Web服務與網(wǎng)格計算融合

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    網(wǎng)格（Grid）被譽為繼Internet和Web之后的第三次信息技術浪潮。網(wǎng)格與Web的主要區(qū)別是，Web是對HTML文件的一致訪問，而網(wǎng)格是對重要資源柔性的、高性能的訪問，即時地創(chuàng)建強大的虛擬計算系統(tǒng)。

    實際上，網(wǎng)格是利用互聯(lián)網(wǎng)把地理上廣泛分布的各種資源（包括計算資源、存儲資源、帶寬資源、軟件資源、數(shù)據(jù)資源、信息資源、知識資源等）連成一個邏輯整體，就像一臺超級計算機一樣，為用戶提供一體化信息和應用服務（計算、存儲、訪問等），虛擬組織最終實現(xiàn)在這個虛擬環(huán)境下進行資源共享和協(xié)同工作，徹底消除資源“孤島”，讓人們使用網(wǎng)格上的資源像用電一樣簡單。

    由“點”到“網(wǎng)”

    “網(wǎng)格計算”（Grid Computing）使人們可以輕而易舉地為一些大型科研任務，創(chuàng)建和使用動態(tài)、分布式、高性能的計算環(huán)境。而這些在以前是不可能實現(xiàn)的，或開展起來所付出的代價很高，如高能物理數(shù)據(jù)分析、氣候建模、宇宙觀測、實時遙感數(shù)據(jù)處理、虛擬現(xiàn)實等；它也可以在商業(yè)計算領域應用，如聯(lián)機分析處理、數(shù)據(jù)挖掘、商業(yè)智能等。此外，它還可以廣泛地應用在電子商務、電子政務等領域。

    網(wǎng)格計算使人們能夠共享計算、存儲、數(shù)據(jù)和應用資源。這種計算模式是利用互聯(lián)網(wǎng)把分散在不同地理位置的計算機組織成一個“虛擬的超級計算機”，其中每臺參與計算的計算機就是一個“節(jié)點”，而整個計算是由成千上萬個“節(jié)點”組成的“一張網(wǎng)格”。

    Web與網(wǎng)格融合

    網(wǎng)格有別于Web的基本特征就在于服務的形式。目前，Web要創(chuàng)建應用環(huán)境，還要靠開發(fā)人員按照Web協(xié)議開發(fā)，而網(wǎng)格是在更高層次上對這些應用提供的一種服務形式。因此，將來的應用系統(tǒng)所基于的平臺，應該是網(wǎng)格所提供的基本服務。而這種服務的本身，又會不斷動態(tài)地加入到網(wǎng)格當中，使得網(wǎng)格服務內(nèi)容不斷豐富。

    目前，網(wǎng)格計算技術之所以能夠引起社會如此廣泛的討論，主要原因是網(wǎng)格能夠通過網(wǎng)絡利用眾多閑置的CPU資源形成高性能的計算能力。但是遇到的問題是，現(xiàn)有的大量商業(yè)應用軟件和數(shù)據(jù)庫軟件都不支持網(wǎng)格技術，這就是現(xiàn)實與理想的差距。

    對網(wǎng)格計算的發(fā)展來說，目前相當重要的一項工作就是建立一個通用的網(wǎng)格服務標準規(guī)范，把網(wǎng)格計算與目前的Web服務能夠很好地融合。

    鎖定商務應用服務

    由IBM、Sun和Microsoft倡導的全球Grid論壇(Global Grid Forum)，把目標鎖定在把網(wǎng)格計算技術與Web服務計算結合起來提供商務應用服務，從而將網(wǎng)格計算技術從科學計算領域引入到商務應用領域，并引發(fā)了IBM、Sun和Microsoft采取行動，將網(wǎng)格計算與Web服務相結合，實現(xiàn)一種使業(yè)務交易在分布于Internet服務器上運行的技術。

    在全球Grid論壇上，Globus工具包開放源碼小組（主要成員是Argonne國家實驗室、芝加哥大學和南加州大學）和IBM公司共同倡導開放式網(wǎng)格服務體系結構(Open Grid Services Architecture，OGSA)。

    倡導OGSA

    OGSA是在Globus網(wǎng)格計算工具包和Web服務技術融合的基礎上提出的一套規(guī)范和標準。OGSA將與服務器版Java、Web服務以及商業(yè)數(shù)據(jù)庫緊密集成，實現(xiàn)網(wǎng)格計算在商務領域的廣泛應用。

    OGSA采用纖維層、連接層、資源層、協(xié)作層、應用層五層結構。其中，纖維層是為網(wǎng)格協(xié)議仲裁的共享訪問提供各種資源，如計算資源、存儲系統(tǒng)、數(shù)據(jù)目錄等物理資源。連接層定義網(wǎng)格特定的網(wǎng)絡處理所需的核心通信協(xié)議和安全認證協(xié)議。資源層建立在連接層的通信與認證協(xié)議基礎之上，是對個人資源安全共享操作的談判、啟動、監(jiān)視、控制、記賬和支付定義協(xié)議、API和SDK。協(xié)作層包含的協(xié)議、服務、APIs 和SDKs ，與任何特定資源無關，而是全局性和跨資源集合的一種捕獲交互，最后在應用層通過調(diào)用“服務”來構造應用。

    OGSA吸納了許多Web服務標準，如Web服務描述語言（WSDL）、簡單對象訪問協(xié)議（SOAP）、目錄訪問協(xié)議（LDAP）、Web服務探測（WS-Inspection）等。這些標準用于定位、調(diào)度計算資源，并保證它們的安全。

    Web服務架構OGSA

    OGSA采用Web服務框架具有兩項優(yōu)點：一方面，通過注冊和發(fā)現(xiàn)接口定義和終端（Endpoint），實現(xiàn)描述以及動態(tài)產(chǎn)生特定接口綁定的代理，在異構環(huán)境中能夠支持服務的動態(tài)發(fā)現(xiàn)與合成；另一方面，由于Web服務機制在商業(yè)應用領域廣泛被采用，OGSA采用Web服務框架，使人們能夠利用許多現(xiàn)有的開發(fā)工具和擴展服務，如產(chǎn)生語言綁定的WSDL處理器。

    OGSA從Web服務的標準接口定義了多協(xié)議綁定、多個實現(xiàn)（Multiple Implementations）、本地/遠程透明機制。OGSA網(wǎng)格服務模型包括一些具有代表性的持久服務和許多潛在的短暫服務，所有服務遵循特定的網(wǎng)格服務接口和行為。

    從電子商務發(fā)展角度來看，Web服務提供基于XML的組件式開放標準化軟件，而網(wǎng)格計算則滿足了海量商業(yè)數(shù)據(jù)分析（如在客戶關系管理中的數(shù)據(jù)挖掘）所需的CPU資源要求。因此，Web服務技術與網(wǎng)格計算技術的融合，是把Internet作為商業(yè)計算平臺，推進電子商務進一步發(fā)展的利器，將極大地改變傳統(tǒng)電子商務開發(fā)和運營模式。

    來源：知識管理中心