网格计算技术
网格技术网格计算应用论文
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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。
网格计算核心技术第3章
![网格计算核心技术第3章](https://img.taocdn.com/s3/m/a85b9a7e0a4c2e3f5727a5e9856a561252d321dd.png)
02 网格计算核心技术
资源管理技术
资源发现
通过资源注册、查询和定位机制,使网格用户能 够发现可用的计算资源,为任务调度提供依据。
资源调度
根据任务需求和资源特性,进行资源的分配和调 度,实现资源的优化利用。
资源监控
对网格中各种资源的状态进行实时监控,确保资 源的可用性和可靠性。
任务管理技术
任务分解
算资源利用。
云计算和网格计算在服务模式上 有很大的相似性,两者的融合将 有助于推动计算技术的发展和应
用。
物联网与网格计算的结合
物联网产生的大量数据需要网格计算进行分布式处理和分析,以挖掘出有价值的信 息。
网格计算可以为物联网提供数据存储、处理和分析的服务,促进物联网的应用和发 展。
物联网的传感器网络和网格计算的分布式计算技术可以相互补充,提高计算效率和 数据处理能力。
公共服务
03
将网格计算系统应用于公共服务领域,如数字图书馆、远程教
育等。
04 网格计算未来发展
云计算与网格计算的融合
云计算为网格计算提供了更强大 的计算能力和存储资源,使得网 格计算能够处理更大规模的问题
和数据。
云计算的虚拟化技术可以与网格 计算的任务调度和资源管理技术 相结合,实现更高效、灵活的计
网格计算核心技术第3章
contents
目录
• 网格计算概述 • 网格计算核心技术 • 网格计算系统实现 • 网格计算未来发展
01 网格计算概述
网格计算的定义
• 网格计算是一种利用互联网和现代通信技术,将地理上分布的、 异构的计算资源(包括硬件、软件和数据等)集成为一个虚拟 的、全局的、可动态扩展的计算能力池,以实现资源共享、协 同工作、按需服务的计算模式。
网格计算法在实际测量中的应用
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网格计算法在实际测量中的应用引言:随着科学技术的发展,测量技术在各个领域中都有着广泛的应用,而网格计算法是其中一种重要的测量技术。
网格计算法是一种基于网格的测量方法,它通过将测量区域分割成小的网格单元,然后对每个网格单元进行测量,最后将结果合并得到整体的测量结果。
本文将重点介绍网格计算法在实际测量中的应用,旨在展示其在不同领域中的重要作用。
一、网格计算法的基本原理网格计算法是一种基于网格的测量方法,其基本原理是将测量区域进行网格划分,然后对每个网格单元进行测量,最后将结果合并得到整体的测量结果。
网格计算法的主要步骤包括:网格划分、测量和结果合并。
测量区域被划分成小的网格单元,每个网格单元都有其固定的大小和形状。
接着,对每个网格单元进行测量,得到该网格单元的特征值或特征向量。
将所有网格单元的测量结果进行合并,得到整体的测量结果。
网格计算法的关键在于网格划分的合理性和测量结果的有效合并。
二、网格计算法在地理信息系统中的应用地理信息系统(GIS)是一种多学科交叉的信息系统,它集成了地理信息、环境信息、资源信息等多种信息,为人们的生产生活提供了有效的支持。
网格计算法在GIS中有着广泛的应用,主要体现在地形测量、资源调查、环境监测等方面。
在地形测量方面,通过将地理区域划分成小的网格单元,可以更精确地获取区域的地形信息,包括高程、坡度、坡向等。
在资源调查方面,网格计算法可以对资源进行精细化的测量,如土地利用、植被覆盖、水资源分布等。
在环境监测方面,网格计算法可以对环境进行实时监测,如大气污染、水质监测、土壤污染等。
可以看到,网格计算法在GIS中的应用极大地提高了地理信息的精度和实用性,对各个领域的发展都有着积极的促进作用。
三、网格计算法在医学影像处理中的应用医学影像处理是一种将医学影像信息转化为数字图像信息的技术,它可以对医学影像进行诊断、分析和处理。
网格计算法在医学影像处理中有着重要的应用,主要体现在医学影像的分割、配准和特征提取等方面。
网格计算技术及其应用研究
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第2 期
与付 费有关 的资源使用数据。
肖庆伦 , : 等 网格计算技术及其应用研究
、
3 9
大型存储设备和数据库 等。这 些资 源在地理 位置 上是分 布
的, 系统具有异构特性 。
4 )汇聚层 的作 用是将资源层 提交 的受 控资源汇集在一 起, 供应用程序共享使用 。汇聚层提供 目录服务、 资源 分配 、 日程安 排、 网格启动等功能 , 协调多个 资源之 间的工作 。 5 )应用层 是网格 上用户 的应用 程序 , 应用 程序 通过各
的应用技术 。
2 1 五层沙漏结构 .
五层沙漏结构( 图 1所示 ) 如 是一种影 响十分广泛 的结 构, 它的主要特点就是 简单 , 主要 侧重 于定 性 的描述 而不是
具体的协议定义 , 中心思想是采用以“ 其 协议 ” 为中心的分层 结构 , 利于我们从整体上理解。 有
1 网格 计 算概述
1 构 造层是 网格 中可 以被共 享 的资源所 在层 , 层包 ) 该 括各种物理 设备或逻 辑实体 。该层 的功 能是 向上 层提 供网 格中可共享使用 的资源接 口, 网格通过支持设备共享 的协议
来访问本地设备 。 2 )连接层 是 网格 中处理 通信 和授 权 控 制的核 心 协 议
五层沙漏结构根据各组成部分距离共享资源 的远 近 , 将
协议从下到上分 为五层 , 的涵义如下 : 各层
境, 或者说是一个计算 资源池 。从狭义 的角 度 , 网格一 般被 称为计算 网格 , 即主要用于解决科学和工程计算 问题 。而 网 格计算就是基 于网格 的问题求解 , 将分布的计算机组织起来 协同解决 复杂 的科学与工程计算 问题 。
网络计算的四种形式
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网络计算的四种形式网络计算是指通过计算机网络进行信息交流和数据处理的一种计算方式。
它借助网络传输技术,将数据、计算资源和应用程序等分布式地连接起来,实现协同工作和资源共享。
网络计算具有高效、便捷、灵活等特点,已经在各个领域得到广泛应用。
根据其运行方式和计算资源的共享程度,可以将网络计算分为四种形式。
第一种形式是“客户端-服务器模式”。
这种模式中,计算资源被集中于服务器端,用户通过客户端发起请求,服务器接收请求并提供相应的服务。
这种形式的网络计算相对简单、易于管理,适合中小规模的应用场景。
例如,电子邮件传输和网页浏览就是基于客户端-服务器模式进行的。
第二种形式是“对等网络模式”。
在对等网络中,各个计算节点之间没有明确的服务器和客户端的区别,每个节点都可以提供服务和请求服务。
这种模式下,计算资源可以更好地被充分利用,提升整个系统的灵活性和可靠性。
对等网络在文件共享、即时通讯和分布式计算等方面具有广泛的应用。
第三种形式是“网格计算模式”。
网格计算是一种将分布在不同地域的计算机资源和数据存储设备通过网络连接起来,形成一个灵活可拓展的计算平台的技术。
网格计算模式强调资源的共享和协同处理,能够满足大规模科学计算和复杂数据分析的需求。
例如,气象预测、基因组学研究和高能物理实验等领域都需要利用网格计算模式进行大规模数据处理和模拟计算。
第四种形式是“云计算模式”。
云计算是一种按需提供计算资源和服务的模式,将计算机、存储设备和应用程序等资源通过互联网进行集中管理和调度。
云计算具有高度的可伸缩性、弹性和可定制性,可以根据用户需求快速分配计算资源。
公有云、私有云和混合云是常见的云计算部署方式。
云计算已经广泛应用于大数据处理、人工智能、物联网等领域。
网络计算的四种形式各有特点,可以根据不同应用场景的需求选择合适的模式。
它们都借助计算机网络提供了便捷高效的计算和通信方式,极大地推动了信息技术的发展和应用。
随着网络技术的不断进步,网络计算将继续发展壮大,为人们的工作和生活带来更多便利和创新。
网格计算技术在高校信息化建设中的应用
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其 功 能 是 将 网上 各 种 资 源 组 织 在 一 个 统 一 的 大 框 架 下 , 解 决 大 为 型复 杂计 算 、 据 服 务 和 各 种 网 络 信 息 服 务 提 供 一 个 方 便 用 户 使 数 用 的 虚 拟 平 台 , 使 资 源 和 用 户在 地 理 上 处 于 分 布 状 态 , 算 网 即 计 格 也 能 提 供 给 用 户 一 个 透 明 的 、 享 的 、 全 的 和 容 错 的 高 性 能 共 安 计 算 环境 。 实现 互 联 网 上所 有 资 源 的 全 面 连 通 , 现 信 息 资源 的 实 全 面 共享 , 此 也 被称 为虚 拟 计 算 环 境 。 因 网格 计算 具 有 以 下 特 点 : () 布 与 共 享 。 网格 资 源 分 布 在位 置 不 同的 多 个 地 方 , 够 1分 能 提 供 资 源 共 享 , 除 信 息孤 岛 , 以 协 同 工作 。网络 实 现 硬 件 的连 消 可
可 用 资源 进行 安全 握 手 、 资 源 做 初 始 化 、 测 资源 运 行 状 况 、 对 监 统
、
网格计算技术及其特点
计 有 关 的 资源 使 用 数 据 。这 些 资 源 包 括 已建 和在 建 的 各类 教 学 资 源数据库 ( 括 素材数据 库 、 材 数据库和 各类专业 数据库 等 ) 包 教 、 各 种 信 息 处 理 设 备 ( 括 超 级 计 算 机 、C 等 ) 各 种 存 储 设 备 ( 包 P 、 大
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《 育信 息化 》 教 发行 部 :y cl @mo. uc ed. e n
网格图形的计算与应用
![网格图形的计算与应用](https://img.taocdn.com/s3/m/c98c00f8ab00b52acfc789eb172ded630b1c98d2.png)
网格图形的计算与应用随着计算机技术的不断发展,网格图形在各个领域的计算与应用中发挥着重要的作用。
网格图形是由一系列节点和边组成的二维或三维结构,它可以用于模拟和分析复杂的现实问题,如物理仿真、医学图像处理、城市规划等。
本文将探讨网格图形的计算方法和应用领域,并介绍一些相关的研究进展。
一、网格图形的计算方法网格图形的计算方法主要包括网格生成、网格优化和网格变形等。
网格生成是指根据给定的几何模型自动生成网格的过程。
常见的网格生成算法有四边形网格生成算法、三角形网格生成算法和自适应网格生成算法等。
网格优化是指通过调整网格节点和边的位置,使得网格的质量达到最优的过程。
常见的网格优化算法有Laplacian平滑算法、Delaunay三角化算法和拓扑优化算法等。
网格变形是指通过对网格节点和边进行形变操作,改变网格的形状和结构。
常见的网格变形算法有拉普拉斯变形算法、弹性网格变形算法和形状优化算法等。
二、网格图形的应用领域网格图形在各个领域的应用非常广泛。
在物理仿真领域,网格图形可以用于模拟材料的力学行为、流体的运动行为和光的传播行为等。
例如,在汽车工业中,可以利用网格图形模拟汽车的碰撞行为,以评估汽车的安全性能。
在医学图像处理领域,网格图形可以用于对医学图像进行分割、配准和重建等操作。
例如,在肿瘤治疗中,可以利用网格图形对患者的CT扫描图像进行分割,以确定肿瘤的位置和大小。
在城市规划领域,网格图形可以用于建立城市的地理信息系统,进行城市的规划和管理。
例如,在城市交通规划中,可以利用网格图形模拟交通流量,以优化交通信号的配时方案。
三、相关研究进展近年来,网格图形的计算和应用方面取得了一些重要的研究进展。
例如,在网格生成方面,研究人员提出了一种基于机器学习的自适应网格生成算法,能够根据输入的几何模型自动调整网格的密度和形状。
在网格优化方面,研究人员提出了一种基于人工智能的拓扑优化算法,能够通过学习和演化的方式优化网格的拓扑结构,提高网格的质量和效率。
网格计算及其标准综述
![网格计算及其标准综述](https://img.taocdn.com/s3/m/6f5d7a8a6529647d27285253.png)
网格计算及其标准综述一.什么是网格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。
这种计算模式是利用互联网将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”,而整个计算系统是由成千上万个“节点”组成的“一张网格”,所以这种计算方式叫网格计算[1](这里并不是对于网格的定义)。
这里应该指出[2],网格技术不同于上世纪90年代中期美国推出的Intemet2和NGI(下一代因特网),因为.二者开发的目标不同。
Intemet2和NGI的开发目标主要是提高因特网的传输速率(提高100-1000倍)以及具有更强的功能、更安全和更多的网址,实现真正意义上的信息高速公路。
为此采用新的网络协议IPV.6,其原型还是TCP/IP。
网格的开发目的是连接所有的网络资源,实现资源共享、异地协同工作,支持开放标准、功能动态变化。
它所采用的协议标准也将不同。
其最终目标是构建一台虚拟超级计算机,能实现服务点播(Service On Demand)和一步到位服务(On Click Is Enough)。
二.网格计算的发展阶段网格一词最早出现在20世纪90年代中期,而网格计算的概念在1995年的I-WAY项目中被提出。
20世纪90年代初,美国国家科学基金会(NFS),将其4个超级计算中心构筑成一个能够进行元计算(meta-computing)的整体[3]。
元计算的含义是通过网络,将计算资源连接起来,形成对用户透明的超级计算环境。
这是网格的雏型,如今这个术语已被网格计算所代替。
Sun公司技术产品营销经理PeterJeffcock认为[1],网格计算有明显的三个阶段:①利用软件控制分布式计算系统的独立软件工程发展起来的集群网格(Cluster Grid);②校园网格(Campus Grid)从几个建筑物或地点合并计算资源;③全球网格(Global Grid)将作为新一代网格计算概念浮现[4]。
网格计算
![网格计算](https://img.taocdn.com/s3/m/717fbfd6195f312b3169a566.png)
1 什么是网格计算网格是科学家针对当今的一些科学难题于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源集成,从而提供一种高性能计算、管理及服务的资源能力。
人们用这些资源就像用电源一样,不必计较这些资源的来源和负载情况。
通过网格计算技术,位于日内瓦的西欧高能物理研究中心工作人员,在网上操作,就可以把任务交给位于法国里昂的计算机机群上去完成,而不必花许多钱去建立一个巨大的计算机机群。
它就像使用电网上的电一样方便。
用计算网格,一方面能使人们聚集分散的计算能力,形成超级计算的能力,解决诸如虚拟核爆炸、新药研制、气象预报和环境等重大科学研究和技术应用领域的问题,另一方面能使人们共享广域网络中的异构资源,使各种资源得以充分利用。
网格是构筑在互联网上的一组新兴技术,它将高速互联网、计算机、大型数据库、传感器、远程设备等融为一体,为科技人员和普通老百姓提供更多的资源、功能和服务.互联网主要为人们提供电子邮件、网页浏览等通信功能,而网格的功能则更多更强,它能让人们共享计算、存储和其他资源。
其他当然包括通信资源、软件资源、信息资源和知识资源等,一般而言,网格就是把整个因特网整合成一台巨大的超级计算机"实现各种资源的全面共享,网格的根本特征在于实现资源共享“消除资源孤岛”。
网格计算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,而整个计算是由成千上万个节点组成的一张网格,网格计算是分布式计算的一种方式,这种计算方式具有很强的数据处理能力,它充分利用了网上的闲置处理能力,网格计算的一个优势就是网格计算模式首先把要计算的数据分割成若干小片,而计算这些小片的软件通常是一个预先编制好的程序,然后不同节点的计算机可以根据自己的处理能力下载一个或多个数据片断或者程序,只要处于节点的计算机用户不使用计算机时,该程序就会工作,于是这台计算机的闲置计算能力就被充分地调动起来并且加以利用。
网格计算的原理与应用
![网格计算的原理与应用](https://img.taocdn.com/s3/m/b06322bb6429647d27284b73f242336c1eb930cb.png)
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。
网格计算的应用网格计算在许多领域都有广泛的应用。
以下是网格计算的一些应用。
1.科学研究网格计算为研究人员提供了处理大规模、复杂数据集的能力,例如气象、气候、化学、物理学领域的大规模模拟和分析。
2.医学研究网格计算在医学领域中发挥了重要作用,例如通过医学影像的计算处理来研究疾病的发展规律,预测疾病的治疗效果等。
网格计算技术浅析
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教 学研 究
观点 争 鸣
网 格 计 算 技 术 浅 析
曹志 玺
( 陕西省榆林农业学校, 陕西 榆林 7 9 0 ) 10 0
一
、
网格 系统的特点
A ci c r( rht t eOGS 等 。 eu A) 1 织女星网格体 系结构
1异构性
由于 网格 由分布在 广域网上下 同管理域 的各种计 算资
构成 整个 网格 系统 的各部 分 、 每个部分 的功能 、 分间 的 各部
相互 关系及 网格有效运行的机制 。网格体 系结构一般可 以分
为: 积木块结构 、 层次结构 、 概念空间结构 、 混合结构 。 目前, 比 较有影响的几种体系结构有 :国内的织女 星网格体 系结 构、 五层沙漏结 构 、开放 网格 服务体 系结构 OpnG dSri s e r e c i ve
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 以及代码共享都很有好处 。 五层结构之所以形如沙漏 , 由各部 分协 议数量的分布 是
不均匀引起 的。 考虑到核心的移植 、 升级 的方便 } 核心部分 生,
的协议数量相对比较少 ( It nt 的 T P和 HT P , 如 ne e上 r C T )对
享。 3开放网格服务体系结构( A OGS )
提 的是, 网格计 算是分布式的架构, 类似于输 电网, 网格将计
算与数据资源传送到任何需要它的地方。网格计算还能充分 地利用组织内的系统 资源 。
4自相似性
开放 网格服 务结 构 OG A是 Go a G i o m4的重 S lbl r F r d u
网格的局部和整体之间存在着一定的相似性, 局部往往
网格计算
![网格计算](https://img.taocdn.com/s3/m/96872d0f52ea551810a6879f.png)
MDS (Monitoring and discovery Service)
GRAM (Grid Resource Allocation Manager)
GridFTP
Secure data transfer.
28
Globus Toolkit: Recent History
GT2 (2.4 released in 2002)
26
Grid Computing Software Infrastructure
Globus Project
Open source software toolkit developed for grid computing. Roots in I-way experiment. Work started in 1996.
Web Services和Grid技 术融合的产物
遵循Web Service标准,扩 展它
20
OGSA服务
Resource allocation Authentication & authorization are applied to all requests Create Service Service factory Grid Service Handle Service requestor (e.g. user application) Service discovery
GRAM, MDS, GridFTP, GSI.
GT3 (3.2 released mid-2004): redesign
OGSA (Open Grid Service Architecture)/OGSI (Open Grid Services Infrastructure) based. Introduced “Grid services” as an extension of web services. OGSI now abandoned.
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](https://img.taocdn.com/s3/m/95b2c199daef5ef7ba0d3c4e.png)
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, 是共 同完成重大应用 问题 的关键 。 网格技术在技术路线 上呈现出标准化和技术融合的趋势。 国际上 网格技术的研究基本上采 用了因特网的开放标准路线 ,以层次化开放
式为基础 , 在多个层次上 建立横 向技 术标准和平台 , 以满足不同层次资 源和应用集成的需 要。2 0 0 2年 2月 , 在加拿大的全球 网格论坛 G GF会 议上 , lb s 目组 和 I M共同倡议 了一个全新的 网格标准 O S Go u 项 B G A。在 O S G A出现之前 , 各种 以填补异构平台之间的差异 为己任 的网格平台 , 如 C n o、ei 、 i 、 l u 等 , od r g n Nn Go s 也都是各行其道 、 L o f b 互不兼容的。 G A O S 出现 之后 , 网格 的一切对外 功能都 以网格服务( r r c 来体 现 , G dS v e i e i) 并 借助 一些现成的 、 与平 台无关 的技术来实现这 些服务的描述 、 找 、 查 访 问和 信 息 传 输 等 功 能 。 网格技术在应 用上呈 现出大型化趋 势。大型网格可实现不 同数据 源之间实现海量数据计算 与数据 交换的大规模 分布计算环境和共享平 台, 为科学研究提供强大保障。 美国能源部 D E支持 的科学 网格 Si c O ce e n G i) 6 2 p ES t r 用 2Mb s的 Ne 网格 连接了能源部 的两 台超 级计算机 , d 网格 计算能力达到每秒 5 万亿次 , 存储能力达到 1 千万亿字节 。 _ 3 除此之外 , 欧洲还有 D t r 、 N C R 、 O a G i U I O E M L等网格研究项 目正在开展。 a d
网格计算技术的优势与应用场景
![网格计算技术的优势与应用场景](https://img.taocdn.com/s3/m/f42de321dcccda38376baf1ffc4ffe473368fd01.png)
网格计算技术的优势与应用场景我了解到您需要一篇关于网格计算技术的优势与应用场景的3000字左右的文章。
以下是我根据题目要求为您准备的作品:网格计算技术的优势与应用场景在当今科技迅猛发展的时代,网格计算技术日益成为各个行业的热门话题。
它作为一种分布式计算技术,具有很多的优势和灵活的应用场景。
本文将重点探讨网格计算技术的优势以及在不同领域中的应用场景。
一、网格计算技术的优势1.1 大规模计算能力网格计算技术利用多个计算机集群的计算能力,通过共享资源和调度管理,实现了超级计算机级别的计算能力。
这使得需要进行大规模计算的任务,如气象模拟、基因组测序等,可以在短时间内完成。
1.2 网络资源的高效利用网格计算技术将分散的计算资源整合起来,形成一个高效的计算集群。
这样一方面减少了计算资源的浪费,另一方面也降低了计算成本。
在资源紧缺的情况下,网格计算技术可以最大程度地提高资源利用率,提高工作效率。
1.3 灵活的可扩展性网格计算技术采用模块化的设计理念,允许根据实际需求对计算资源进行动态调整。
这种可扩展性使得网格计算技术非常适合应对工作负载波动大、计算任务多变的场景,如金融行业的交易计算、制药行业的药物筛选等。
1.4 高度可靠性和安全性网格计算技术通过冗余备份和容错机制,保证了计算任务的高可靠性。
同时,网格计算技术还提供了严格的权限管理,确保计算资源的安全。
这使得一些对于计算结果的准确性和保密性要求较高的场景,如国防军事、核能研究等领域受益匪浅。
二、网格计算技术的应用场景2.1 科学研究领域网格计算技术在科学研究领域有着广泛的应用。
例如,在天文学研究中,天文学家可以利用网格计算技术处理庞大的天体观测数据,进行天体模拟和宇宙演化研究。
在物理学研究中,网格计算技术可以用于分子结构模拟和材料设计等方面。
这些研究通常需要进行大规模的计算,网格计算技术能够快速高效地完成任务。
2.2 工程设计与仿真在工程设计和仿真领域,网格计算技术也发挥着重要作用。
网格计算技术及其应用研究
![网格计算技术及其应用研究](https://img.taocdn.com/s3/m/a1553fe55ef7ba0d4a733bd4.png)
2006年第4期铜陵职业技术学院学报摘要:网格技术是近年来国际上兴起的一种重要信息技术,能够提供比任何单台高性能计算机都强大得多的处理能力,以实现信息的高度融合和共享。
本文在对网格概念进行阐述的基础上,分析了网格的应用,并对应用中存在的问题进行了讨论。
关键词:网格计算;网格体系结构;网格应用中图分类号:TP311文献标识码:A文章编号:1671-752X (2006)04-0073-03网格计算技术及其应用研究夏晴(铜陵学院,安徽铜陵244000)作者简介收稿日期63夏晴(),女,安徽庐江人,铜陵学院计算机系教师。
引言计算机网络和通信技术的迅猛发展以及Inte rnet 技术的兴起和广泛应用,有力地促进了网格环境下的科学应用研究和商业应用的发展。
传统因特网实现了计算机硬件的连通,Web 实现了网页的连通,而网格试图实现互联网上所有资源的全面连通,包括计算资源、存储资源、通信资源、软件资源、信息资源和知识资源等。
网格将无数个信息和资源孤岛连通起来,让人们的工作和生活变得更方便。
1.网格的概念1.1网格的定义美国著名的网格计算项目Globus 的主持人之一Foster 曾在《网格:一种未来计算基础设施蓝图》一书中把网格描述为:“网格是构筑在互联网上的一组新兴技术,它将高速互联网、高性能计算机、大型数据库、传感器、远程设备等融为一体,为用户提供更多的资源、功能和交互性。
”网格由电力网的概念发展而来,其目标是在使用网格服务时,能像用电一样方便。
在使用电器时,只需要将电源插头插入相应的插座,不需要知道电是从什么地方来的,由哪个发电厂供应的,是火力发电、水力发电还是核电,电力是怎样传输的以及怎样管理的。
对于普通的用户来讲,这一切都是透明的。
网格是把整个互联网整合成一台巨大的超级计算机,实现资源的全面共享。
1.2网格的特点(1)分布性与共享性:网格系统是由分布在不同地点、不同类型的计算机、外部设备、各种各样的资源库、知识库、网格服务等构成。
网格计算的研究与应用
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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。
4. 人工智能。
人工智能需要巨大的计算资源进行训练和运行。
网格计算可以为人工智能提供强大的计算支撑,为人工智能的发展提供助力。
三、网格计算的发展趋势网格计算技术与云计算、大数据等领域的技术相互交织,形成了一系列新的技术,如混合云、容器技术等。
网格计算将向着以下方向发展:1. 规模化。
随着计算机技术的发展,网格计算系统的规模将继续扩大,节点数量不断增加,形成更加庞大的计算网络。
教学材料:网格计算相关技术与应用
![教学材料:网格计算相关技术与应用](https://img.taocdn.com/s3/m/bc1da0d55ebfc77da26925c52cc58bd630869357.png)
浅谈网格计算相关技术与应用论述网格计算的开展概况,在科学领域的应用范围,网格效劳的特点以及在未来网络下场中的开展潜力。
一、网格计算的由来与开展网格计算即分布式计算,是一门计算机科学。
它研究如何把一个需要非常庞大的计算能力才能解决的问题分成许多小的局部,然后把这些局部分配给许多计算机进行处理,最后把这些计算结果综合起来得到最终结果。
最近的分布式计算工程已经被用于使用世界各地成千上万志愿者的计算机的闲置计算能力,通过因特网,您可以分析来自外太空的电讯号,寻觅隐蔽的黑洞,并探究可能存在的外星智慧生命;您可以寻觅超过1000万位数字的梅森质数;您也可以寻觅并发觉对抗艾滋病毒更为有效的药物。
用以完成需要惊人的计算量的庞大工程。
网格计算是伴随着互联网技术而迅速开展起来的,是将地理上分布的计算资源〔包含数据库、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,是特意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〞,所以这种计算方法叫网格计算。
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,网格是把整个网络整合成一台庞大的超级计算机,完成计算资源、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本钱的大幅降低以及传统计算方法和计算机的使用方法的改变,网格计算已经逐渐成为超级计算开展的一个重要趋势。
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世纪经济开展的重要推进力。
二十世纪九十年代以来,世界各个国家,尤其是兴旺国家,建立了很多超级计算应用中心和工程研究中心,美国还制定了新一轮规划的先进计算框架〔ACIP〕,开展面向21世纪的先进计算技术。
网格计算技术及应用
![网格计算技术及应用](https://img.taocdn.com/s3/m/21f2a9e4aeaad1f346933f29.png)
图 l l b s 五 层结构与 TC / G o u M P I 网络 协 议的 对 比 P
2嘲格计算的体系结构
网 格 计 算 系 统 一 般 由 网格 硬 件 网 格 操 作 系统 、网 格 界面 、 网格 应 用 4 层 基 本 结构 构成 。 网格 计 算 系 统 最 突 出 的特 点是 资 源 共 享 、协 同 工 作 和 开 放 性 标 准 。 网格 计 算 是 以 元 数 据 、 构 件 框 架 、智 能 体 、 网 格 公 共 信 息协 议 和 网格 计 算 协 议 勾 主 要 突 破 点 对 网格 计算 进 行 的 研 究 。 网格 系统 可 以 分 为 三 个 基 本 层 次 :资 源 层 、中 间 件 层 和 应 用 层 。 由于 现 在 的 互 联 网结 构 并 不 是 针 对 网 格计 算 设 计 的 , 为 了使 网格 计 算 和 现 有 的 结 构 兼 容 , 一 般要 有 一 个 可 扩 展 的 中 间 件 层 。 这 个 中 间 件 层 是指 一 系列 工具和 协 议软 件 , 其功 能 是屏 蔽 网格 资源 层中 计算 资 源的 分 布 、异 构特 性 , 向 网格 应 用层 提供 透 明 、一 致 的使 用接 口。 网 格 的 中 间 件层 也 称 为 网 格 操 作 系 统 。 这 个 中 间 件 层 同时 需 要 提 供 用 户 编 程 接 口和 相 应的 环 境 ,以支 持 网格 应用 的 开 发 。 网格协 议 “ 0 ” G1 bu :作为 自由软 件 , S 对 资 源 管 理 、安 全 、信 启 服 务 及数 据 管 理 . 等 网格 计算 的关键 技 术进 行研 究 ,G1 b 0 u S 能 够 开 发在 各 种 平 台 J 运 行 的 网格 计算 工 具 软件 ( 0 k t ,帮 助规 划 和组 建大 型 T0 1 i ) 的 网格 试 验 平 台 ,开 发 适 合 大 型 网 格 系 统 运 行的 大 型应用 程序 。G1 b S 为 :在 网 0 U 认 络 环境 下的 互操 作 ,意 味 着 需 要 开 发 一 套
云计算和网格计算的区别
![云计算和网格计算的区别](https://img.taocdn.com/s3/m/bcdb0f58a6c30c2258019e25.png)
什么是网格计算,网格计算和云计算区别?随着网络技术的不断的发展和深入,网络信息越来越多,数据海量的进行挖挖取,而随之而来的就是新概念和新技术的诞生,目前有两种网络的计算方法最受人们关注,那就是云计算和网格计算,因为他们在人们日常的生活当中所占的应用比例越来越大。
那么网格计算和云计算之间到底谁更有优势呢?各自的特点是哪些?这个问题引来大家的的关注和讨论。
对这两种技术的概念进行了简要说明,并对其异同之处进行了分析对比。
1 、什么是网格计算网格计算是利用互联网地理位置相对分散的计算机组成一个“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”,而整个计算是由数以万计个“节点”组成的“一张网格”,网格计算是专门针对复杂科学计算的计算模式。
网格计算模式的数据处理能力超强,使用分布式计算,而且充分利用了网络上闲置的处理能力,网格计算模式把要计算的数据分割成若干“小片”,而计算这些“小片”的软件通常是预先编制好的程序,不同节点的计算机根据自己的处理能力下载一个或多个数据片断进行计算。
2 、什么是云计算云计算是一种借助互联网提供按需的、面向海量数据处理和完成复杂计算的平台。
云计算是网格计算、并行计算、分布式计算、网络存储、虚拟化、负载均衡等计算机技术和网络技术发展融合的产物。
其基本原理是用户端仅负责数据输入和读取,复杂的数据处理工作交给云计算系统中的“云”来处理,“云”是由数以万计的各种各样的计算机、服务器和数据存储系统共同组成。
云计算具有以下特点:①按需采用“即用即付费”的方式分配计算、存储和带宽资源。
客户可以根据自己的需要、随时随地自动获取计算能力,云系统对服务(存储、处理能力、带宽、活动用户)进行适当的抽象,并提供服务计量能力,自动控制和优化资源使用情况。
②云计算描述了一种可以通过互联网进行访问的可扩展和动态重构的模式。
它使用多租户模式可以提供各种各样的服务,根据客户的需求动态提供物理或虚拟化的资源(存储、处理能力、内存、网络带宽和虚拟机)。