常常有人會問,網格計算是一種思想,還是一個概念?是解決問題的一種思路,還是一種方案?是一種新技術,還是一類産品?其實答案都是肯定的。隨著網際網路的深入應用,網格計算這種基於網路基礎上的新型網路服務方式悄然興起並迅速升溫。
網格(Grid), 顧名思義,就是指將多個電腦組成網格狀網路,而這裡特指的是一種基於因特網的虛擬計算環境。網格計算(Grid Computing)技術就是在這種虛擬計算環境下誕生的一項新的計算技術,即一種“模擬實現高性能電腦”的技術。該技術可以把分佈在世界各地的電腦連接在一起,並且將各地的電腦資源通過高速的網際網路組成充分共用的資源整合體系。通過合理調度,不同機構的計算環境被綜合利用和共用,從而實現了使用一台超級網路聯接來處理某一課題的功能。比如,有某一項業務,使用主頻為1GHZ的CPU需要6分鐘的處理時間。如果網路中有6台安裝了同樣CPU的電腦,可以把這項業務平均分成6等份,分別交給每台電腦進行處理。那麼,理論上講,這項業務的處理時間將縮短到1分鐘。網格計算技術就是利用這種思路發展起來的一種新型的計算處理技術。
網格計算最早興起于1990年代初,最初僅應用於部分科研機構的高性能計算領域,但隨著網際網路技術的日臻完善和網際網路普及範圍的迅速擴張,網格計算技術的優勢凸顯,其發展及使用價值也日漸升溫。近年來,網格計算技術迅猛發展,“網格計算”成為軟體行業膾炙人口的關鍵詞,網格計算技術的應用領域更是不斷擴展。
網格計算這項技術為何越來越受到如此青睞?這主要歸因于網格計算本身的技術優勢和市場的需求兩個方面的因素。網格計算的目的就是:通過網路上的任何一台電腦都可以提供無限的計算能力,從而實現接入並處理浩如煙海的資訊。正如有專家打的一個比方:冬天,當我們離開家的時候,家裏的暖氣對於我們毫無意義。在一個城市中,如果有一種技術將這些無人消受的熱能匯集起來,其當量不亞於一座小型電站。 網格計算技術就是類似于這種“將這些無人消受的熱能匯集起來”的技術,確切地講,它匯集的是閒置在網路中的計算能力和價值連城的資訊資源。正是這種技術不僅提高了計算、研究人員的工作效率,而且充分利用了閒置的系統,降低電腦資源的擁有和管理的總成本。這對於一個企業、一個政府乃至一個社會來説都是一項求之不得的寶貴技術財富。另一方面,從社會需求來説,是市場“催生”了網格計算技術。在經濟全球化浪潮日趨明顯和各方面競爭日趨激烈的今天,要求傳遞、加工、處理資訊流的計算能力急劇增強。在這種情況下,很多政府單位和企業為了保證業務不間斷地運轉將不得不花費大筆的資金去購買那些昂貴的IT設備,而除了少數的業務高峰時間外,這些計算資源卻又在白白浪費。為了解決這一矛盾,網格計算技術應運而生並獲得飛速發展,所以説從市場需求來説,這種通過網格計算技術來實現技術資源共用,並實現成本分攤,不能不讓人心動。
但很長時間以來,如此誘人的網格計算技術在人們眼中只不過是高不可攀的未來技術,網格計算的概念遠未融入現實生活。近年來隨著人們對這項技術的認識和探索的不斷加深,社會生産生活對這項技術需求的越來越迫切,工程技術人員對這項技術開發熱情的越來越高漲,我們感受到了網格計算技術“平易近人”的另一面,我們之間的距離越來越近,甚至在諸多領域已經融入其中。
從研發層面上講,當前,無論是企業還是政府都在積極地推動網格計算的發展。自2003年以來,這一技術引起業內IBM、COMPAQ、SUN等IT界知名企業的高度重視,並各自悄無聲息且迅速地導入了實用階段。為了大幅度提高我國綜合國力和國際競爭能力,我國政府對於網格建設也十分關注,在863計劃專項中提出建設“中國國家高性能計算環境”(中國國家網格)。
從應用層面上來説,網格計算被視為21世紀的新型網路基礎架構以及未來10年中IT商業應用的主流。目前,科研、氣象、鐵道、電信等行業已有諸多成功應用案例。網格計算不再僅僅被各大學和研究實驗室用於高性能計算的項目,諸如衛星圖像的快速分析、先進晶片的設計、生物資訊科學研究等,而且還逐步被企業和政府用於IT優化、分析&加速、資訊訪問、工程設計和設計協作等工作領域。常見的比如超級視頻會議、製造業的設計與生産、電子商務、數字圖書館、複雜金融環境的模擬及其他的一般商務應用等等。
網格計算的發展勢必成為網際網路的又一次革命,對電腦網路技術的應用以及其他産業的發展産生巨大而深遠的影響。據《Forbes ASAP》預測,網格計算技術將在2005年達到高峰,並帶來因特網的新生。如果網格計算技術能促使市場按預期17%年增長率持續增長的話,那麼在2020年將會形成一個年産值20萬億美元的大産業。