网格技术网格计算应用论文

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网格计算原理及应用

网格计算原理及应用
总 第 5期
21 O 0年 3 月
重 庆航 天 职 业技 术 学 院 学报
J u n lo h n q n r s a e P l tc n c o r a fC o g ig Ae o p c o y e h i
G e e a . n r 1NO 5
Ma . 2 1 r 0 0
t r v ft c no o y a t r I t r tt c no o nd W e e hn l gy mo e a d hid wa e o e h l g fe n e ne e h l gy a b tc oo . r n mo e p o l no i. r e p e k w t

源: 网格 计 算原 理 及 应 用
网格 是利 用 互 联 网把 地 理 上 广 泛 分 布 的各 种 资源 ( 息 资 源 , 识 资 源 , 据 资 源 等 ) 接 成 逻 信 知 数 连
现 的是硬 件连 通 。 () 同 工 作 : 2协 网格 的 第 二 个 特 点 是 很 多 网格
程 度 的 改 变 了 人 们 的 思 想 观 念 和 生 活 方 式 , 在 改 也
2 网格计 算 原 理及 特 点
2 1 网格 的概 念 .
网 格 是 种 新 兴 技 术 , 处 在 不 断 发 展 和 变 化 当 正
中 。网格计 算是 伴 随着 互联 网而迅 速 发展 起 来 的 , 专 门针对 复 杂 科 学 计 算 的 新 型 计算 模 式 。当前 学

浅谈网格技术的应用

浅谈网格技术的应用
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信 息 技 术
浅谈 网格 技术 的应用
郭 薇
( 益阳欣达 电力建设 总公 司, 湖南 益 阳 4 3 0 ) 10 2
摘 要: 本文论述了网格计算的发展概况、 在科学领域 的应 用范围、 网格服务的特点以及在未来网络 市场 中的发展 潜力。 关键词 : 网格 ; 互联网 ; 数据库 ; 资源共享 现代社会 由于大规模的科学和工程计算 的 需求 ,迫使计算机必须不断地提高其运算速 度 和存储容量。计算机的发展历史表明 , 为了达到 更好的处 理性能 ,除 了必须提高 系统 的硬件 的 速度外 。 系统 的结构也必须不断改进 , 别是 当 特 元器件的速度达 到极限时 ,后者将变成 焦点问 题。于是 , 超级并行机 已经成为复杂科学计算 领 纪的先进计算 技术. 国在 科技部 的领 导和主 我 持下 , 经过 3 6 0 主题专家组及相关单位的努力 , 作为我国高性能计算和信息服务的战略性基础 设施 的国家高性能计算环境发展很快。在 已建 成的 5个 国家级高性能计算 中心基础上 ,又于 中南 、西北等地建立 了新的 国家高性能计算 中 心, 科技部并加强 了网格节点的建设 , 形成 以科 学院为主体的计算 网格 。教育部也启动 了网格 计Biblioteka Baidu工 程 , 一批 l 第 2个 网点 正 在 建 设 中 , 家 国 基金委也列 出专 向基金资助 网格计算 。 网格是借鉴电力网(l tc o e g d 的概 e c wr r ) er p i i 念 出来 的,网格 的最终 目的是希望用户在使用 网格 的计算 能力时 , 就如 同现在使用 电力一样 方便简单。 在科学计算领域 ,网格计算可 以在 以下几 个方面得到广泛应用 : 共享关 系 ,并且 可以进 一步管理和开发新的共 享关系 。这一标 准化 的开放结构对 网格的扩展 性 、互操作性 、一致性 以及代码的共享都有好

移动网格方法及其应用共3篇

移动网格方法及其应用共3篇

移动网格方法及其应用共3篇

移动网格方法及其应用1

移动网格方法及其应用

移动网格方法是一种基于时间的离散化方法,用于处理动态网格问题。它是在传统网格方法基础上发展而来的,对于处理曲线和曲面等复杂几何体和流体运动问题具有很好的效果。由于其可以在处理网格中动态添加或删除网格点,所以能够大大提高计算效率和精度,被广泛应用于流体力学、结构力学、人工智能等领域。

移动网格方法最基本的思想是将要解决的复杂问题分解成无数个较为简单的小问题进行求解,然后再把这些小问题组合在一起。针对不同的物理问题,可以采用不同的网格规律。为了使移动网格方法更加高效,可以在网格中嵌入其他算法,例如基于树的多级静态网格算法、基于稳定性的失笼技术等。

在流体力学中,移动网格方法是一种比较常用的数值计算方法。它可以很好地处理复杂几何体内的流动现象,如弯管、尖锐物体等。同时,移动网格方法在边界条件处理方面也有一定的优势,能够自动适应以及处理复杂边界,避免移动边界带来的边界条件更新问题。基于移动网格方法的振荡器自可控平衡(OSC)引发了强烈的兴趣,它可以模拟OSC产生的不同模态。

除此之外,移动网格方法在其他领域也具有广泛的应用。例如

在结构力学中可以用于求解离散化问题、在人工智能中可以用于机器学习中的卷积神经网络处理问题、在大气科学中可以用于求解混合积分方程组等。

总之,移动网格方法是一种有效解决动态网格问题的方法,它可以很好地处理流体力学、结构力学和人工智能等领域中的问题。随着计算机技术的不断提高和人们对于精度、效率的不断追求,相信移动网格方法将会得到越来越广泛的应用

网格计算——精选推荐

网格计算——精选推荐

摘要:MapReduce是一种新兴的、应用于数据集中的应用程序中的一种编程模型,它由谷歌公司提出,近期已吸引了很多关注。MapReduce的思想是借用于函数式程序设计,即程序员定义的用来处理大量分布式数据的映射和还原。在本文中我们提出了一个关于MapReduce编程模型的成就。我们提出了基于BitDew原型架构,BitDew就是一个在在桌面网格上用于大规模数据管理的中间件。我们描述了一套特点,使得我们的方法适合于大型和松散连接互联网桌面网格:大规模容错,副本管理,无障碍执行,隐藏潜在优化以及布式效果检测。我们还提出既反对微基准、又反对真实MapReduce应用程序的原型性能评价。可扩展性测试表明,我们在经典WordCount基准上实现了线性加速。几种包含惯犯主机和主机崩溃的方案表明,该原型能够应付类似的实验中真实世界互联网。

关键词:桌面网格计算MapReduce 数据密集型应用程序

一、引言

尽管桌面网格在高吞吐量计算领域已经非常成功,数据密集型计算仍然

是一个大有前途的领域。截至目前,桌面网格的应用范围大多局限于任务包的应用程序中,对磁盘存储和通信带宽的要求很低,而且任务之间没有依赖关系。我们相信,应用程序,它需要一个重要的、用于频繁的数据复用的数据输入存储容量和有限的数据输出容量,不仅能利用到桌面网格系统提供的巨大的处理能力,而且还有那巨大的存储潜能。这有范围很广的科学应用,如生物信息学、一般的模拟,还有一些非科学应用,如网站排名、符合这些标准的数据挖掘。最近由google公司提出的MapReduce编程模型,很好地适应这类应用程序。MapReduce借用函数编程的思想,由程序员定义执行在一大批分布式数据下的Map和Reduce任务。它最大的的优点就是用简单的程序模型实现高度的并行化,以及它的对于各种各样的大型应用领域良好的适应性。

网格技术与网格的应用

网格技术与网格的应用
和局域 网环境 下的并行计 算已经不 能胜任超 大规模应 用,廉价 而 生 影 响 。 从G l o b u s T o o l k i t 3 . 9 . 3开 始 引 入 W S R F , 当前的 G l o b u s 能 力超 强的计算模式 网格技术就 随之产 生了。开放 网格服务 架构 T o o l k i t 4 . 0已完 全 符 合 W S R F 。 的产生 以及相 关协议 的标 准化 ,预 示着 网格 可能 为产业界提供 大 三、 网 格应 用 规模集成技术、 高 质 量 的服 务 以及 按 需 计 算 。 总之 , 网格 将 帮 助 产 随着现代高科技的发展,以网格为基础 的科学活动环境成为 当前网格计算技术研究的热点和前沿领域 ,网格早 已远远超 出了 业 界 实现 效 率 更 高、 复杂性更低、 更加灵活的业务。 计算的范畴, 而且在不断扩展和丰富。现在除了计算 网格 外, 数据 【 关键 词 】 网格技 术 网格应 用
干 计 网格 项 目的 基础 。

参考文献 :
【 1 ] t . F o s t e r . T h e G i r d : A Ne w I n f r a s t r u c t u r e f o r 2 1 s t C e n ur t y
S c i e n c e .P hy s i c s Tod a y, 20 0 2.

网格算法应用解决复杂问题的有效方法

网格算法应用解决复杂问题的有效方法

网格算法应用解决复杂问题的有效方法

随着科技的不断进步和人们对数据处理需求的增长,解决复杂问题

的有效方法变得越来越重要。网格算法作为一种高效且灵活的计算技术,被广泛应用于各个领域,为解决复杂问题提供了有效的途径。本

文将探讨网格算法在解决复杂问题中的应用,并分析其优势和局限性。

一、概述

网格算法基于将问题空间划分为离散的网格点,通过对每个网格点

进行计算和处理来解决问题。其基本原理是将问题转化为网格点上的

数值计算,通过组合和迭代计算得到问题的解决方案。网格算法的主

要优点在于其简单直观的计算模型和高效的计算能力,使其成为解决

复杂问题的有效方法。

二、网格算法在计算流体力学中的应用

计算流体力学是一个涉及复杂流动问题计算和模拟的领域,网格算

法在其中具有广泛的应用。通过将流体力学问题离散化为网格点上的

计算,可以模拟流体流动的速度、压力和温度等物理量,从而得到流

体流动的行为和特性。例如,在航空航天领域,网格算法可用于模拟

飞机的气动性能、环境流场的传热过程等复杂问题的计算和预测。

三、网格算法在图像处理中的应用

图像处理是一个涉及图像获取、处理和分析的领域,网格算法在其

中也有广泛的应用。通过将图像像素离散化为网格点,可以对图像进

行各种处理和分析。例如,在图像压缩中,网格算法可用于将图像分

割成不同的网格块,通过对每个网格块的像素进行处理,实现图像的

压缩。此外,网格算法还可用于图像分割、图像配准等问题的解决。

四、网格算法在数值计算中的应用

数值计算是一个广泛应用于科学和工程计算的领域,网格算法在其

中被广泛采用。通过将求解的数值问题离散化为网格点上的数值计算,可以通过迭代和逼近的方法得到问题的近似解。例如,在有限元分析中,网格算法可用于将复杂结构划分为离散的网格单元,并通过对每

计算机网格技术的应用与研究

计算机网格技术的应用与研究

计算机网格技术的应用与研究

计算机网格技术起源于20世纪90年代末期,是一种新型的计算机体系结构和

互联网技术。网格计算是利用互联网和其他形式的高速网络来连接分布在不同地点的、具有不同处理能力的计算机和存储系统,并使它们像一个整体一样运行和协调,从而提高计算和数据处理能力,改善资源利用效率,支持科学和工程领域的大规模数据分析和处理。本文将探讨计算机网格技术的应用与研究。

一、计算机网格技术的发展历程

计算机网格技术起源于科学大数据处理的需求。20世纪80年代,科学家们开

始用超级计算机对太阳系模拟和天体物理模拟等高性能计算问题进行研究,但由于计算能力和存储能力的限制,这些计算难以在单一计算机上完成。为了解决这一问题,科学家们开始尝试联合多个计算机和存储系统来处理大规模的科学计算和数据分析,这就是网格计算的基础。

1998年,全球网格论坛(Global Grid Forum)成立,标志着网格计算开始成为

一个更加正式的研究领域。此后,各种网格计算软件和工具不断涌现,如开源网格计算工具包Globus、西门子提出的网格计算架构Open Grid Services Architecture (OGSA)等。随着计算机性能的不断提高和互联网技术的进步,网格计算在科学

和工业领域的应用也越来越广泛,如生物信息学、智能交通、航空航天等领域。

二、计算机网格技术的应用领域

1.生物信息学

生物信息学是一门交叉学科,涉及到基因组学、蛋白质组学、代谢组学、表观

遗传学等领域。生物信息学研究需要处理大量的DNA序列、蛋白质序列和基因数

网格计算的原理与应用

网格计算的原理与应用

网格计算的原理与应用

Introduction

网络技术的快速发展已经为计算并行处理带来了新的思路和机

遇之一,即网格计算。网格计算是一种通过整合各种分散的、异

构的计算机资源(包括硬件、软件、网络等)来完成大量计算任

务的技术,它使得用户能够分享各种不同时间戳的计算机资源,

增强了用户之间的互联互通。

网格计算的基本原理

网格计算的基本思想是把各个分布在全球范围内的计算机资源

和网络连接起来,形成一个统一的计算平台,便于各个用户随时

随地地使用。在网格计算中,往往有两种角色:资源提供者和资

源使用者。资源提供者提供计算机资源供用户使用,而资源使用

者则利用这些资源来完成自己的计算任务。网格计算的基本理念

是资源共享,既提高了资源的利用效率,也降低了使用者的成本。

网格计算的特点

网格计算与传统的超级计算机、并行计算的主要区别在于,它

不需要大规模的硬件设施也不需要专门的软件开发平台。网格计

算利用各种计算机资源,通过对这些资源进行整合和管理,以达

到 parallel processing(并行处理)的目的。网格计算系统的特点可以概括为以下几点:

1.异构性

网格计算资源具有不同的体系结构、操作系统、网络协议和应用程序,这些差异性给资源整合和管理带来了巨大的挑战。

2.可攻击性

网格计算环境是开放的、异质的和分散的,往往包括许多不安全的计算机资源。计算任务从资源提供者到使用者的过程中,很容易受到网络攻击、数据泄露等风险。

3.可伸缩性

网格计算的资源规模可以从单个计算机到全球范围内的上千台计算机不等,这种可伸缩性为用户提供了更大的计算资源,支持更复杂的计算任务。

浅谈网格计算的发展与应用

浅谈网格计算的发展与应用

1网格 计算 的概念
网 格是 借 鉴 电力 网 (l tcpw r r ) 概 念 出来 的 , 格 的 最 终 目的 是 希 望用 户 在 使用 网格 的计 算 能 力 时 , 如 同 现在 使 用 e e i o e gi 的 e r d 网 就 电力 一 样方 便 简 单 _ 1 _ 。网格 计 算 即 分 布式 计算 , 是 利 用互 联 网上 计 算 机 C U 的 闲置 能 力来 处理 大型 数 据 计 算 问题 的一 门计算 机 科 就 P
摘要 : 网格 计 算 是 伴 随 着互 联 网技 术发 展 而迅 速 发展 起 来 的新 型 计 算模 式 , 实现 了各 种 计 算 机 资 源 的全 面共 享 。本 文对 网格 计 算进 行 了简要 的 介 绍 . 并叙 述 了 网格 的 发展 及 应 用现 状 , 析 了网格 计 算 的 发展 潜 力 。 分
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网格技术的研究与应用

网格技术的研究与应用

网格技术的研究与应用

摘要:随着计算机技术和网络技术的发展,网格计算已经逐渐成为超级计算发展的一个重要趋势。文章介绍了网格的概念,网格发展历史和网格技术的应用领域及发展前景。

关键词:网格;计算机;因特网

当今计算机网络已成为人们工作、生活不可或缺的一部分,计算机网络特别是Internet的出现使人类文明进入了一个新时代,它不仅使人们从日常繁杂的事务性工作中解脱出来,而且大大提高了劳动生产率。

一、网格技术出现的背景

因特网(Internet),它始建于上世纪60年代, 从60年代至80年代,互联网的典型应用是收发电子邮件、传输文件、发布文字新闻及言论等,我们称之为第一代互联网。进入20世纪90年代后,欧洲高能物理研究中心发明了超文本格式,把分布在网上的文件链接在一起。这样用户只要在图形界面上点击鼠标,就能从一个网页跳到另一个网页,不仅可以看到文字信息,还可以欣赏到丰富多彩的图片、声音、动画等多媒体信息。这个阶段的互联网被称作环球网(又叫万维网),它用超文本和多媒体技术改造了第一代互联网,被称为第二代互联网。第二代互联网虽然比第一代互联网先进了许多,但它也暴露出了严重的弱点。一方面,由于Internet在早期缺乏规划,造成了IP地址分配“贫富不均”的现象,将严重制约互联网的发展;另一方面,互联网上的信息未经过有效的规范和整理,使用起来非常不方便。

克服第二代互联网所暴露问题的一个角度就是发展网格技术,来更好地管理网上的资源,将之虚拟成为一个空前强大的一体化信息系统,在动态变化的网络环境中,共享资源和协同解决问题,从而让用户从中享受可灵活控制的、智能的、协作式的信息服务,并获得前所未有的使用方便性和超强能力。

网格技术【网格技术发展研究】

网格技术【网格技术发展研究】

《网格技术【网格技术发展研究】》

摘要:一、网格技术的内涵、起源及发展1、网格技术的定义一面镜子反射的阳光能量有限,但是众多镜子“集群”在一起,反射的能量就很大了,当然,网格并不一定非要这么大,也可以构造地区性的网格,如中关村科技园区网格、企事业内部网格、局域网网格,甚至家庭网格和个人网格等等,还有一类研究的侧重点是智能信息处理,它关注的是如何消除信息孤岛和知识孤岛,实现信息资源和知识资源的智能共享,常见的名词包括语义网(SemanticWeb)、知识管理(KnowledgeManagement)、知识本体(Ontology)、智能主体(Agents)、信息网格、知识网格、一体化智能信息

平台等

[摘要] 网格技术是继Internet技术和Web技术之后的第三代互联网技术,它能够最大限度

的实现网络资源共享和调度,给计算机用户带来最好的上网服务。网格是对互联网技术的又一大进步,是第三代互联网大浪潮。本文以电力网为例,阐述了地区性网格以及专业网格技术的发展现状,最后论述了网格技术发展所依赖的外部条件及应用前景。[关键词] 网格技术

发展研究一、网格技术的内涵、起源及发展1、网格技术的定义一面镜子反射的阳光能量有限,但是众多镜子“集群”在一起,反射的能量就很大了。关于阿基米德的传说中,他指挥叙拉古城居民用众多镜子反射阳光烧毁了入侵的罗马帝国战舰,这就是一个极好的例子。现今,很多领域需要强大的计算能力,但是却没有能力配备足够高端的服务器。于是,人们将思路放到了“集腋成裘”上,这引发了“网格” 这一概念的出现。网格(Grid)是科学家针对当今的一些科学难题于上世纪90年代初提出的新概念。它将分布在不同地理位置的计算资源包括CPU、存储器、数据库等,通过高速的互联网组成充分共享的资

网格计算及其在科学计算中的应用

网格计算及其在科学计算中的应用

网格计算及其在科学计算中的应用随着科技的不断进步,计算机技术也在不断发展。在计算机科学领域中,网格计算(Grid computing)作为一种新型的分布式计算模式,已经应用于各种领域。本文将介绍网格计算的基本概念和原理,以及在科学计算领域中的应用。

一、网格计算的概念和原理

网格计算是一种基于互联网的分布式计算模式,既可以利用计算机集群,也可以利用互联网上的计算机资源。网格计算的基本原理是将多个计算机进行连接,并将它们作为一个整体来进行计算任务的分配和协调。

网格计算需要一个分布式计算的软件基础架构来实现,这种基础架构包括了一套协议、一组中间件和应用程序的 API 接口。这些软件基础架构的主要目标是实现任务协调和数据传输,同时还需要提供安全保护机制,这使得网格计算成为科学计算中的一种重要技术。

二、网格计算在科学计算中的应用

网格计算具有高效、灵活和可扩展性等优势,因此在科学计算

中有着广泛的应用。以下是网格计算在科学计算中的几个典型应用:

1、基因组学

基因组学是研究基因组结构、功能及其操作的分析学科。它是

生物信息学的一个主要分支。网格计算在基因组学中的主要应用

是基因数据分析。基因数据在各个维度上的复杂性使得分析这些

数据需要大量的计算资源。因此,网格计算能够帮助生物学家快

速地分析基因数据,从而增加研究进展。

2、天文学

天文学是研究宇宙物理、恒星和行星运行及其相关现象的学科。网格计算在天文学中的主要应用是数据处理和模拟运算。天文学

数据量非常庞大,通过网格计算,科学家们可以将这些数据分解

到不同的计算节点中,从而加快数据处理速度,提高科研效率。

浅谈网格计算技术的应用及发展

浅谈网格计算技术的应用及发展
25远 程 沉 浸 . 远 程 沉 浸 (ee i es n是 一 种 特 殊 的 网 络 化 虚 拟 现 实 环 境 。 这 T l—mm ri ) o
还将 对数据库的实 时访 问 、 数据挖掘 、 高性能计算等集成起来 , 提供 了 种 崭 新 的 协 同研 究 模 式 。 远 程 沉 浸 可 以 广 泛 应 用 于 交 互 式 科 学 可 视 化、 教育 、 训练 、 艺术 、 、 娱乐 工业设计 、 信息可视化等许多领域 。 3网 格 技 术 的发 展 趋 势 . 在 网格计算环境中 , 资源是分散在各个不同地域和管理域 中, 由不 同的组织拥有和操作 , 并且在使用策略和安全机制上各不相 同, 即不 同 站点可能会使用不同的局 部资源管理系统。对网格计算环境中的资源
科技信息.
计 算机 与 网络
浅 谈 网格 计算 技 术的 应用 及 发 展
渭 南师 范学 院计算机科 学 系 周碧 英
[ 摘 要] 网格技术是伴 随着互联 网技术而迅速发展起来的 , 以实现在地理上分散 的计算 资源共 享, 同解决复杂的计 算问题 , 可 协 特 别是对 于仅靠本地资源难以解 决的 问题 , 是专 门针对复杂科 学计算的新型计算模式 , 同时又大大降低计 算成 本, 被称 为是下一代的 It nt n re e 。随着网格技术的发展 , 其在 高性能计算处理、 使 大容量数据存储等方面 引起人 们的关注。 [ 关键词 ] 网格 互联 网 共享 虚拟

网格计算的研究与应用

网格计算的研究与应用

网格计算的研究与应用

随着计算机技术的发展,人们对计算的需求越来越高。在科学研究、工程设计、大数据分析等领域,对计算资源的需求量也日益增大。然而,传统的计算机系统已经无法满足这些需求。这时候,网格计算这一新兴技术逐渐得到人们的关注和研究。

一、网格计算的定义和特点

网格计算是一种分布式计算模型,可以把几千甚至几百万个分布在全球不同地点的计算机联接在一起,形成一个庞大而强大的虚拟计算机系统。它采用了动态协商、任务划分、数据传输、错误处理等技术,可以实现高可靠性、高性能的分布式计算。

网格计算技术的主要特点包括:

1. 分布性。网格计算是由大量分布在不同地理位置的计算机组成的网络,这些计算机可以是超级计算机、局域网、广域网等。

2. 复杂性。网格计算的应用范围非常广泛,通常需要处理庞大的数据集,要求计算机系统资源的利用效率高。

3. 动态性。网格计算系统中会随时加入或退出计算机节点,因此需要具备动态调度和管理能力。

4. 安全性。网格计算系统中的数据通常具有高度机密性,需要采用高级的加密和安全措施来保护数据。

二、网格计算的主要应用领域

1. 科学研究。网格计算技术在生命科学、气象学、物理学和地质学等领域,可以实现模拟、数据组织、分析、处理等操作,大大提高了研究效率和效果。

2. 工程设计。网格计算技术可以帮助工程师完成复杂的计算任务,例如流体动力学分析、结构分析、优化设计等。

3. 大数据分析。随着大数据时代的来临,数据存储和处理已成为企业最为关注的问题。网格计算可以对海量数据进行分析和处理,为企业的决策提供支持和帮助。

网格计算的应用领域解析

网格计算的应用领域解析

网格计算的应用领域解析

随着信息技术的不断发展,计算机科学领域涌现出了各种强大的计算范式和工具,其中网格计算技术无疑是一项重要的突破。网格计算是一种分布式计算范式,它将分散的计算资源汇集到一起,形成一个强大的计算平台,用于解决复杂的科学、工程和商业问题。本文将探讨网格计算的应用领域,揭示其在各个领域中的巨大潜力。

## 网格计算在科学研究中的应用

科学研究一直依赖于大规模的计算来解决复杂的问题,而网格计算为科学家提供了强大的计算资源。在天文学中,网格计算用于模拟宇宙的演化,分析星系的形成和运动,以及探索黑洞等神秘现象。在生物学领域,网格计算用于分析基因组数据,预测蛋白质结构,以及模拟生物过程。此外,在气象学、地质学和物理学等领域,网格计算也发挥着关键作用,帮助科学家更好地理解自然现象和解决复杂问题。

## 工程应用中的网格计算

工程领域也是网格计算的重要应用领域之一。例如,在航空航天工程中,网格计算用于模拟飞机和航天器的气动性能,以便改进设计。在建筑工程中,网格计算可以模拟建筑结构的强度和稳定性,帮助设计师制定更安全的建筑方案。此外,汽车制造、电子设备设计、能源领域等工程领域也广泛采用网格计算技术,以提高产品质量和降低成本。

## 商业和金融领域的网格计算应用

在商业和金融领域,网格计算被广泛用于数据分析、风险管理和金

融建模。银行和金融机构使用网格计算来分析大规模的金融数据,以

预测市场趋势、进行投资组合优化和进行风险评估。零售业也受益于

网格计算,通过分析大量的销售数据来制定营销策略和优化供应链管理。

网格计算相关技术与应用

网格计算相关技术与应用

网格计算相关技术与应用

李宏宇

(鹤岗市科学技术情报研究所黑龙江鹤岗154101)

[籀要]论述网格计算的发展概况,在科学领域的应用范围,网格服务的特点以及在未来网络下场中的发展潜力。

【关键词】数据库浮点运算虚拟化资源共享

中图分类号:T P3文献标识码:A文章编号:1671--7597(2008)0620047--01

一、一格计算的由来与震晨

网格计算是伴随着互联网技术而迅速发展起来的,是将地理上分布的

计算资源(包括数据库、贵重仪器等各种资源)充分运用起来,协同解决

复杂的大规模问题,特别是解决仅靠本地资源无法解决的复杂问题。是专

门针对复杂科学计算的新型计算模式。这种计算模式是利用互联网把分散

在不同地理位置的电脑组织成一个“虚拟的超级计算机”,其中每一台参

与计算的计算机就是一个“节点”,而整个计算机是由成千上万个“节

点”组成的“一张网格”,所以这种计算方式叫网格计算。这样组织起来

的“虚拟的超级计算机”有两个优势,一个是数据处理能力超强,另一个

是能充分利用网上的闲置处理能力。简单地讲,嘲格是把整个网络整合成

一台巨大的超级计算机,实现计算资源、存储资源、数据资源、信息资

源、知识资源、专家资源的全面共享。

近几年,随着计算机计算能力的迅速增长,互联网络的普及和高速网

络成本的大幅降低以及传统计算方式和计算机的使用方式的改变,网格计

算已经逐渐成为超级计算发展的一个重要趋势。网格计算是一个崭新而重

要的研究领域,它以大粒度资源共享、高性能计算和创新性应用为主要特

征,必将成为21世纪经济发展的重要推动力。

二十世纪九十年代以来,世界各个国家,尤其是发达国家,建立了很

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浅析网格技术及网格计算的应用摘要网格计算是伴随着互联网技术的迅速发展而产生的一种新型分布式计算模式,以实现大规模分布式资源共享及协同问题求解为目标。网格计算非常适合企业计算的需求,很多企业都是通过采用网格计算来解决自己关键的业务需求。介绍了网格的基本概念、特点、意义以及网格计算的应用。

关键词网格网格计算

一、网格的概念

网格(grid)是一种先进的计算机基础设施,是一种能带来巨大存储、处理能力和其他it资源的新型网络。网格能根据用户的一些要求自动地生产知识,它能通过特定的程序运行把从数据源(传感器、贵重设备、数据库、信息库等等)得到的原始数据,加工成信息和知识。网格可以自动地找到数据源、高性能计算机和程序软件。一个网格拥有多台分布在全国各地的高性能计算机,这些计算机被称为网格结点。

二、网格的意义

网格是借鉴电力网的概念提出来的一种全新的、便捷的计算模式,它的最终目标是使得用户在使用网格时,能像使用电力或者自来水一样方便。总体来说建设网格的意义有以下四个方面:(1)能够解决计算能力的限制。网格可以通过互联网将分散的计算机、存储器、集群、计算机池、仪器等各种各样的资源进行集成,因而无论是资源的种类或是计算能力都比以往大大增强,从而

实现了联合并放大全社会的计算能力。

(2)能够解决资源地理位置的限制。网格是建立在互联网技术之上的一组新兴技术,无论资源的地理位置、管理域如何,只要通过互联网加入网格,那么就可为网格用户所使用,并且对于用户本身,他们不需要知道也并不关心资源的实际地理位置。

(3)能够提高资源的利用率。计算机的实际使用情况表明,大量的计算资源处于空闲状态,没有被有效利用;然而却存在很多复杂的应用由于没有足够的计算资源而无法得到解决。通过网格这一新的基础设施,我们能够集成世界范围的各种资源,并为用户提供访问这些资源的良好接口,于是资源的使用变得方便又快捷,空闲资源就得以被有效利用。

(4)能够打破传统资源共享与协作方面的限制。网格通过虚拟组织技术,能够实现全球范围内的资源共享与协作,从而消除了信息孤岛。

三、网格的特点

1、共享性。

网格是一个通过互联网技术将地理上广泛分布的的资源集成起来的基础设施,但是它的各类资源都可以被共享使用,一个网格用户可以同时访问多个网络资源,而且多个网格用户也可以同时访问同一个网络资源,因而在网格式化没有资源孤岛和信息孤岛;

2、集成性

网格可以将不同类型、不同管理平台、能力千差万别的计算机

资源集成为一个有机的整体,以协调不同地理位置上的资源请求者;

3、协商性

网格支持资源的协商使用,资源请求者可以与资源提供者进行协商,协商资源的可用性、数据传输带宽、系统安全性、系统响应时间等各项指标,从而能达到满足个人的需要;

4、开放性

网格是一个开放式的系统,不论计算机资源本地采用什么样的管理系统和通信协议,只要其遵守网格的规则和协议,都可随时加入网格;成为网格用户,只需将网格设备接入网格就可以使用网格中的各种资源。对于资源提供者,网格随时允许资源的加入或退出。对于网格用户需求和技术有一定确定性、封闭性,但是其技术和系统却是开放的。

5、通用性

网格网络有专门的领域、专有的技术,对于每个网格用户,其网格技术通用。

四、网格计算的应用

网格计算(gridcomputing)是伴随着互联网而迅速发展起来的,是一种专门针对复杂科学计算的新型计算模式。网格计算的一个优势是充分利用网上的闲置处理能力,首先上把要计算的数据通过一些预先编制好的屏幕保护程序进行分割,然后位于不同结点的计算机可以根据自己的处理数据的能力下载这个屏幕保护程序和一个

或多个数据片断。只要位于某个结点的计算机用户不使用计算机时,这个屏保程序就会工作,来调动一些闲置计算能力。因此,网格计算就是将地理上分布的计算资源充分利用起来,来解决仅靠本地资源无法解决的、复杂的、大规模的新题目,是一种科学计算的新型计算模式。

1、分布式。

网格计算把地理上分散的计算机资源有效的组织起来,解决单个计算机无法实现的问题,节省了大量的重复投资,而且提高了资源的利用效率,并满足了用户的需求。

2、数据密集型计算

利用网格计算机能力去解决数据密集型的问题,往往这些问题的求解同时产生很大的通讯量和计算需求。如航空航天、计算力学、生物学、核反映等众多领域。

3、高吞吐率

网格计算可以提高计算的吞吐率,其通过cpu的周期窃取技术,把一些大量闲置计算机的计算资源集中起来,作为计算资源的重要来源,来解决对时间不太敏感的问题。

4、更广泛的资源贸易。

有了网格计算,我们没有必要去购买大的计算机,根据自己的任务需要,我们只需要向网格购买计算能力就足矣。而资源提供者的应用也不会受到太大的干扰,并解决了部分资源闲置和浪费的现象。

五、结束语

通过网格技术,我们可以有效的、充分的利用网络资源。网格是一门新兴技术,己引起人们的广泛关注。网格有利于充分整合、调度、共享和管理现有资源,它将会不断加速科学研究、提升竞争力,从而全面提升整个社会的生产力水平。

参考文献:

[1]李秀.计算机文化基础[m].北京摘要:清华大学出版社,2003.

[2]施伯乐.数据库教程[m].北京摘要:人民邮电出版社,2004.

[3]王清.网格技术的探讨[j].大众科技,2006,(07).

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