通信工程师互联网技术考试网格体系结构

  6.2  网格体系结构
  随着网格技术不断地发展，人们逐渐意识到了网格体系结构的重要性。网格体系结构用来划分系统的本组件，指定系统组件的目的和功能，说明组件之间如何相互作用，规定了网格各部分相互的关系与集成的方法。可以说，网格体系结构是网格的骨架和灵魂，是网格中最核心的部分。
  网格环境
  网格计算环境的构建层次从下至上依次为：
  ①网格结点--由分布在Internet上的各类资源组成，包括各类主机、工作站，甚至PC机，它们是异构的，可运行在UniX、NT等各种操作系统下，也可以是上述机型的机群系统、大型存储设备、数据库或其他设备。
  ②中间件--网格计算的核心，负责提供远程进程管理、资源分配、存储访问、登录和认证、安全性和服务质量（QoS）等。
  ③开发环境和工具层--提供用户二次开发环境和工具，以便更好地利用网格资源。
  ④应用层--提供系统能接受的语言，如HPC++和MPI等。可配置其他一些支持工程应用、数据库访问的软件，还可提供Web服务接口，使用户可以使用Web方式提交其作业并取得计算结果。
  一个理想的网格计算应类似当前的Web服务，可以构建在当前所有硬件和软件平台上，给用户提供完全透明的计算环境。对用户而言，它把众多同、异构的资源变成了同构的虚拟计算环境。为此，网格计算环境设计箱要有以下主要特征：
  ①管理层次确定管理层次体系，管理域按区域层次划分，决定管理信息流的流向；
  ②通信服务随应用目的的不同提供不同的服务，包括可靠的点对点和不可靠的多播通信,支持各种通信协议,提供通信链路延迟、带宽和可靠性等指标；
  ③信息服务提供方便可靠的机制?获得不断变化的各结点信息和状态；
  ④名字服务提供全局统一的名字服务，典型的有国际通用的X.50标准或Internet上DNS标准；
  ⑤文件系统提供一个分布式文件系统机制、全局存储和缓存空间；
  ⑥安全认证应包括登录认证、完整性和记账等方面的安全性，这是网格计算的难点，也是系统成败的关键；
  ⑦监视系统提供监视系统资源和运行情况的工具；
  ⑧资源管理和调度提供透明的资源调度，高效地利用可利用的资源是系统的核心；
  ⑨资源交易机制为鼓励不同组织或资源拥有者加人系统，应提供一种计算资源的交易机制，允许提供资源者获得利益，使系统能动态地取得最好的性价比资源；
  ⑩编程工具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++、FORTRAN、MH、PVM以及分布式共享存储器和一些函数库等；
  用户图形界面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。

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