【正文】 人們還開發(fā)了一些其他工具用于滿足某些服務(wù)需要?jiǎng)?chuàng)建企業(yè)級(jí)或全球性網(wǎng)格的要求。他們?yōu)镚lobus工具箱的創(chuàng)建做出了突出貢獻(xiàn)。后來(lái)在1999年，SETIhome利用通過(guò)網(wǎng)絡(luò)相連的世界范圍內(nèi)的PC機(jī)來(lái)幫助解決CPU加強(qiáng)型的研究問(wèn)題。歷史網(wǎng)格計(jì)算的術(shù)語(yǔ)起源于20世紀(jì)90年代早期，它當(dāng)時(shí)用來(lái)隱喻讓計(jì)算機(jī)資源像Ian Foster和Carl Kesselmans的種子研究工作中的電力格一樣容易使用，“網(wǎng)格：新的計(jì)算結(jié)構(gòu)的藍(lán)圖”。在實(shí)踐中，參與的計(jì)算機(jī)除了貢獻(xiàn)CPU資源外，還可以貢獻(xiàn)一些磁盤的存儲(chǔ)空間、RAM和網(wǎng)絡(luò)帶寬。這項(xiàng)技術(shù)可以充分利用桌上電腦在午夜、中餐或其余零散的時(shí)間段內(nèi)等待用戶或其他緩慢設(shè)備的輸入時(shí)所浪費(fèi)的指令周期。雖然在某些檢測(cè)領(lǐng)域的研究項(xiàng)目中經(jīng)常會(huì)發(fā)現(xiàn)某個(gè)區(qū)域的邊緣，但是這些技術(shù)區(qū)經(jīng)常用于商業(yè)的解決方案中。實(shí)際上，可以把中間件看成是介于硬件和軟件之間的一層系統(tǒng)。各種各樣的中間件項(xiàng)目創(chuàng)造了通用的架構(gòu)，使得不同的科學(xué)或商業(yè)項(xiàng)目能夠使用同一個(gè)網(wǎng)格，同時(shí)也方便了新網(wǎng)格的創(chuàng)建。由于基于多種計(jì)算機(jī)語(yǔ)言，人們需要在軟件開發(fā)的投資以及可以支持的平臺(tái)數(shù)目（以及網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模）之間做出權(quán)衡。采取措施來(lái)減少被信任的“客戶端”節(jié)點(diǎn)數(shù)量的其他系統(tǒng)應(yīng)該位于中央系統(tǒng)內(nèi)，比如位于虛擬機(jī)中的應(yīng)用程序。可以在專用計(jì)算機(jī)集群上進(jìn)行配置，但是這樣會(huì)造成開發(fā)部門某些內(nèi)部機(jī)器的閑置，同時(shí)也可以在由志愿者或合作者貢獻(xiàn)的計(jì)算資源組成的開放式的外部網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行配置。這些矛盾可以采用分配大型的工作單元并在特定的節(jié)點(diǎn)沒(méi)能輸出預(yù)期的結(jié)果時(shí)重新分配工作單元的方法來(lái)緩解。由于中央處理器缺少對(duì)硬件的控制，并不能保證節(jié)點(diǎn)一直可以連接到網(wǎng)絡(luò)上。常用的方法包括將任務(wù)隨機(jī)地分配給不同的節(jié)點(diǎn)（假設(shè)節(jié)點(diǎn)的擁有者不同）以及確認(rèn)至少有兩個(gè)節(jié)點(diǎn)在給定的工作單元中得到相同的答案。但是，上述特征所帶來(lái)的負(fù)面影響是一些執(zhí)行任務(wù)的計(jì)算機(jī)也許并不是完全可信的。設(shè)計(jì)上的考慮因素及不同之處分布式網(wǎng)格的特征之一是它們可以利用屬于多個(gè)個(gè)人或組織（通常被稱為管理域）的計(jì)算資源。如果待處理的問(wèn)題能夠被適當(dāng)?shù)牟⑿谢?，“網(wǎng)格”結(jié)構(gòu)較薄的層次性允許傳統(tǒng)獨(dú)立的程序在多個(gè)機(jī)器上運(yùn)行（每個(gè)機(jī)器上解決同一個(gè)問(wèn)題的不同部分）。除此之外，在編程和部署方面，網(wǎng)格計(jì)算系統(tǒng)與傳統(tǒng)的超級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)還存在著諸多差異。因此，分布式計(jì)算系統(tǒng)比較適用于各個(gè)應(yīng)用程序之間相互獨(dú)立的，各個(gè)處理器之間不需要頻繁交互的并行計(jì)算任務(wù)。這是因?yàn)樯a(chǎn)硬件商品比設(shè)計(jì)、構(gòu)建超級(jí)計(jì)算機(jī)更高效、更經(jīng)濟(jì)。而傳統(tǒng)意義上的超級(jí)計(jì)算機(jī)卻含有通過(guò)局部的高速總線相連的多個(gè)處理器。全球網(wǎng)格是一組用于商業(yè)或協(xié)作用途的互相連接的部門網(wǎng)格或企業(yè)網(wǎng)格。部門網(wǎng)格是指使用單個(gè)部門內(nèi)的計(jì)算資源，如與臺(tái)式機(jī)器和各種設(shè)備相連的工程師的計(jì)算機(jī)。雖然網(wǎng)格屬于特定的應(yīng)用程序，但是它的構(gòu)建往往要依賴于與網(wǎng)格計(jì)算相關(guān)的軟件資源和中間件的支持。同時(shí)，一些商業(yè)機(jī)構(gòu)也采用網(wǎng)格計(jì)算的方法來(lái)處理藥物研究、經(jīng)濟(jì)預(yù)測(cè)、地震分析及用于支持電子商務(wù)和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的數(shù)據(jù)備份等問(wèn)題。第8章 因特網(wǎng)第一部分 閱讀和翻譯A部分 網(wǎng)格計(jì)算網(wǎng)格計(jì)算是分布式計(jì)算的一種形式，它由一組通過(guò)網(wǎng)絡(luò)相連的松耦合的計(jì)算機(jī)組成，來(lái)完成大規(guī)模的計(jì)算任務(wù)。借助于無(wú)償?shù)挠?jì)算資源，網(wǎng)格計(jì)算這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用到了科學(xué)計(jì)算、數(shù)學(xué)及各種學(xué)術(shù)問(wèn)題中。網(wǎng)格的松耦合、相異性及地理上的分散性等特征是網(wǎng)格計(jì)算系統(tǒng)區(qū)別于其他群計(jì)算系統(tǒng)的主要原因。網(wǎng)格可以劃分為三種：部門網(wǎng)格、企業(yè)網(wǎng)格和全球網(wǎng)格。當(dāng)非技術(shù)職員的計(jì)算資源也可以被用作網(wǎng)格計(jì)算中數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和處理時(shí)，部門網(wǎng)格就演化為企業(yè)網(wǎng)格。網(wǎng)格與傳統(tǒng)的超級(jí)計(jì)算機(jī)“網(wǎng)格計(jì)算”，或稱之為“分布式計(jì)算”，是一種特殊的并行計(jì)算方式，它依賴于通過(guò)網(wǎng)絡(luò)（私有網(wǎng)、公有網(wǎng)或因特網(wǎng)）相連的一組完整的計(jì)算機(jī)（包含CPU、處理器、電源供應(yīng)設(shè)備以及網(wǎng)絡(luò)接口等）。分布式計(jì)算系統(tǒng)的主要優(yōu)勢(shì)在于每一個(gè)節(jié)點(diǎn)都可以被當(dāng)作獨(dú)立的硬件商品來(lái)購(gòu)買，而節(jié)點(diǎn)相連之后卻能用較低的價(jià)格生產(chǎn)出與含有多個(gè)處理器的超級(jí)計(jì)算機(jī)相似的計(jì)算資源。而分布式計(jì)算系統(tǒng)在性能方面的主要缺陷是不同的處理器和局部存儲(chǔ)區(qū)域之間沒(méi)有高速的連接通路。相對(duì)于公有因特網(wǎng)的容量，網(wǎng)格計(jì)算系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)之間的連通性要求較小，這使得地理上分散的節(jié)點(diǎn)的高速端口的可測(cè)量性成為另一個(gè)優(yōu)勢(shì)。由于超級(jí)計(jì)算機(jī)含有典型的操作系統(tǒng)，要求所運(yùn)行的程序能夠處理并發(fā)等問(wèn)題，編寫在該環(huán)境下運(yùn)行的程序往往比較困難。這樣一來(lái)，人們就可以在一臺(tái)機(jī)器上編寫和調(diào)試程序，并且消除由于同時(shí)運(yùn)行在共享內(nèi)存或存儲(chǔ)空間上的同一個(gè)程序的多個(gè)實(shí)例所帶來(lái)的麻煩。這有利于商業(yè)交易，同時(shí)使得網(wǎng)絡(luò)資源的整合更加簡(jiǎn)單。因此，系統(tǒng)的設(shè)計(jì)者必須采取有效的方法來(lái)阻止存在故障或含有惡意的參與者產(chǎn)生錯(cuò)誤的結(jié)果，利用系統(tǒng)充當(dāng)進(jìn)攻者。存在的差異可以識(shí)別出功能出錯(cuò)以及懷有惡意的節(jié)點(diǎn)。一些節(jié)點(diǎn)（例如膝上型電腦或者撥號(hào)連接到因特網(wǎng)的計(jì)算機(jī)）在某些時(shí)期內(nèi)可以用于計(jì)算，但是并沒(méi)有連接到網(wǎng)絡(luò)上。信任性、性能以及開發(fā)的難易程度都會(huì)影響到物理部署方式的選擇。在很多情況下，參與計(jì)算的節(jié)點(diǎn)必須信任中央系統(tǒng)，同時(shí)不能通過(guò)擾亂其他程序的執(zhí)行、損壞存儲(chǔ)信息、傳輸私有數(shù)據(jù)或制造新的安全漏洞等方式來(lái)濫用所授予的權(quán)限。公有系統(tǒng)以及屬于多個(gè)管理域的系統(tǒng)需要運(yùn)行在基于不同操作系統(tǒng)和硬件體系結(jié)構(gòu)的多個(gè)系統(tǒng)上?？缙脚_(tái)的語(yǔ)言可以減少上述折中的需要，但是特定節(jié)點(diǎn)的性能會(huì)可能會(huì)受到損失（由于運(yùn)行時(shí)的交互或者缺少對(duì)特定平臺(tái)的優(yōu)化）。BONIC是一個(gè)專用于學(xué)術(shù)項(xiàng)目的常用的中間件，它正在尋求公眾志愿者。在中間件的上部，存在著多個(gè)技術(shù)區(qū)，這些技術(shù)區(qū)可能是獨(dú)立的也可能不是獨(dú)立的，比如SLA控制區(qū)、信任度及安全性控制區(qū)、VO控制區(qū)、賬戶控制區(qū)、端口和數(shù)據(jù)控制區(qū)等。CPU 凈化CPU凈化、循環(huán)凈化、循