㈠ 網格技術的發展
1.1.3.1 國內網格研究現狀
我國對網格計算的研究始於 1998 年，關鍵技術與國外差距不大。在 1999 ～2000 年期間設立了 「國家高性能計算環境」重大項目，研製了網格系統軟體和一批網格應用軟體，形成了國家高性能計算環境即網格的雛形。2002 年，我國政府在 「863」計劃中設立了網格專項，並開始籌建中國國家網格(CN Grid)、中國科學院 「織女星網格」、中國教育科研網格(China － Grid)、空間信息應用網格等。目前，上述網格和其他一些行業網格已投入使用。
1.1.3.1.1 中國國家網格(CN Grid)
中國國家網格是國家 「863」計劃重大專項支持的項目，聚合了高性能計算和事務處理能力的新一代信息基礎設施試驗(程伯群等，2010; 劉紅，2009)。通過資源共享、協同工作和服務機制，有效支持科學研究、資源環境、先進製造和信息服務等應用。以技術創新推動國家信息化建設及相關產業的發展。
CN Grid 以我國自主研製的曙光 4000 A 和聯想深騰 6800 兩檯面向網格的高性能計算機為主要資源，由分布在全國的 10 個網格結點組成(劉紅，2009)。其中兩個主結點分別設在中國科學院計算機網路信息中心和上海超級計算中心，其他結點分布在清華大學、北京應用物理與計算數學研究所、西安交通大學、中國科技大學、華中科技大學、中科院深圳先進技術研究院、山東大學和香港大學。CN Grid 通過專項自主開發的網格軟體，集成了各個結點的計算、存儲、數據、軟體等資源，實現了資源共享和協同工作，形成了科學研究、技術開發和應用示範的網格環境。中國國家網格將提供高性能計算、資源共享、協同工作的能力; 在科學研究、環境資源、製造業、服務業中建設若干大型行業應用網格; 研製面向網格計算的高性能計算機，裝備網格節點，促進我國高性能計算機的研究和產業化; 研究以網格軟體為代表的網格核心技術，在網格體系結構和網格軟體、網格應用技術、網格服務模式、網格安全以及網格管理和運行機制等方面突破一批關鍵技術; 推動網格的產業化進程。
1.1.3.1.2 中國科學院 「織女星網格」(Grid-Vega)
「織女星網格」主要由中國科學院計算技術研究所承擔，包括知識網格、信息網格、服務網格、基礎研究和網格操作系統 5 個部分。與國內外其他網格研究項目相比，「織女星網格」的最大特點是 「服務網格」的概念(劉紅，2009)。
織女星網格體系結構的基本思想是把網格看成一個虛擬的超級計算機系統，它集成了已有計算機系統的設計方法，即將網格看成是一個虛擬的、具有單一系統映像的計算機系統，基於此，織女星網格也將包括硬體、系統軟體和應用三個組成部分，相應的其體系結構也分為 3 個層次，即硬體層、操作系統層和應用層。網格硬體包括廣域分布的計算資源，如高性能計算機、貴重儀器以及互聯系統; 網格操作系統是基於網格硬體開發的系統軟體，完成資源管理、數據管理、協議處理並提供應用編程介面; 網格應用層向網格用戶提供一體化、透明的使用模式(徐志偉等，2002)。
1.1.3.1.3 中國教育科研網格(China Grid)
中國教育科研網格，旨在基於 CERNet 的基礎上，實現信息技術資源，信息資源和所有在線的儀器設備，包括各類感測器、電子顯微鏡及其他實驗設備組成共享平台。首批有清華大學、北京大學、華東科技大學、北京航空航天大學等 12 所高等院校參加。China Grid，即校園計算機 Grid 平台，聚合了該 12 所院校的計算能力，已超過 12 萬億次。基於China Grid 支持平台，共開發了圖形處理 Grid、生物信息等 Grid，大學課程在線 Grid、計算流體力學 Grid 和大數據量信息處理 Grid 五大專業 Grid 系統。China Grid 是國際上第一個遵循國際開放 OGSR 標准框架的，參照 WSRF 規范的 Grid 中間件的支持平台 CGSP，已成為 China Grid 標磚的主要制定者，受到了國內外學術界和技術界的重視。
1.1.3.1.4 空間信息應用網格
國內目前已建成的應用網格中與空間信息相關的主要有國家地質調查網格、科學數據網格、中國氣象應用網格等。
國家地質調查網格是由國家 「863」計劃專項 「高性能計算機及其核心軟體」支持的課題 「資源環境應用網格構建(編號: 2002AA104220)」的研究成果。該系統以國家地質調查工作為依託，引入網格理念並以此為技術支撐體系，基於 WEB 技術開發專業應用系統，實現領域內應用層面的互通互聯、資源共享和協同工作。主要完成了整個網格系統框架結構的設計和部署，提出了國家地質調查應用網格系統的體系結構，基於 VEGA 研製了應用網格服務平台，建立了資源環境應用網格系統(張禮中等，2006，唐宇等，2003)。
科學數據網格(Scientific Data Grid，SDG)是在中國科學院科學資料庫海量數據資源的基礎上，利用先進的數據網格技術、連接分布在全國的四十多個研究所而建設的一個面向大規模分布式異構數據資源的共享平台和應用環境。科學數據網格在研製過程中，得到了中國科學院 「十五」信息化建設專項、科技部 863 計劃、科技部國家科技基礎條件平台工作、自然科學基金重大研究計劃等多項科研經費的支持。2003 年 12 月發布了科學數據網格軟體包的第一個版本(SDG1.0)，2004 年 12 月發布了第二個版本(SDG2.0)，2005 年 8 月發布了第三個版本(SDG2.1)，並已在科學資料庫的建庫單位進行了推廣部署。
中國氣象應用網格(CMAG )是由 863 重大專項支持的研究項目，其目標是以 「十五」國家科技攻關項目 「中國氣象數值預報系統技術創新研究」的研究成果為基礎，研製基於網格技術的數值天氣預報軟體及其支持軟體; 研究觀測資料和數值預報氣象數據的海量處理技術，實現網格應用對海量氣象數據集的遠程訪問; 利用中國氣象局行業內部的綜合氣象信息網路和高性能計算資源，在 2005 年，建立地域覆蓋區域氣象中心的中國氣象網格平台，為行業內部提供進行數值預報技術創新研究的環境，實現數值預報應用層的互聯互通、資源共享和協同工作，逐步形成氣象網格的技術標准，指導中國氣象局的業務系統現代化建設(陳德輝等，2003; 楊學勝等，2005; 張衛民等，2007)。
1.1.3.2 國外網格研究現狀
近年來，國際上從美國、歐洲、日本等發達國家到印度等發展中國家，都啟動了大型網格計劃，並得到了產業界的大力支持。世界信息技術大國都認識到網格對當前網路技術巨大的拓展功能和宏偉的發展前景，把發展網格技術放到了戰略高度，投入巨資，力圖搶占網格技術制高點，獲取競爭新優勢。美國政府用於網格技術的基礎研究經費已達 5 億美元(孫九林等，2002)。美國自然科學基金會資助的網格項目有 NPACI Grid 和 TeraGrid 等(Catlett et al.，2007，Thomas et al.，2003)。美國軍方對網格技術更為重視，正規劃實施名為 「全球信息網格(Global In-formation Grid)」 的巨型網格計劃，此外還有美國宇航局(NASA)支持的 IPC 網格項目等。美國各大 IT 公司如 Sun、IBM、Oracle、HP 等也紛紛投入巨資進行網格研究。
歐洲的數據網格 European Data Grid(DEG)是一個國際性大型研究和技術發展項目，該項目由 CERN(European Organization for Nuclear Research 歐洲粒子物理實驗室)領導，另外包括 ESA(European Space Agency)法國 CNRS(Center National de la Recherche Scien-tifique)、義大利 INFN、荷蘭 NIKHEF、英國 PPAEC 共 5 個主要合作夥伴以及歐洲各國的15 個相關研究機構(Segal et al.，2003)。Data Grid 主要針對 CERN 的高能物理應用，解決海量數據的分解存貯和處理問題，提供突破地理局限，允許分布在世界各地的工作者交互，共享數據和設備，共同開展科學研究的合作環境。
日本是亞洲開展網格研究比較早的國家。日本的 Data Fanm 網格項目，主要用於 Per-abyte 數據量的高能物理實驗數據的分析和處理，與歐洲數據網格相連。日本還確定了 IT基礎實驗室(ITBL)、東京大學網路、大阪大學生物網格中心、電子 U 科學計劃(架構超級計算機網路)等機構和發展網路計算機科技計劃、國際研究網格計劃(NAGEGI)商務網格計算機等計劃，並逐年撥經費推動網格技術研究。
韓國的網格計劃之一是 N Grid，這是韓國信息通訊部支持的一個項目，N Grid 的目標是建立韓國國家網格，該項目包括計算網格、數據網格、訪問網格和應用網格。它將韓國的超級計算機和高性能機群連接在一起，建立應用試驗床、應用門戶和開發具體的應用程序。
印度在其第十個五年發展計劃期間開發 I Grid。主要是由高級計算開發中心把印度技術研究所、印度科學研究所等 7 個著名的學術機構連接在一起，以網格的理念令其發揮資源共享等作用。
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