权限,网格应该允许资源拥有者对他的资源有自主的管理能力,这就是网格的自治性。

多重性:玩个资源必须接受网格的统一管理,否则不同的资源就无法建立

相互之间的联系,无法实现共享和操作,无法作为一个整体为更多的用户提供方便的服务。

2.1.3 网格研究的意义

网格概念的提出将从根本上改变人们对“计算”的看法,因为网格提供的是与以往根本不同的计算方式。网格提供的计算能力是以前所无法得到的,而且也是不能够通过其他的方式得到的。网格概念的核心就是突破了以往强加在计算资源之上的种种限制,使人们可以以一种全新的更自由、更方便的方式使用计算资源,解决更复杂的问题。

(1)突破了计算能力大小的限制

以前大部分的用户无法得到足够的计算能力,因此许多问题的解决是不能够通过计算或者是不能完全靠计算来实现的,对模型以及算法的化简是最常见的近似方法。而网格所提供的计算能力要远远超过以前我们所能够想象的程度,对于大多数用户来说,网格提供给他们的计算能力足以满足其计算需求,在这种计算能力的支持下,人们可以作许多以前无法想象和无法完成的工作。

(2)突破了地理位置的限制

计算资源是分布在各处的,有些资源是稀缺或不可复制的,有些资源甚至是无法和特定的地理位置分开的,因此要使用这些资源,在以前许多情况下必须到相应的地

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