网格计算技术(第九章网格服务技术)
网格计算
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网格的来源
网格计算的定义 网格的特点 网格体系结构 网格计算与云计算的区别
目
CONTENTS
录
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网格的应用
网格的来源
网格是借鉴电力网提出的。提出网格的目的就是能够使 得人们在使用网格资源的时候，能够像使用电力资源一 样，自由使用，而不用关心我现在使用的电力资源是水 力发电的还是核电，从哪里来。
网格技术（即Globus软件包） Globus 是一种基于社团的，开放结构，开放源码的服务 的集合，也是支持网格与网格应用的软件库，该工具包 解决了安全、信息发现、资源管理、数据管理、通信、 错误检测以及可移植问题。 Web Service 主要是涉及一些协议标准的，主要有 SOAP,WSDL ， WSInspection,UDDI等协议。这些协议之间相互可以支持。
电力网和网格组成对比
网格计算的定义
网格计算通过利用大量异构计算机的未用资源，将其作 为嵌入在分布式电信基础设施中的一个虚拟的计算机集 群，为解决大规模的计算问题提供了一个模型。 网格计算的焦点:支持跨管理域计算
网格的特点
异构性
网格涉及的资源多样/规模较大，分布在不同的地理位置， 包括各类主机、工作站甚至PC机。
中国国家网格——包含15个节点
监控
监控
中国国家网格算化学
数据可视化
。。。。。。
中国气象应用网格
主要针对中国气象局计算资源及科研人员分散在全国各 地，气象预报面向政府、社会和公众服务的特点，利用 网格技术建立了连接中国气象局行业内部、国防科大、 上海超算中心、中科院网络中心等单位在内的跨地域网 格计算共享平台。
网格计算的发展及应用
网格计算的发展及应用网格计算的发展及应用网格计算的发展及应用网格计算的发展及应用论文关键词:网格计算资源共享论文摘要:网格计算越来越被人们所提起,并作为一种分布式计算体系结构日益流行,它非常适合企业计算的需求。
很多领域都正在采用网格计算解决方案来解决自己关键的业务需求。
本文介绍了网格计算的基本概念、发展过程和未来的一些发展趋势。
0 引言二十世纪六十年代末,人类采用信息包传输和开放式整体结构技术,组建了ARPAnet,从而诞生了Internet。
到了九十年代初,万维网应运而生。
随着人们日常工作遇到的商业计算越来越复杂,人们越来越需要数据处理能力更强大的计算机。
网格技术正是在此背景之下出现,并且正在逐渐地由一个新兴名词转变成为运用于商业、科研、医药等各行业的技术产物。
1网格介绍1.1网格的概念网格计算日前成为IT界人士讨论的热门话题。
打个比喻,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。
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“网格计算” 这一概念的出现。
简单说,网格计算是伴随着互联网技术而迅速发展起来的,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”,所以这种计算方式叫网格计算(Grid Computing)。
也就是说网格计算就是指将多个计算机组成网格状网络,“模拟实现高性能计算机”的技术。
假如有一项业务使用1GHz CPU需要3分钟的处理时间。
如果网络中有3台安装了同样CPU的计算机,我们把这项业务分成3等分,然后分别交给每台计算机进行处理,那么简单地计算一下就会知道其处理时间将缩短到1分钟。
这就是网格计算的基本思路。
网格计算(Grid)
网格计算(Grid)MBA-HGROUP 6网格计算的研究背景z计算机的性能已经提高了80亿倍，但应用的需求增长得更快举例：没有任何单个地服务器或搜索引擎能有效地覆盖不断增长的web内容。
Internet每年产生2×1018bytes的信息，但每年只有3×1012bytes信息可用(0.00015%)，Google也只能搜索1.3×108个web页。
因此，由于局部计算资源有限的计算能力，导致大量宝贵的信息资源白白浪费。
z人们建造越来越大的超级计算机，但超级计算机造起来很麻烦z集群计算机很容易造，但它的规模也不能无限扩张z网格虚拟出空前的超级计算机成为下一代Internet的发展方向网格计算的发展历程z萌芽期20世纪90年代早期，主要是千兆网的实验床，以及一些元计算实验；z实验期20世纪90年代中晚期，比如I-WAY项目，学术性研究Globus、Legion 及一些应用；z发展期本世纪以来，出现了大量的计算服务网格研究和应用项目，出现了影响很大的组织—全球网格论坛GGF（Global Grid Forum），致力于制定全球网格计算的标准和规范。
同时，网格计算也不再仅仅局限于科学研究，工业界与学术界联盟，正致力于网格计算在更广泛的科学、工程和商业领域得到推广和应用。
网格计算z一个解决计算密集、数据密集的大规模科学、工程和商业计算问题的平台z一种力图把整个Internet整合成一台巨大的超级虚拟计算机的新型通用基础支撑技术z下一代信息社会的基础设施“广泛共享、有效聚合、充分释放”是网格计算的目标。
什么是网格计算？z什么是网格？网格就是一个集成的计算机环境，它能充分吸收各种计算资源，包括计算机、数据资料、仪器设备、网络通信能力以及人力资源等，并将他们转化成一种随处可见、可靠的、标准而经济的计算能力。
z什么是网格计算？网格计算就是将分布的各种计算资源统一组织起来协同解决科学和工程计算问题的网格。
基于高效能计算的网格计算技术研究
基于高效能计算的网格计算技术研究随着信息技术的迅速发展，我们越来越离不开计算机。
在计算机领域，网格计算技术是一种应用广泛的技术。
它可以将计算、存储等资源整合起来，形成一个集群进行高速计算。
与此相比，传统的计算机集群有很多限制，如计算速度、存储容量等。
因此，网格计算技术被广泛应用于科学计算、金融计算、图像处理等领域。
本文将探讨基于高效能计算的网格计算技术的研究和应用。
一、高效能计算的概念高效能计算（High Performance Computing，HPC）是指利用计算机处理器、存储器、网络等资源进行高速计算的技术。
它可以提高计算速度、提升计算精度、节约能源等。
高效能计算技术在科学计算、工程模拟、人工智能等领域得到广泛应用。
高效能计算技术的主要特点包括以下几个方面：1. 高速计算能力：采用多核处理器、GPU等硬件设备，可以进行高速计算。
2. 并行计算能力：通过分布式计算、并行计算等技术，能够实现大规模数据处理和计算。
3. 存储容量：采用高速存储设备和存储系统，能够提供高速、大容量的数据存储。
4. 系统可靠性：采用冗余设备、备份系统等，确保系统的稳定性和可靠性。
二、网格计算技术的概念网格计算技术是指利用分布在不同地理位置的计算资源，通过互联网进行协作，实现高速计算的技术。
网格计算技术的主要特点包括以下几个方面：1. 分布式计算：将计算任务分配到不同的资源上进行计算，避免了单一资源计算能力的限制，提高了计算效率。
2. 共享计算资源：资源共享是实现网格计算的核心，通过将计算资源整合起来，形成一个计算集群进行高速计算。
3. 统一管理：采用统一的管理和调度策略，实现对不同计算资源的资源优化和调度。
4. 安全性：采用网络加密、身份验证等技术，确保数据的安全性和隐私性。
三、高能效计算技术在网格计算中的应用高能效计算技术在网格计算中得到广泛应用，主要表现在以下三个方面：1. 并行计算：通过并行计算技术，将计算任务分配到不同的计算节点上进行并行处理，大大缩短了计算时间，提高了计算效率。
网格计算介绍及相关案例
地球系统格网（Earth System Grid II，
ESG）
• 由阿贡国家实验室（Argonne National Laboratory）等 五个国家实验室的科学家联 合承担。主要目标是解决从全球地球系统 模型分析和发现知识所面临的巨大挑战， 为下一代气候研究提供一个无缝的强大的 虚拟协同环境。
国家地震工程仿真格网
（Network for Earthquake Engineering Simulation Grid，NEES Grid）
• 目标是使地震研究人员能够进行各种地震工程实 验数据分析的大规模计算任务.
远程分布式计算与通信项目
（Distance and Distributed Computing and Communication，DisCom2）
• 目标是创建一个用于访问美国能源部三个 武器实验室的具有可操作性的格网， 以支 持国防计划中远程计算和分布式计算这两 个关键战略领域复杂的分析、设计、制造、 认证功能。
Globus
• 目标是构建一个格网软件基础设施。研究 内容包括资源管理、数据访问、应用开发、 格网安全等。 • 目前全球许多用户利用Globus工具包创建格 网和开发格网应用。
Folding@home 得出的结果
United Devices (UD) (寻找抗癌药物)
• United Devices (简称 UD )位于美国德克萨斯州奥斯汀市， 是一家提供专业分布运算解决方案的公司。其分布运算解 决方案的涉及范围甚广，包括生命科学、金融服务、工业 制造、政府机构、科研机构、娱乐及媒体等等。就在 2004 年 1 月 7 日，UD 宣布在全世界有超过 200 个国家共计 2500 多万 CPU 加入而成为运行中的最大的分布运算平台。 当前 UD 上运行主要是针对癌症药物的研究，主要由牛津 大学化学系、美国国家癌症研究基金会主持。研究结果将 完全公开（需要指出的是这只是研制治疗癌症药品万里长 征中的一步，但这无疑将加速整个研制过程。不管最后是 谁制造出药品，这都将造福全人类）。
网格计算解锁大数据时代的智慧
网格计算解锁大数据时代的智慧在众多科技领域的快速发展过程中，大数据已成为人们关注的热点话题。
大数据的产生和应用已经深入到人们的生活和工作的方方面面。
然而，为了更好地利用大数据，传统的单机计算已经不能满足需求，因此引入了网格计算技术来解决这个问题。
网格计算作为一种分布式计算模式，正在成为解锁大数据时代智慧的关键。
一、什么是网格计算网格计算是一种分布式计算模式，通过将大量的分布式计算资源组织成一个统一的虚拟计算机系统，使得用户可以像使用自己的计算机一样使用这些资源。
通过互联网或专用的网络连接，用户可以利用和共享多个计算机节点上的处理能力、存储和数据。
二、网格计算的特点1. 大规模分布式系统：网格计算系统通常由大量的计算节点组成，这些节点可以是物理机器、虚拟机或其他计算设备，这些设备之间具备一定的网络连接能力。
2. 资源共享：网格计算系统中的资源可以被多个用户共享，不同用户可以根据自身需求申请使用资源，提高资源利用率。
3. 高可用性和容错性：在网格计算系统中，当某个节点发生故障或者离线时，计算任务可以自动迁移到其他可用的节点上继续执行，保证系统的可用性和容错性。
4. 资源调度和管理：网格计算系统需要具备强大的资源调度和管理机制，确保任务能够在合适的计算节点上得到执行，以及资源的动态管理和监控。
5. 数据管理与传输：大规模的计算往往需要对大量的数据进行处理，网格计算系统需要提供高效的数据管理和传输机制，确保数据能够及时到达计算节点，同时减少数据传输的开销。
三、网格计算与大数据的关系大数据时代对计算能力、存储能力和数据传输速率等方面提出了更高的要求，这也正是网格计算技术进入大数据领域的机会。
网格计算可以提供大规模的分布式计算和存储能力，同时能够有效调度和管理计算资源，满足大数据处理的要求。
同时，网格计算可以通过并行计算、分布式存储和数据传输优化等技术手段，进一步提高大数据处理的效率。
因此，网格计算成为解锁大数据时代智慧的重要技术手段。
网格计算技术的特点及关键技术
共享网格，则要冒很大的风险。5）高带宽需求：有限的网络带宽满足不了网格计算技术的数据传输速率要求，这就限制了适 合在网格上运行的应用类型，应提高现有网络的带宽以更好的发挥网格计算的优势。6）人机通信的问题：必须提供丰富的用 户接口和编程环境，提供最常用的语言，如C、C + + 、FOR- TRAN、MPI、PVM 以及分布式共享存储器和一些函数库等； 提供直观的用户访问接口，包括Web 方式，使用户可以在任何位置、任何平台上使用系统资源〔6〕。7）知识产权问题：在 网格计算中很多被共享的数据都存在知识产权问题，如何保护知识产权也是一个需要解决的问题。8）协议和服务标准：迄今 为止，网格计算还没有正式的标准。在核心技术上，现在比较普遍的是采用由美国Argonne 国家实验室与南加州大学信息科 学学院合作开发的Globus Toolkit。Globus Toolkit 是一种开放架构和开放标准基础设施，它提供了构建网格应用所需的很多 基本服务，如资源发现、资源管理、数据访问、安全等。IBM、微软、Sun 等厂商已宣布将支持GlobusToolkit 〔10〕。3 结 束语1）目前网格计算技术主要应用在高等学校和科研单位内部，用以提供高性能的计算环境。解决教学和科研中的模拟实验 和科学计算问题。随着研究的深入其他行业也会利用网格计算技术。2）根据Internet 和Web 发展的历史，网格的重要技术标 准将在2004 ~ 2005 年这一时段出现，它将主导2004 ~ 2020 年期间信息技术的发展。不论是集群网格、校园网格或者将来的 全球网格（Global Grid），它们都是给网格内的用户提供一体化的高性能计算环境和信息服务，帮助人们完成一些需要高性 能计算环境的实验或科研活动。参考文献：〔1 〕孙晓钟. 高能物理和网格计算〔N〕. 人民日报，2001 （10）. 〔2 〕李三立. 先进计算基础设施的作用与意义〔N〕. 计算机世界报，（B1）. 〔3 〕桂小林，钱德沛. 基于INTERNET 的网格计算模型研究 〔J〕. 西安交通大学学报，2001，35 （10）：〔4 〕徐扬，王宏，宋宇，等. 网格计算网罗一切〔N〕. 中国计算机报，
《网格计算核心技术》第9章PPT课件
第9章 网格应用—案例研究
本章学习目的 在何处以及如何应用网格技术 网格可应用的领域 网格给分布式应用带来的好处
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9.1 引言
本章内容的安排
Biblioteka
9.1引言 9.2 GT3 使用案例 9.3 OGSA-DAI 使用案例 9.4 资源管理案例研究 9.5 网格门户使用案例 9.6 工作流管理—发现网络使用案例 9.7 语义网格—myGrid使用案例 9.8 自治计算—AutoMate使用案例 9.9 本章小结
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9.7 语义网格-MYGRID使用案例
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9.8 自治计算-AutoMate使用案例
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9
2
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9.2 GT3 使用案例
GT3在广播中应用 GT3在软件重用中的应用
1、GSLab
2、GEMLCA
GT3生物信息应用
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9.3 OGSA-DAI 使用案例
eDiaMoND ODD-Genes
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9.4 资源管理案例研究
UCL的Condor池 SGE使用案例
1、SGE在集成电路IC（Integrated Circuit）设计中的应用 2、SGE在金融分析和风险评估中的应用 3、SGE在动画和着色中的应用
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9.5 网格门户使用案例
Chiron Genius
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6
9.6工作流管理-发现网使用案例
基因组注解 SARS病毒演化分析 城市空气污染检测 地质灾害建模
网格计算技术
互联网服务提供方 企业间及合作伙伴
企业内部
1996
2000
2004
2008
time
网格技术研究现状
网格技术从支持科学计算为主向市场更 大和应用面更宽方向发展
Data grid、Sensor grid 、 Information Grid和Service grid扩展 和 扩展
重点是在网格软件技术的研究和实现
ASPs
Grid today
Web Service
Enterprise Computing
Grid tomorrow
发展趋势（续） 发展趋势
结合网格概念和技术、 单机操作系统和 结合网格概念和技术 、 目前主流中间件技术， 目前主流中间件技术 ， 向网格操作系统 方向发展
IBM 已 经 把 WebSphere ＋ grid 当 作 “Internet operating system” .Net及其未来版本就是微软的 及其未来版本就是微软的Internet操作 及其未来版本就是微软的 操作 系统。 系统。 Globus目标是成为 “ 分布式计算的 目标是成为“ 目标是成为 分布式计算的Linux”。 。 形成一个网格操作系统平台
工业界的网格
2002年 10月 IBM年投资 100亿美元 年投资100 亿美元， 2002 年 10 月 IBM 年投资 100 亿美元 ， 全面转 Computing”,实质是网格； 向“On Demand Computing ,实质是网格； Sun公司公布了它的网格计划和 公司公布了它的网格计划和Sun One/1 Sun公司公布了它的网格计划和Sun One/1; 微软、 HP、 ORCALE等公司开始投资此方面 微软 、 HP 、 ORCALE 等公司开始投资此方面 的研究; 的研究; 2002 年 底 第 一 个 商 业 上 的 游 戏 网 格 Grid建立 建立， Butterfly Grid 建立 ， 目标是解决许多人 同时在线游戏的技术挑战。 同时在线游戏的技术挑战。 全球网格论坛：www.gridforum. 全球网格论坛：
网格计算及其标准综述
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
TESTBED SITE 3
Replica Catalog + Replica Manager
Job Status:
Output Ready
Computing Element
Worker Node
Storage Element
User Interface
The output is moved to the Resource Broker
资源管理和任务调度
计算资源管理负责资源的描述、组织和管 理 任务调度工具则根据系统当前负荷情况， 对系统内任务进行动态调度，以提高系统 运行效率
监测工具
通过性能分析和监测，监视系统资源和运 行情况，以帮助使用人员充分利用网格中 高性能计算资源
异构性
由于网格是由分布在广域网上不同的管理 域的计算资源组成的，所以必须实现异构 机器间的合作和转换
—《福布斯》市场趋势报告
2020年网格计算技术将广泛普及
按需计算 （网格） 对国民经济和社 会发展的影响 因特网 客户机-服 务器 我们目前所处阶段 大型机-终端
专家使用
早期流行
公众认识
广泛使用
时间
谢谢大家！ 谢谢大家！
Graphics by Aldo Stentella
TESTBED SITE 2
Certificate Server Front End
Certification Authority
User Interface
Interne t
Resource Broker+Information Index TESTBED SITE 1
网格的诞生
互联网的三次浪潮 1. 第一代Internet就是把遍布于世界各地的计算机 用TCP\IP协议连接在一起，其主要应用为Email。 2. 第二代Internet通过Web信息浏览及电子商务应 用等信息服务，实现了全球网页的互联。 3. 第三代Internet将“试图实现互联网上所有资源 的全面连同，包括计算资源、存储资源、通信资 源、软件资源、信息以及知识资源等”，这就是 网格(Grid)。
第九章Hadoop大数据技术[35页]
![第九章Hadoop大数据技术[35页]](https://img.taocdn.com/s3/m/b72de1ba16fc700abb68fcd5.png)
YARN 是Hadoop 2.0 中的资源管理系统，它是一个通用的资 源管理模块，可为各类应用程序进行资源管理和调度。
9.1.1、简介
Hadoop是用Java语言编写的框架，适合运行在 Linux 生产平 台上。Hadoop 应用程序也可以使用其他语言编写，比如C++。
9.1.4ve：Pig是一种编程语言，它简化了Hadoop常见的工作任 务。Hive在Hadoop中扮演数据仓库的角色。Hive添加数据的结构在 HDFS上，并允许使用类似于SQL语法进行数据查询。 2、HBase、Sqoop以及Flume：HBase作为面向列的数据库运行在 HDFS之上。Sqoop从关系数据库导入数据到Hadoop，并可直接导入 到HFDS或Hive。Flume直接将流数据或日志数据导入HDFS。 3、ZooKeeper和Oozie：随着计算节点的增多，集群成员需要彼此同 步并了解去哪里访问服务和如何配置，ZooKeeper来完成这项工作。 Oozie组件提供管理工作流程和依赖的功能
企业使用Hadoop，可以利用低成本来有效的缩短数据的处理 时间；
可以在大数据中发掘商业价值； 可以利用Hadoop的分布式运行框架迅速的搭建起自己的分布 式运算系统； 还可以利用Hadoop的分布式文件系统，快速搭建自己的分布 式存储服务。
9.1.2 Hadoop编年史
1、2004年7月，在Nutch中实现了HDFS。 2、2005年2月，实现了MapReduce的最初版本。 3、2006年2月，Apache Hadoop项目正式启动，2006年4月，第一 个4、Apache Hadoop发布。Yahoo!的网格计算团队采用Hadoop， 建设了第一个Hadoop集群用于开发。2006年11月，HBase创建。/ 5、2008年6月，Hive成为了Hadoop的子项目 6、2008年11月，Apache Pig的最初版本发布。 7、2011年1月，ZooKeeper 成为Apache顶级项目。 8、2012年8月，YARN成为Hadoop子项目。
什么是网格计算
什么是网格计算作者：《商务应用》编辑整理随着超级计算机的不断发展，它已经成为复杂科学计算领域的主宰。
但以超级计算机为中心的计算模式存在明显的不足，而且目前正在经受挑战。
超级计算机虽然是一台处理能力强大的“巨无霸”，但它造价极高，通常只有一些国家级的部门，如航天、气象等部门才有能力配置这样的设备。
而随着人们日常工作遇到的商业计算越来越复杂，人们越来越需要数据处理能力更强大的计算机，而超级计算机的价格显然阻止了它进入普通人的工作领域。
于是，人们开始寻找一种造价低廉而数据处理能力超强的计算模式，最终科学家们找到了答案———Grid Computing（网格计算）。
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”，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。
实际上，网格计算是分布式计算（Distributed Computing）的一种，如果我们说某项工作是分布式的，那么，参与这项工作的一定不只是一台计算机，而是一个计算机网络，显然这种“蚂蚁搬山”的方式将具有很强的数据处理能力。
今年年中，NTTData计划与Intel和SGI 联合进行一项为期三个月的网格计算试验，届时将有包括家庭、企业和学术机构的100万台计算机相联，其总处理能力将比现有的最快的超级计算机还要快五倍。
充分利用网上的闲置处理能力则是网格计算的有一个优势，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屏幕保护程序，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和这个屏幕保护程序。
于是“演出开始了”，只要，节点的计算机的用户不使用计算机时，屏保程序就会工作，这样这台计算机的闲置计算能力就被充分地调动起来了。
网格计算知识
网格计算应用逐渐升温网格计算正是利用互联网连接大规模虚拟系统内处理器的技术，实现了人们对于共享资源充分利用的渴求。
网格计算（ＧｒｉｄＣｏｍｐｕｔｉｎｇ），又称为虚拟计算环境。
网格计算可以说是在巨型机与互联网技术的基础上推出的一项新变革，它可以把分布在世界各地的计算机连接在一起，并且将各地的计算机资源通过高速的互联网组成充分共享的资源集成。
通过合理调度，不同机构的计算环境被综合利用和共享，实现了使用一台超级网络联接来处理某一课题的功能，而且减少和避免了对自身设备升级和购买的投入。
网格计算目前已在欧洲率先起步，通过网格成功整合起若干台计算机的欧洲联合实验室的计算能力，超过美国任何一个独立实验室的计算能力。
据介绍，目前国内科技界已着手将这一国际前沿技术引进应用，中国科学院高能物理研究所的科研人员已经参与国际合作项目。
去年九月份在北京开幕的国际高能物理和核物理计算会议上，网格计算就成为会中讨论的焦点问题之一。
而目前深港产学研基地已有多家如清华、北大等一些产、学、研一体的高科技产业入驻，并展开包括ＩＴ技术、生物工程在内的一些前沿技术的研发，这无疑为网格计算的应用提供了良好的应用环境和推广空间。
网格计算是分布式计算的一种，它利用网络将大型计算机和ＰＣ设备集中在一起，使计算能力高度提升。
虽然业界对网格计算一直保持着微热的态度，但这一技术却引起业内ＩＢＭ、Ｃｏｍｐａｑ、Ｓｕｎ等ＩＴ界老大的高度重视，并各自悄无声息且迅速地导入了实用阶段。
去年年底，Ｃｏｍｐａｑ公司曾宣布与平台计算公司达成一项协议，将使用该公司的软件把多台计算机连接成为一台超级计算机。
同时，Ｃｏｍｐａｑ公司将把它的Ｕｎｉｘ和Ｌｉｎｕｘ计算机、服务器与平台计算公司的软件进行了整合，这标志着Ｃｏｍｐａｑ公司加快了在网格计算方面的研发步伐。
据了解，在此之前Ｃｏｍｐａｑ公司一直在开发自己的网格计算软件。
ＩＢＭ去年曾宣布将投资４０亿美元用于实施网格计划，同时还建立由５０台服务器组成的实验网络，在北卡罗来纳州建设一个生命科学网格计算系统。
名词解析1-7：网格计算[2页]
![名词解析1-7：网格计算[2页]](https://img.taocdn.com/s3/m/84656fa7294ac850ad02de80d4d8d15abe2300f9.png)
网格技术1. 什么是网格一方面，随着Internet带宽的增长，网络中接入的计算机数量日益增多。
但Internet上很多节点的使用效率并不高，大量计算机在多数时间内处于闲置或休眠状态，或仅仅在完成文字处理这样简单的工作。
据《关于计算资源利用市场的实践研究》一文的分析：平均来说，一个机构的计算资源的利用率仅为15％左右。
另一方面，互联网上的内容每天都在飞速增长，不可能有哪个单一的服务器或者搜索引擎能够掌握所有资源。
美国国家科学基金会张晓东博士估计，现在每年互联网都会增加2×1018字节的内容，但大概只有3×1012字节能为公众所用，只相当于总量的0.00015%，即便是Google这种功能强大的搜索引擎也只能查找1.3×108字节的内容。
如何充分利用网络中的现有软硬件资源、发挥网络资源的潜能是摆在我们面前的重大课题。
网格（Grid）正是为了解决这些问题而提出的一种全新的基于Internet的应用技术，它已经成为继传统因特网、Web之后的第三次互联网浪潮，继Web应用之后的信息技术革命的主角，国家信息服务的战略性基础设施。
传统因特网实现了计算机硬件的互联，Web实现了网页的连通，而网格则试图实现互联网上所有资源的全面贯通，其中包括计算资源、存储资源、通信资源、软件资源、信息资源和知识资源等。
简单地讲，网格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。
当然，网格并不一定非要这么大，也可以构造地区性的网格，如校园网格、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。
作为新一代网络计算与应用技术，网格的本质不是它的规模，而是充分利用互联网络中的现有软硬件资源，支持广域环境上的计算、数据、存储、信息和知识资源的共享、互通与互用，消除资源孤岛，以较低成本获得高性能。
网格的目标是将地理上分布的、系统上异构的多种计算资源通过高速网络连接起来，协同解决大型应用问题，进行广域信息资源的分布共享，最终把整个因特网整合成一台超级虚拟计算机。
计算机科学中的网格化技术和计算几何
计算机科学中的网格化技术和计算几何随着计算机科学的不断发展，人们对于数据的处理和分析需求也越来越高。
而网格化技术和计算几何就是两个在这个领域中非常重要的概念。
一、网格化技术网格化技术是将空间或时间分割成一系列的网格单元，通过对这些单元进行建模、计算、分析等操作，以达到最终的数据呈现和分析的目的。
在计算机科学中，大家最为熟知的一个应用就是有限元法。
这是一种以网格化技术为基础的数值分析方法，广泛应用于结构分析、流体力学、热传递等领域。
除了有限元法，网格化技术也在计算机游戏、地理信息系统、医学成像、三维建模等方面得到了广泛的应用。
例如，在计算机游戏中常用的地图渲染技术，就是通过将虚拟地图分割成网格单元，以实现更加真实的画面效果。
二、计算几何计算几何是指利用计算机技术解决几何问题的一门学科，它的主要研究内容是几何对象的表示、处理和计算。
在实际应用中，计算几何的应用非常广泛。
例如，在计算机辅助设计领域，计算几何被用于处理图形数据；在机器人运动规划中，计算几何用于计算机器人的运动轨迹。
计算几何的一个重要分支是计算几何算法。
这些算法用于解决空间几何问题，例如计算两个几何对象之间的距离、判断一个点是否在一个多边形内等等。
计算几何的另一个重要应用是计算机视觉。
通过图像处理和模式识别技术，计算机可以将输入的图像转换为几何对象，并对这些对象进行计算和分析。
这使得计算机可以识别出图像中的物体、边界、曲线等，对图像进行更加精细的分析和处理。
网格化技术和计算几何的结合在实际应用中，网格化技术和计算几何经常被结合使用，以实现更加高效和准确的数据分析和处理。
例如，在三维建模中，网格化技术被用于将物体分割成网格单元，以实现更加精细的模型呈现。
而在计算机视觉中，计算几何技术被用于表示和计算三维物体的表面和边缘。
网格化技术和计算几何的结合还被广泛应用于数字化地球建模中。
数字化地球建模是将地球表面的各种地理对象，如山脉、河流、建筑物等，用计算机进行建模，并能够生成高精度的地球表面模型。