❶ 什么是网格计算,网格计算和云计算区别
云计算与网格计算的概念
首先,究竟什么是云计算(Cloud Computing)呢?云就是互联网——做网络的似乎总是把网络抽象成云;云计算就是利用在Internet中可用的计算系统,能够支持互联网各类应用的系统。云计算是以第三方拥有的机制提供服务,为了完成功能,用户只关心需要的服务,这是云计算基本的定义。
相对于网格计算(Grid Computing)和分布式计算,云计算拥有明显的特点:第一是低成本,这是最突出的特点。第二是虚拟机的支持,使得在网络环境下的一些原来比较难做的事情现在比较容易处理。第三是镜象部署的执行,这样就能够使得过去很难处理的异构的程序的执行互操作变得比较容易处理。第四是强调服务化,服务化有一些新的机制,特别是更适合商业运行的机制。
那么网格计算的特点又是什么呢?
网格计算有了十几年的历史。网格基本形态是什么?是跨地区的,甚至跨国家的,甚至跨洲的这样一种独立管理的资源结合。资源在独立管理,并不是进行统一布置、统一安排的形态。网格这些资源都是异构的,不强调有什么统一的安排。另外网格的使用通常是让分布的用户构成虚拟组织(VO),在这样统一的网格基础平台上用虚拟组织形态从不同的自治域访问资源。此外,网格一般由所在地区、国家、国际公共组织资助的,支持的数据模型很广,从海量数据到专用数据以及到大小各异的临时数据集合,在网上传的数据,这是网格目前的基本形态。
云计算与网格计算区别何在
可以看出,网格计算和云计算有相似之处,特别是计算的并行与合作的特点;但他们的区别也是明显的。主要有以下几点:
首先,网格计算的思路是聚合分布资源,支持虚拟组织,提供高层次的服务,例如分布协同科学研究等。而云计算的资源相对集中,主要以数据中心的形式提供底层资源的使用,并不强调虚拟组织(VO)的概念。
其次,网格计算用聚合资源来支持挑战性的应用,这是初衷,因为高性能计算的资源不够用,要把分散的资源聚合起来;后来到了2004年以后,逐渐强调适应普遍的信息化应用,特别在中国,做的网格跟国外不太一样,就是强调支持信息化的应用。但云计算从一开始就支持广泛企业计算、Web应用,普适性更强。
第三,在对待异构性方面,二者理念上有所不同。网格计算用中间件屏蔽异构系统,力图使用户面向同样的环境,把困难留在中间件,让中间件完成任务。而云计算实际上承认异构,用镜像执行,或者提供服务的机制来解决异构性的问题。当然不同的云计算系统还不太一样,像Google一般用比较专用的自己的内部的平台来支持。
第四,网格计算用执行作业形式使用,在一个阶段内完成作用产生数据。而云计算支持持久服务,用户可以利用云计算作为其部分IT基础设施,实现业务的托管和外包。
第五,网格计算更多地面向科研应用,商业模型不清晰。而云计算从诞生开始就是针对企业商业应用,商业模型比较清晰。
总之,云计算是以相对集中的资源,运行分散的应用(大量分散的应用在若干大的中心执行);而网格计算则是聚合分散的资源,支持大型集中式应用(一个大的应用分到多处执行)。但从根本上来说,从应对Internet的应用的特征特点来说,他们是一致的,为了完成在Internet情况下支持应用,解决异构性、资源共享等等问题。
❷ 网格计算特点
网格计算技术的特点是:
(1)能够提供资源共享,实现应用程序的互连互通。网格与计算机网络不同,计算机网络实现的是一种硬件的连通,而网格能实现应用层面的连通。
(2)协同工作。
很多网格结点可以共同处理一个项目。
(3)基于国际的开放技术标准。
(4)网格可以提供动态的服务,能够适应变化。 网格计算技术是一场计算革命,它将全世界的计算机联合起来协同工作,它被人们视为21务器采用的是什么机型及运行的是什么操作系统。
(3)服务器严格地说是一种软件的概念。一台作为服务器使用的计算机通过安装不同的服务器软件,可以同时扮演几种服务器的角色。世纪的新型网络基础架构。
❸ 什么是网格,和网络有什么区别啊
网格
一.网格的产生
网格(Grid)这个词来自于电力网格(PowerGrid)。“网格”与“电力网格”形神相似。一方面,计算机网纵横交错,很像电力网;另一方面,电力网格用高压线路把分散在各地的发电站连接在一起,向用户提供源源不断的电力。用户只需插上插头、打开开关就能用电,一点都不需要关心电能是从哪个电站送来的,也不需要知道是水力电、火力电还是核能电。建设网格的目的也是一样,其最终目的是希望它能够把分布在因特网上数以亿计的计算机、存储器、贵重设备、数据库等结合起来,形成一个虚拟的、空前强大的超级计算机,满足不断增长的计算、存储需求,并使信息世界成为一个有机的整体。
电网和网格对照表
电网:当你用洗衣机洗衣服时,你只关心衣服什么时候洗好。而不在乎洗衣机用的电是来源于水力发电,火电厂还是核电。你只需要把插头插入插座就行了。
网格:当你在电脑前工作时,你唯一关心的是要做的事(比如一项计算,设计等等)无论电脑连上什么网路,你都可以得到所需的计算能力出储存容量。
电网:我们现在用电的基础建设是“电网“。就是利用输电站,电力站,变电所和电线等等,把许多不同种类的发电厂和你家联系起来。
网格:对于上述的基础建设就叫“网格“。就是把电脑,工作站,服务器等计算资源连起来,而且提供必要的使用机制。
电网:电网是显而易见的:你不必担心你所用的电力是从哪里或者如何产生的。
网格:网格也将成为显而易见:你不必担心你所使用的电脑程序和资料在那里,网格中间服务器都会把最适合的计算资源分配给你的工作。
电网:电网很普遍:电力到处都有。只要插上插座就能获得电力资源。
网格:网格也将很普遍:电脑,笔记本,或者是掌上电脑,手机,甚至是一般的家用电器都可以通过网格插口连 上网格。
电网:电网是公共设施:你只要付钱就可以用电。
网格:网格也试图想为广大民众服务:只要付钱,都可以享用网格无穷无尽的计算资源和储存能力
注:另一种说法是网格就像一个巨大的网,里面有很多格子.每个格子就是一个局域网格,每个节点就是一台计算机.这种说法可能起源于中国。
二.究竟什么是网格
网格是一种新兴的技术,正处在不断发展和变化当中。目前学术界和商业界围绕网格开展的研究有很多,其研究的内容和名称也不尽相同因而网格尚未有精确的定义和内容定位。比如国外媒体常用“下一代互联网”、“Internet2”、“下一代Web”等来称呼网格相关技术。但“下一代互联网(NGI)”和“Internet2”又是美国的两个具体科研项目的名字,它们与网格研究目标相交叉,研究内容和重点有很大不同。企业界用的名称也很多,有内容分发(Contents Delivery)、服务分发(Service Delivery)、电子服务(e-service)、实时企业计算(Real-Time Enterprise Computing,简称RTEC)、分布式计算Peer-to-Peer Computing(简称P2P)、Web服务(Web Services)等。中国科学院计算所所长李国杰院士认为,网格实际上是继传统互联网、Web之后的第三次浪潮,可以称之为第三代互联网应用。
网格是利用互联网把地理上广泛分布的各种资源(包括计算资源、存储资源、带宽资源、软件资源、数据资源、信息资源、知识资源等)连成一个逻辑整体,就像一台超级计算机一样,为用户提供一体化信息和应用服务(计算、存储、访问等),虚拟组织最终实现在这个虚拟环境下进行资源共享和协同工作,彻底消除资源“孤岛”,最充分的实现信息共享。
三.网格技术的特征及其体系结构
1.网格技术的特征
在介绍网格的特征之前,我们首先要解决一个重要的问题:网格是不是分布式系统?这个问题之所以必须回答,因为人们常常会问另一个相关的问题:"为什么我们需要网格?现在已经有很多系统(比如海关报关系统、飞机订票系统)实现了资源共享与协同工作。这些系统与网格有什么区别?"
对这个问题的简要回答是:网格是一种分布式系统,但网格不同于传统的分布式系统。IBM Global Service与EDS是在这个分布式领域最着名的公司。构建分布式系统有三种方法:即传统方法(我们称之为EDS方法)、分布自律系统(Autonomous Decentralized Systems, ADS)方法,网格(grid)方法。ADS通常用于工业控制系统中。网格方法与传统方法的区别见下表:
特征 传统分布式系统 网格
开放性 需求和技术有一定确定性、封闭性 开放技术、开放系统
通用性 专门领域、专有技术 通用技术
集中性 很可能是统一规划、集中控制 一般而言是自然进化、非集中控制
使用模式 常常是终端模式或C/S模式 服务模式为主
标准化 领域标准或行业标准 通用标准(+行业标准)
平台性 应用解决方案 平台或基础设施
通过以上对比,
1.资源共享,消除资源孤岛:网格能够提供资源共享,它能消除信息孤岛、实现应用程序的互连互通。网格与计算机网络不同,计算机网络实现的是一种硬件的连通,而网格能实现应用层面的连通。
2.协同工作:网格第二个特点是协同工作,很多网格结点可以共同处理一个项目
3.通用开放标准,非集中控制,非平凡服务质量:这是Ian Foster最近提出的网格检验标准。网格是基于国际的开放技术标准,这跟以前很多行业、部门或者公司推出的软件产品不一样。
4.动态功能,高度可扩展性:网格可以提供动态的服务,能够适应变化。同时网格并非限制性的,它实现了高度的可扩展性。
2.网格的体系特征
网格之所以能有以上所说的种种优势特征,是由网格的体系结构赋予它的。网格体系结构的主要功能是划分系统基本组件,指定组件的目的与功能,刻画组件之间的相互作用,整合各部分组件。科研工作者已经提出并实现了若干种合理的网格体系结构。下面介绍目前影响比较广泛的两个网格体系结构:网格计算协议体系结构(Grid Protocol Architecture,GPA)和计算经济网格体系结构(GRACE)模型。
OGSA(Open Grid Services Architecture)被称为是下一代的网格体系结构,它是在原来“五层沙漏结构”的基础上,结合最新的Web Service 技术提出来的。OGSA包括两大关键技术即网格技术和Web Service 技术。
随着网格计算研究的深入,人们越来越发现网格体系结构的重要。网格体系结构是关于如何建造网格的技术,包括对网格基本组成部分和各部分功能的定义和描述,网格各部分相互关系与集成方法的规定,网格有效运行机制的刻画。显然,网格体系结构是网格的骨架和灵魂,是网格最核心的技术,只有建立合理的网格体系结构,才能够设计和建造好网格,才能够使网格有效地发挥作用。
OGSA最突出的思想就是以“服务”为中心。在OGSA框架中,将一切都抽象为服务,包括计算机、程序、数据、仪器设备等。这种观念,有利于通过统一的标准接口来管理和使用网格。Web Service提供了一种基于服务的框架结构,但是,Web Service 面对的一般都是永久服务,而在网格应用环境中,大量的是临时性的短暂服务,比如一个计算任务的执行等。考虑到网格环境的具体特点,OGSA 在原来Web Service 服务概念的基础上,提出了“网格服务(Grid Service)”的概念,用于解决服务发现、动态服务创建、服务生命周期管理等与临时服务有关的问题。
基于网格服务的概念,OGSA 将整个网格看作是“网格服务”的集合,但是这个集合不是一成不变的,是可以扩展的,这反映了网格的动态特性。网格服务通过定义接口来完成不同的功能,服务数据是关于网格服务实例的信息,因此网格服务可以简单地表示为“网格服务=接口/行为+服务数据”。
在目前,网格服务提供的接口还比较有限,OGSA 还在不断的完善过程之中,下一步将考虑扩充管理、安全等等方面的内容。
3.网格协议体系结构
Ian Foster于2001年提出了网格计算协议体系结构,认为网格建设的核心是标准化的协议与服务,并与Internet网络协议进行类比(如图1)。该结构主要包括以下五个层次:
构造层(Fabric):控制局部的资源。由物理或逻辑实体组成,目的是为上层提供共享的资源。常用的物理资源包括计算资源、存储系统、目录、网络资源等;逻辑资源包括分布式文件系统、分布计算池、计算机群等。构造层组件的功能受高层需求影响,基本功能包括资源查询和资源管理的QoS保证。
连接层(Connectivity):支持便利安全的通信。该层定义了网格中安全通信与认证授权控制的核心协议。资源间的数据交换和授权认证、安全控制都在这一层控制实现。该层组件提供单点登录、代理委托、同本地安全策略的整合和基于用户的信任策略等功能。
资源层(Resource):共享单一资源。该层建立在连接层的通信和认证协议之上,满足安全会话、资源初始化、资源运行状况监测、资源使用状况统计等需求,通过调用构造层函数来访问和控制局部资源。
汇集层(Collective):协调各种资源。该层将资源层提交的受控资源汇集在一起,供虚拟组织的应用程序共享和调用。该层组件可以实现各种共享行为,包括目录服务、资源协同、资源监测诊断、数据复制、负荷控制、账户管理等功能。
应用层(Application):为网格上用户的应用程序层。应用层是在虚拟组织环境中存在的。应用程序通过各层的应用程序编程接口(API)调用相应的服务,再通过服务调动网格上的资源来完成任务。为便于网格应用程序的开发,需要构建支持网格计算的大型函数库。
四. 当今网格的运用
现在国内国外运用得最多的可能是在一些大型院校的计算网格(实现计算资源的共享。 什么是计算资源: 简单来说就是计算能力,CPU。 计算资源共享就是CPU计算的共享)。人们把一个集群(cluster, 也就是常说的机房,通常有几十台操作系统为Linux的计算机)的计算机连成一个局域型网格。这样就好像把这几十台电脑连成了一台超级计算机,计算能力当然大大提高了。这种局域计算网格主要运用于一些科研的研究。比如说生物科学。当生物科学的研究员需要高性能的计算资源来帮助他们分析试验的结果时,他们就把这些分析试验的程序提交(submit)给网格,网格通过计算再把结果返回给这些研究员。计算结果可能是一些图像(rendering)也可能是一些数据。这些计算如果在单一PC(Personal computer, 个人计算机)上运行的话,往往会花费几个月的时间,然而在网格中运行一,两天也就完成了。这就是网格技术最直观的优点之一。当然现在有一些大型主机(super-mainframe)也有很强的计算能力(比如常说的IBM deepblue,打败人类围棋大师Kasparov那位),但是这种主机太昂贵,而且配置(deploy)往往不方便,是名副其实的重量级(heavyweight)计算。SETI@Home (SETI@Home's,一个分布式计算的项目,通过互联网络上的计算机搜索地球外智慧讯息,网格在分布式计算的成功运用。 参见:http://www.equn.com/info/fd01.htm)的网站指出,世界上最强大的计算机IBM 的 ASCI White,可以实现12万亿次的浮点运算,但是花费了1亿千万美元;然而SETI@HOME 只用了50万美元却实现了15万亿次浮点运算。
网格另外一个显着的运用可能就是虚拟组织(Virtual Organisations)。这种虚拟组织往往是针对与某一个特定的项目,或者是某一类特定研究人员。在这里面可以实现计算资源、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。比如说中国2008年奥运会开幕式研究组就可以运用网格组成一个虚拟组织。在这个虚拟组织里,任何成员不管在哪个地方都可以有权访问组织的共享资源(如 开幕式场地图纸,开幕式资金,开幕式节目单);而且可以和另一地方的虚拟组织成员进行交流。这个虚拟组织就像把所有奥运会开幕式的资源,信息,以及人员集中到了一个虚拟的空间,让人们集中精力研讨开幕式项目的问题,而不必考虑其他的问题。据个实例,由英国利兹大学,牛津大学,约克大学和谢菲尔德大学合作的DAME项目就是致力于研究和运用虚拟组织。DAME架构在这四个大学合建的白玫瑰网格White Rose Computational Grid (WRCG)上,运用于对飞机故障的快速检测和维修。
❹ 云计算和网格计算有什么区别
一、计算方式不同
1、云计算:通过网络“云”将巨大的数据计算处理程序分解成无数个小程序,然后,通过多部服务器组成的系统进行处理和分析这些小程序得到结果并返回给用户。
2、网格计算:是利用互联网上的计算机的 CPU 的闲置处理能力来解决大型计算问题的一种计算科学。
二、内容不同
1、云计算:是分布式计算、效用计算、负载均衡、并行计算、网络存储、热备份冗杂和虚拟化等计算机技术混合演进并跃升的结果。
2、网格计算:研究如何把一个需要非常巨大的计算能力才能解决的问题分成许多小的部分,然后把这些部分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。
三、特点不同
1、云计算:具有很强的扩展性和需要性,可以为用户提供一种全新的体验,云计算的核心是可以将很多的计算机资源协调在一起。
2、网格计算:意味着应用程序不再“绑定”到具体的物理系统和平台软件上,数据和程序是能够在计算节点间“流动起来”的。
❺ 网格化和网络化一样么,大学计算机基础
网格化和网络化不一样。
网络化主要是计算机网络,服务器和计算机终端。
网格化主要是大型计算机,里面有上千个CPU,通过网格来计算。
❻ 网格计算和云计算的概念和区别
网格计算和云计算都是利用网络资源进行计算的方式。
它们的主要区别如下:
1、概念不同
网格计算是分布式计算的一种,是一门计算机科学。它指的是把一个需要非常巨大的计算能力才能解决的问题分成许多小的部分,然后把这些部分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;
云计算是分布式计算的一种,指的是通过网络“云”将巨大的数据计算处理程序分解成无数个小程序,然后,通过多部服务器组成的系统进行处理和分析这些小程序得到结果并返回给用户。
2、侧重点不同
云计算侧重于IT资源的整合,整合后按需提供IT资源;
网格计算侧重于不同组织间计算能力的连接。
3、商业化性质不同
云计算依靠IT资源供给的灵活性,革新了IT产业的商业模式,是基础IT资源外包商业模式的典型运用;
网格计算是拥有计算能力的节点自发形成联盟,共同解决涉及大规模计算的问题,是基础IT资源联合共享模式的运用。
❼ 网格计算与计算机网络是一回事吗
严格意义上讲不一样,但是比较类似。计算机网络起源于多台计算机之间数据共享和数据计算的分担。由于早期终端计算机的运算能力较差,所以运算都依赖服务器。这叫做肥服务器,瘦客户端。后来,随着计算机硬件技术的突飞猛进,计算机终端的运算能力越来越强,而被闲置浪费了很多计算能力,我们将这些闲置的计算能力通过网络协议利用起来,逐渐形成了现在的网格计算理论。
❽ 网格计算是什么意思
网格计算是利用互联网技术,把分散在不同地理位置的计算机组成一台虚拟超级计算机。每一台参与的计算机就是其中的一个“节点”,所有的计算机就组成了一张节点网--网格。这种应用有两大优势:计算能力强,费用低。在实质上来说“网格计算”是一种分布式应用,网格中的每一台计算机只是完成工作的一个小部分,这样的计算方式就好像是“蚂蚁搬山”,虽然单台计算机的运算能力有限,但成千上万台计算机组合起来的计算能力就可以和超级计算机相比了
❾ 网格计算的特点
网格计算是分布式计算的一种,是一门计算机科学。它研究如何把一个需要非常巨大的计算能力才能解决的问题分成许多小的部分,然后把这些部分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。 最近的分布式计算项目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,寻找隐蔽的黑洞,并探索可能存在的外星智慧生命;您可以寻找超过1000万位数字的梅森质数;您也可以寻找并发现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项目。
分布式计算是利用互联网上的计算机的 CPU 的闲置处理能力来解决大型计算问题的一种计算科学。
网格计算覆盖范围
随着计算机的普及,个人电脑开始进入千家万户。与之伴随产生的是电脑的利用问题。越来越多的电脑处于闲置状态,即使在开机状态下CPU的潜力也远远不能被完全利用。我们可以想象,一台家用的计算机将大多数的时间花费在“等待”上面。即便是使用者实际使用他们的计算机时,处理器依然是寂静的消费,依然是不计其数的等待(等待输入,但实际上并没有做什么)。互联网的出现, 使得连接调用所有这些拥有闲置计算资源的计算机系统成为了现实。那么,一些本身非常复杂的但是却很适合于划分为大量的更小的计算片断的问题被提出来,然后由某个研究机构通过大量艰辛的工作开发出计算用服务端和客户端。服务端负责将计算问题分成许多小的计算部分,然后把这些部分分配给许多联网参与计算的计算机进行并行处理,最后将这些计算结果综合起来得到最终的结果。
分布式计算意味着应用程序不再“绑定”到具体的物理系统和平台软件上,数据和程序是能够在计算节点间“流动起来”的。
❿ 请问:为什么是“网格计算技术能够提供资源共享,实现应用程序的互连互通,网格计算与计算机网络是
网格计算与计算机网络虽然有相似之处,但是两者是有区别的,不是绝对的一回事儿。网格计算是一种(运用)技术,而计算机网络是一种形式。计算机网络分大范围的广域网或称互联网,小范围的局域网。个人理解:网格计算多是在小范围的局域网中进行。能够提供资源共享的内容是有一定限制的。也就是说相关内容并不提供给广域网中的所有人共享。通俗话说就好比是人类社会中的一个一个家庭或家族内的资源可以共享。