论网格技术的现状及其发展【优秀3篇】

论网格技术的现状及其发展 篇一：从理论到应用的关键阶段

随着信息技术的飞速发展和互联网的普及，网格技术作为一种新的计算模式和基础设施，逐渐引起了广泛的关注和研究。它以其高效、灵活、可扩展的特点，成为解决大规模科学计算和分布式资源管理的重要手段。本文将从理论和应用两个方面，分析网格技术的现状及其未来的发展。

首先，我们来看网格技术的理论基础。网格技术起源于分布式计算和并行计算领域，最早是用于解决大规模科学计算问题。它通过将分散在不同地理位置的计算资源组织起来，形成一个虚拟的超级计算机，从而实现资源共享和协同工作。在理论方面，网格技术主要包括分布式计算、并行计算、网络通信和数据管理等多个领域的知识。目前，国内外学者们已经提出了很多关于网格技术的理论模型和算法，如基于任务调度的资源管理模型、基于数据共享的数据管理模型等。

其次，我们来看网格技术的应用现状。目前，网格技术已经在多个领域得到了广泛的应用。在科学研究领域，网格技术被用于解决天文、物理、生物等多个学科的大规模计算问题，加速了科学研究的进程。在工业领域，网格技术被用于优化生产过程和资源管理，提高了生产效率和质量。在医疗领域，网格技术被用于医学影像处理和疾病诊断，提高了医疗服务的水平。此外，网格技术还被广泛应用于金融、电力、交通等行业，取得了显著的效果。

然而，尽管网格技术在理论和应用方面取得了一些进展，但仍然存在一些挑战和问题。首先，网格技术的标准化和规范化仍然比较薄弱，不同厂商的网格系统存在兼容性和互操作性的问题。其次，网格技术的安全性和隐私保护问题仍然是亟待解决的难题。由于网格系统涉及多个组织和机构之间的资源共享和协同工作，如何保护用户的数据安全和隐私成为了一个重要的研究方向。此外，网格技术的性能优化和资源调度问题也需要进一步研究和改进。

未来，随着云计算、大数据和人工智能等新兴技术的发展，网格技术将迎来新的发展机遇。首先，网格技术将与云计算相结合，形成云网融合的新模式。云网融合将使得网格技术更加灵活和高效，为用户提供更多的服务和选择。其次，网格技术将与大数据技术相结合，实现大规模数据的处理和分析。这将使得网格技术在科学研究、商业分析等领域发挥更大的作用。最后，网格技术将与人工智能技术相结合，实现智能化的资源管理和任务调度。这将使得网格系统更加智能和自动化。

综上所述，网格技术作为一种新的计算模式和基础设施，已经取得了一些进展和应用。然而，仍然存在一些挑战和问题需要克服。未来，随着新兴技术的发展，网格技术将迎来新的发展机遇。我们有理由相信，网格技术将在科学研究、工业应用等领域发挥更加重要的作用。

论网格技术的现状及其发展 篇三

论网格技术的现状及其发展

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，特别是当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。而随着人们在日常工作遇到的商业计算越来越复杂，人们迫切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，最终科学家们经过努力找到了答案——Grid Computing（网格计算）。
网格（grid）是一个集成的计算与资源环境，或者说是一个计算资源池。网格也是一种先进的计算基础设施（Advanced Computational Infrastructure，简称ACI），用于研究与工程应

用相结合的项目，学科领域涉及超级计算技术、网络技术、数据库技术、中间件技术、并行算法和各种计算科学研究与应用技术，是一个综合性的跨学科高技术研究课题。网格计算（Grid Computing）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）充分利用起来，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。
近年来，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度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，建立了很多超级计算应用中心（NCSA）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计划(ACIP),发展面向21世纪的先进计算技术. 我国在科技部的领导和主持下，经过306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算工程，第一批12个网点正在建设中，国家基金委也列出专向基金资助网格计算。
网格是借鉴电力网（electric power grid）的概念出来的，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：
1.分布式超级计算。网格计算可以把分布式的超级计算机集中起来，协同解决复杂的大规模的问题。使大量闲置的计算机资源得到有效的组织，提高了资源的利用效率，节省了大量的重复投资，使用户的需求能够得到及时满足。
2.高吞吐率计算。网格技术能够十分有效地提高计算的吞吐率，它利用CPU的周期窃取技术，将大量空闲的计算机的计算资源集中起来，提供给对时间不太敏感的问题，作为计算资源的重要来源。