網格技術的構架、特點及其管理
2024-07-21 02:33:28
供稿：網友
網格計算作為分布式計算的一個實例，其實已經不是什么新鮮話題了。在60年代，為了完成對于一臺計算機來說太過龐大的任務，人們就把這些任務分配給其他的幾臺機器來一起完成，這就是分布式計算或者說是一種最原始的網格計算。 不過由于條件的限制，這種計算模式長期與商業應用無關，一直用于科學計算，比如核彈建模。
今天，隨著信息技術的發展，曾經一度只有大企業才能支付得起高速的機器，高速的網絡，已經發生了變化。我們有了互聯網，有了便宜的網絡和工作在千兆赫茲的處理器。另外，每一個公司都有著大量的未被開發的計算能力，當每個2 GHz的奔騰處理器開機閑置，等候鍵盤指令的時候，網格的潛力就非常明顯。更重要的是，我們有了廣受支持的網格計算的開放式網格服務架構（Open Grid Services Architecture，即OGSA）。
網格計算的架構
Globus是大型聯盟組織，它由美國的大學或科研院所，政府機構和IBM, Microsoft 以及Cisco發起的，并立足于美國Argonne國家實驗室進行研究。該項目已進行了六年，旨在開發制定開放分布式計算所需要的協議、軟件和概念。盡管它目前仍主要針對科學和技術領域，但是它最近發布的開放式網格服務架構（Open Grid Services Architecture，即OGSA）得到了廣泛的認同。IBM稱：網格是由網絡連接的海量的計算能力，而OGSA是網格的主要戰略，是“未來高級電子商務的要害，是Internet向真實的計算平臺演變的下一步。”
由Globus聯盟定義的開放式網格服務架構（OGSA）是一個有四層的模型：
用戶應用層（user applications）
集群服務層（collective services）：它包括目錄處理，診斷和監測；
資源和協議層（resource and PRotocols）：和服務器、網絡進行連接的資源和連接協議
構造層（Fabric）：網絡上的所有設備—存儲、計算機、連接、傳感器等等。
用戶應用層和構造層是我們比較熟悉的，中間的兩層被定義為網格。
網格計算的特點與C/S不同
“網格”和標準的網絡計算看起來全然不同。今天我們的很多服務都是基于客戶機-服務器的。在這種模式中，通過確認客戶，檢查他們的授權級別以決定客戶可以在服務器上做什么來確保安全。而對于“網格”，客戶機和服務器的功能劃分遠沒有這么明確，一臺計算機可以在要求另一臺計算機去完成一項任務的同時，還為其他的機器進行著一項任務。你無需了解這些互動是通過怎樣的途徑來實現的，你不需要登錄到幾百臺完成你的工作可能用到的計算機上去，或者去鑒別每一個可能利用你的電腦來完成他們工作的人。
而且，你可以在其他人的機器上創建一個任務，再由這臺機器來向其他的機器進行進一步地任務分配，在開放標準上運行的內容不同，它們對安全性的要求也是不一樣的。這種情況下，不可能把它作為一個單獨的個體來治理，因此網格治理依靠的是社區授權。你成為一個社區的一部分，你在這個社區里可以做什么取決于這個社區被答應做什么。
關于網格計算的另一個重要特點是被用于兆兆字節（terabyte）規模或更大規模的計算。
網格計算的治理
OGSA綜合現有的概念和新的協議確立了開放式網格服務架構。建立在這一概念上的虛擬組織（Virtual Organizations即VOs），通過標準的界面和約定來創建、終止、治理瞬時服務并進行動態治理。定義這些服務的約定使用了現有的網絡服務定義語言（WDSL），這是一種基于xml語言的，用數據或可執行的內容來表達信息的方法。這些方法把服務和現有的SOAP，MIME和HTTP聯系起來。
