網(wǎng)格是構(gòu)筑在互聯(lián)網(wǎng)上的一組新興技術(shù)，它將高速互聯(lián)網(wǎng)、高性能計(jì)算機(jī)、大型數(shù)據(jù)庫(kù)、傳感器、遠(yuǎn)程設(shè)備等融為一體，為科技人員和普通老百姓提供更多的資源、功能和交互性?；ヂ?lián)網(wǎng)主要為人們提供電子郵件、網(wǎng)頁(yè)瀏覽等通信功能，而網(wǎng)格功能則更多更強(qiáng)，讓人們透明地使用計(jì)算、存儲(chǔ)等其他資源。

　　網(wǎng)格可以分為4個(gè)部分:網(wǎng)格資源、網(wǎng)格中間件、網(wǎng)格開發(fā)環(huán)境和工具以及網(wǎng)格應(yīng)用層。

　　1.網(wǎng)格資源

　　指網(wǎng)絡(luò)上所有分布的、可訪問(wèn)的計(jì)算機(jī)資源,包括硬件設(shè)施(如高能計(jì)算機(jī)、貴重儀器、網(wǎng)絡(luò)線路)、信息資源(如數(shù)據(jù)庫(kù)、網(wǎng)站)、人力資源等。這些資源僅僅是在物理上能夠相互連通。

　　2.網(wǎng)格中間件

　　包括一系列工具和協(xié)議軟件,用于屏蔽網(wǎng)格資源的分布、異構(gòu)特性,并提供透明、一致的接口。有些類似Win-dows操作系統(tǒng)的API (應(yīng)用程序編程接口),能為網(wǎng)格應(yīng)用程序的開發(fā)提供直接調(diào)用服務(wù)?，F(xiàn)在已經(jīng)開發(fā)出一些網(wǎng)格中間件,如Legion、globus。

　　3.網(wǎng)格開發(fā)環(huán)境和工具

　　供開發(fā)人員開發(fā)各種應(yīng)用、用戶代理的環(huán)境和工具,用于在全局資源中調(diào)度計(jì)算?，F(xiàn)在已經(jīng)有了可供開發(fā)人員進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)開發(fā)的操作系統(tǒng)和工具,而將來(lái)也會(huì)有更成熟的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)和工具為開發(fā)人員提供網(wǎng)格開發(fā)環(huán)境,使他們得以進(jìn)行網(wǎng)格應(yīng)用開發(fā)。

　　4.網(wǎng)格應(yīng)用層

　　在這一層可以運(yùn)行網(wǎng)格應(yīng)用程序,滿足用戶需求。該層是用戶的網(wǎng)格入口(Grid Potrals)。按照Ian Foster和Globus項(xiàng)目組的觀點(diǎn),網(wǎng)格應(yīng)用層所包含的領(lǐng)域目前主要有4類:分布式超級(jí)計(jì)算、分布式儀器系統(tǒng)、數(shù)據(jù)密集型計(jì)算和遠(yuǎn)程沉浸。

　　網(wǎng)格是高性能計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)源、因特網(wǎng)三種技術(shù)的有機(jī)結(jié)合和發(fā)展,它與當(dāng)前的因特網(wǎng)相比,具有高性能、一體化、資源共享、協(xié)同工作、知識(shí)生產(chǎn)等技術(shù)優(yōu)點(diǎn)。

　　1.高性能

　　首先,基于網(wǎng)格的互聯(lián)網(wǎng)比現(xiàn)有的因特網(wǎng)具有更大的帶寬?？茖W(xué)家們這樣來(lái)形容網(wǎng)格的的帶寬:“如果把因特網(wǎng)和今天的道路相比,那么網(wǎng)格的帶寬就相當(dāng)于100條車道的高速公路”;其次,網(wǎng)格上將有更多高性能計(jì)算機(jī),因此網(wǎng)格的計(jì)算功能、數(shù)據(jù)處理速度可以大幅度提高;第三,網(wǎng)格的體系將比因特網(wǎng)更有效地利用這些資源,比如網(wǎng)格采用的“廣域緩存技術(shù)”能自動(dòng)地把用戶最需要的信息放在離用戶最近的服務(wù)器上,因此用戶可以非常迅捷的獲取信息資源。

　　2.一體化

　　網(wǎng)格的重要特征之一就是一體化。因特網(wǎng)只是通過(guò)網(wǎng)頁(yè)的形式把全球的計(jì)算機(jī)連為一體,各個(gè)機(jī)構(gòu)和公司可以在網(wǎng)上建立自己的網(wǎng)站,并為用戶提供相應(yīng)的信息;但用戶卻必須通過(guò)一定的網(wǎng)址或搜索引擎查找自己所需的信息,而且找到的信息往往是重復(fù)繁雜的。網(wǎng)格則是進(jìn)一步把這些計(jì)算機(jī)上的所有資源和知識(shí)孤島連為一體,在邏輯上就像一臺(tái)機(jī)器。用戶可以方便地使用網(wǎng)上資源,就像現(xiàn)在使用自己計(jì)算機(jī)上的資源那樣方便。

　　3.資源共享

　　因特網(wǎng)通過(guò)網(wǎng)頁(yè)為用戶提供共享信息,或通過(guò)專門的FTP網(wǎng)站共享部分的軟件等資源,但其適用范圍卻很小。網(wǎng)格能夠共享的資源范圍則可以無(wú)限大,它包括網(wǎng)絡(luò)服務(wù)、應(yīng)用軟件、數(shù)據(jù)、信息、知識(shí)以及計(jì)算機(jī)、雷達(dá)、家用電器等設(shè)備和儀器,并具有面向用戶和透明性的特點(diǎn),用戶可以在不考慮資源物理位置的情況下,通過(guò)網(wǎng)絡(luò)來(lái)方便地使用這些資源。

　　4.協(xié)同工作

　　協(xié)同工作包括資源共享協(xié)同和問(wèn)題解決協(xié)同等方面。資源共享的協(xié)同是以資源互連為基礎(chǔ),它既包括資源使用時(shí)不同用戶因時(shí)間、空間、權(quán)限等差異引起的協(xié)商,也包括用戶對(duì)資源的組合。問(wèn)題解決的協(xié)同則是指虛擬組織之間通過(guò)協(xié)同共同解決某一問(wèn)題,以滿足用戶的新需求。網(wǎng)格的出現(xiàn)實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)的完全共享,通過(guò)眾多結(jié)點(diǎn)計(jì)算機(jī)整合而成的“超級(jí)計(jì)算機(jī)”的協(xié)同工作,實(shí)現(xiàn)廣域化、空間化、無(wú)限化的連接,全球性的資源共享瞬間享受。網(wǎng)格就非常方便、迅速、準(zhǔn)確地完成各種復(fù)雜的科學(xué)計(jì)算任務(wù),如高能物理研究、航空設(shè)計(jì)、基因工程等,以及全球合作性的開展科學(xué)研究。

　　5.知識(shí)生產(chǎn)

　　因特網(wǎng)只是簡(jiǎn)單的資源互連和單一使用,用戶僅能獲得和使用有限的信息資源。而并不能通過(guò)因特網(wǎng)進(jìn)行知識(shí)的再加工。而網(wǎng)格則可以通過(guò)互連、組合、協(xié)同解決用戶的各種復(fù)雜問(wèn)題,從而產(chǎn)生出具有附加值的新服務(wù)、新數(shù)據(jù)和新信息等資源來(lái)滿足用戶的新需求,即可以進(jìn)行知識(shí)的再生產(chǎn)。