王高峰

（中國(guó)鐵通集團(tuán)有限公司邯鄲分公司，河北 邯鄲 056003）

網(wǎng)格技術(shù)(Grid )作為一種重要的新興信息技術(shù)，在其應(yīng)用領(lǐng)域具有重要的作用和地位。

網(wǎng)格實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)源、高性能計(jì)算機(jī)及互聯(lián)網(wǎng)有機(jī)的結(jié)合在一起，真正實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)資源的共享。隨著網(wǎng)格技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大，及其技術(shù)水平的不斷提高，網(wǎng)格技術(shù)已然成為互聯(lián)網(wǎng)競(jìng)爭(zhēng)的核心。未來(lái)網(wǎng)格技術(shù)可以使“信息流”自由的流到用戶手中，如同“電力”和“自來(lái)水”一樣使用計(jì)算機(jī)信息資源。

一、網(wǎng)格會(huì)帶來(lái)的互聯(lián)網(wǎng)革命

網(wǎng)格技術(shù)的誕生將會(huì)全面連通互聯(lián)網(wǎng)上所有的資源，互聯(lián)網(wǎng)也會(huì)像電力網(wǎng)、交通網(wǎng)那樣實(shí)現(xiàn)所有資源的共享。這種高效應(yīng)的網(wǎng)格技術(shù)，將會(huì)給人們生產(chǎn)、生活帶來(lái)巨大的變革，這無(wú)疑是一場(chǎng)互聯(lián)網(wǎng)的革命。

網(wǎng)格技術(shù)對(duì)信息資源的高效利用將會(huì)給全球各行各業(yè)帶來(lái)巨大的效益，同時(shí)還將改變計(jì)算機(jī)世界原有的格局。網(wǎng)格技術(shù)可以最大限度的提高各產(chǎn)業(yè)的效率，比如芯片設(shè)計(jì)廠使用網(wǎng)格技術(shù)可以在數(shù)小時(shí)內(nèi)完成過(guò)去要用幾個(gè)星期才能完成的設(shè)計(jì)任務(wù)，從而大大縮短了電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)周期;利用網(wǎng)格，汽車制造商進(jìn)行模型設(shè)計(jì)和性能模擬測(cè)試，這樣可以大大提高測(cè)試的準(zhǔn)確性，不但可以為企業(yè)降低成本，而且可以提高汽車的各項(xiàng)性能；網(wǎng)格技術(shù)還可以幫助金融行業(yè)抵御潛在的風(fēng)險(xiǎn)；生物化學(xué)領(lǐng)域也可以利用網(wǎng)格技術(shù)，對(duì)藥物分子模型進(jìn)行模擬和構(gòu)建，還可以為基因測(cè)序提供強(qiáng)大的支持，幫助人類盡早的揭開基因的神秘面紗；網(wǎng)格技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域甚至到達(dá)了臨床一線，醫(yī)生在手術(shù)臺(tái)上取出的病理組織可以利用網(wǎng)格快速診斷，同時(shí)還可以利用網(wǎng)格技術(shù)對(duì)病人施用基因療法，為無(wú)數(shù)疾病的治療提供更多的可能。

二、網(wǎng)格技術(shù)的特點(diǎn)

目前國(guó)際上網(wǎng)格的合作組織主要是全球網(wǎng)格論壇(G1obal Grid Forum)。網(wǎng)格技術(shù)要在當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)之上、實(shí)現(xiàn)協(xié)議規(guī)范、Web和數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的整合，從而為用戶搭建起智能一體化的信息平臺(tái)?；贗nternet基礎(chǔ)之上，創(chuàng)建軟件基礎(chǔ)設(shè)施和全面的信息平臺(tái)是網(wǎng)格技術(shù)要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)。網(wǎng)格對(duì)信息的處理是分布式、協(xié)作和智能化的形式，單一的網(wǎng)絡(luò)用戶可以訪問(wèn)所有的信息。目前網(wǎng)格研究的重點(diǎn)，主要包括體系結(jié)構(gòu)、信息表示及元信息、安全技術(shù)等，下文將對(duì)其作詳細(xì)介紹。

（一）體系結(jié)構(gòu)

當(dāng)前網(wǎng)格技術(shù)的體系結(jié)構(gòu)開始了向N層結(jié)構(gòu)的發(fā)展，具體包括客戶端顯示、服務(wù)端表示邏輯、服務(wù)端處理邏輯及后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)等不同結(jié)構(gòu)層次。從頂層的統(tǒng)一服務(wù)互操作協(xié)議向下直到UDDI,SOAP,XML, HTTP構(gòu)成了信息網(wǎng)格的協(xié)議支持系統(tǒng)。這樣多層次協(xié)議從上至下進(jìn)行，使得層次間的協(xié)作服務(wù)跨越了Web信息分布的邏輯，同時(shí)也打破了web應(yīng)用程序邏輯的限制。

信息網(wǎng)格體系結(jié)構(gòu)的底層是目前研究的重點(diǎn)，人們對(duì)其信息存儲(chǔ)、對(duì)外發(fā)布、表示的研究正在逐步深入，從而使信息網(wǎng)格的體系更加完善，進(jìn)而使用戶端不同層次的應(yīng)用程序邏輯能夠?qū)崿F(xiàn)具體分層和集成。同時(shí)網(wǎng)格體系中間層的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、通信機(jī)制、接口界面等方面的功能也將實(shí)現(xiàn)。

（二）信息的表示和元信息

信息的表示主要包括存儲(chǔ)于數(shù)據(jù)庫(kù)或其他存儲(chǔ)介質(zhì)中的信息進(jìn)行表示，或是用戶界面呈現(xiàn)時(shí)的表示。信息網(wǎng)格作為一種是軟件基礎(chǔ)設(shè)施，應(yīng)用層的功能被進(jìn)一步強(qiáng)化。如各行各業(yè)都可以將各自的數(shù)據(jù)信息發(fā)布到網(wǎng)格中，這樣才能使信息網(wǎng)格包含的信息呈現(xiàn)出多樣性和多元化的特點(diǎn)。這些結(jié)構(gòu)化、半結(jié)構(gòu)化或非結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)，通過(guò)網(wǎng)格使其映射成為數(shù)據(jù)庫(kù)或其他存儲(chǔ)機(jī)制中的實(shí)體數(shù)據(jù)。

元信息可以理解為對(duì)數(shù)據(jù)對(duì)象的一種抽象化的描述，通常將元信息看作數(shù)據(jù)表示的中間

層。數(shù)據(jù)的表示時(shí)要建立較多的中間層，數(shù)據(jù)中間層也存在于各個(gè)應(yīng)用程序邏輯層中。將元信息與XML 結(jié)合起來(lái)，將會(huì)實(shí)現(xiàn)界面表示與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的統(tǒng)一。

（三）信息的連通性

相對(duì)傳統(tǒng)的信息的以“孤島”形式存在而言，網(wǎng)格則實(shí)現(xiàn)了“孤島”之間的連通，因此，稱為信息的連通性。信息的連通性是把有一定邏輯關(guān)系的數(shù)據(jù)連接在一起，在不設(shè)安全限制

條件下，從信息源之間是暢通無(wú)阻的。這對(duì)于訪問(wèn)者來(lái)說(shuō)，尤為重要，因?yàn)檫@些信息可能存儲(chǔ)于不同位置，但是信息連通后，信息無(wú)論存儲(chǔ)在什么位置，都可以直接呈現(xiàn)給訪問(wèn)者。

（四）信息網(wǎng)格的智能化

信息網(wǎng)格的智能化體現(xiàn)在使用界面一致、操作方便等方面。由于網(wǎng)格技術(shù)“主動(dòng)”的特

使得用戶的操作環(huán)節(jié)減少，同時(shí)也是操作平臺(tái)更加靈活性，從而可以為用戶提供個(gè)性化的服務(wù)。信息網(wǎng)格實(shí)現(xiàn)了從信息存儲(chǔ)到用戶的瀏覽服務(wù)的縱向延伸，為用戶提供集成一體的方案。網(wǎng)格技術(shù)也替代了程序員二次開發(fā)的過(guò)程，只需要管理員進(jìn)行簡(jiǎn)單的配置，就可將服務(wù)平臺(tái)建立起來(lái)。網(wǎng)格的智能化特性直接影響到用戶的使用感受，所以是判定市場(chǎng)接受程度的重要問(wèn)題。因此，要想體現(xiàn)出網(wǎng)格技術(shù)的生命力，必須不斷完善信息網(wǎng)格的智能化性能。

（五）安全技術(shù)

因?yàn)榫W(wǎng)格技術(shù)的具有數(shù)據(jù)連通性的特性，所以信息網(wǎng)格的構(gòu)建對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全的要求非常高網(wǎng)格安全由網(wǎng)格系統(tǒng)安全、數(shù)據(jù)傳輸安全及信息存儲(chǔ)安全構(gòu)成。雖然我國(guó)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展較快，但是網(wǎng)絡(luò)安全保護(hù)能力還處于落后低位，亟待改善這種現(xiàn)狀。

結(jié)語(yǔ)

網(wǎng)格技術(shù)信息化應(yīng)用的第四階段，同時(shí)也被公認(rèn)為下一代的互聯(lián)網(wǎng)競(jìng)爭(zhēng)的核心，網(wǎng)格技術(shù)推廣，將最大限度的惠及人類。網(wǎng)格技術(shù)將計(jì)算能力和信息資源像輸送電能一樣輸送到千家萬(wàn)戶，從而幫助人類使用人工智能解放人的雙手和大腦。未來(lái)網(wǎng)格技術(shù)將會(huì)發(fā)揮它巨大的力量，不但推動(dòng)全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展，而且能夠推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步。

[1]JayUnger, Matt Haynos.開放網(wǎng)格服務(wù)架構(gòu)之旅——剖析OGSA 的組件結(jié)構(gòu)[J].2013（11）.