东行记 右耳朵的思考

（摘）网格:讲述下一代因特网的新故事 （3）

网格:讲述下一代因特网的新故事 （3）
作者： 发文时间：2003.12.11

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尽管当前因特网已经很时髦了，专家们还是对它提出了很多批评。最重要的批评有两个。

一个批评是，因特网实际上是一个大垃圾山。人们不停地往上倒东西，结果使得它包含很多重复、过时、零散、混乱的数据和信息，人们很难找到所需要的东西。万维网的企图是把垃圾变成金子，用一些简单的办法把数据和信息组织起来，让人们更方便地获得信息。但是万维网出来后，反面更加速了人们往上倒垃圾的趋势。

另一个批评是，因特网就像一个只有神经细胞的低等生物，它没有大脑，即没有利克莱德所说的“思维中心”（见“因特网的故事”）。四十多年过去了，人们并没有实现利克莱德在1960年勾画出的电脑网络的模样。现在，人们试图用网格来实现利克莱德的思想。

那么，网格和因特网在技术上有哪些不同呢？

用简单的话讲，网格是高性能计算机、数据源、因特网三种技术的有机组合和发展，它与因特网相比具有高性能、一体化、知识生产、资源共享等技术优点。

如果把网格和人做一对比，那么高性能计算机就是大脑和重要器官，因特网相当于骨骼和血管、神经、淋巴等等通道，数据源就像五官，提供各种养料和信息，而客户端的各种微机、工作站、信息家电设备、移动设备等等就相当于肌肉和皮肤。

网格的高性能是指它比因特网具有更强的功能和性能，表现在四个方面。第一，网格的互联网络比因特网具有更大的带宽。欧美的网格计划都会使用更高速度的主干网。CERN的科学家这样形容网格的带宽：“它就像用100条车道的高速公路取代今天的道路。”第二，网格上将有更多高性能计算机，因此网格的计算速度、数据处理速度可以大幅度提高。第三，网格的体系结构将比因特网更能有效地利用这些资源。比如，网格将采用一种所谓的“广域缓存技术”，它自动地把用户最需要的信息放在离用户最近的服务器上。假如成都的用户要查找奥运会的信息，他绝大部分时间将访问成都的服务器，尽管这些信息是由中央电视台发布在北京的服务器上。第四，网格将促进更多、更大的网上社区的出现。这些相互联结的社区最终构成一个庞大的网格社区，把我们地球上所有公民联为一体。根据网络的麦特考夫定律，网格的价值与网格用户数的平方成正比。

如果说高性能只是反映了网格和因特网数量上的区别，那么网格的知识生产特性就反映了质的区别。因特网本身不创造或生产知识。人们都是先把信息或者是知识用其他方式生产出来以后，再“放到网上”，供用户查找。网格则能根据用户的要求自动地生产知识。前面谈到的天气预报就是知识生产的一个例子。在知识生产的过程中，高性能计算机将起到关键的作用。它把从数据源（传感器、贵重设备、数据库、信息库等等）得到的原始数据，运行特定的程序加工成信息和知识。网格可以自动地找到高性能计算机、程序软件和数据源。一个网格有多台分布在全国各地的高性能计算机，称为网格结点。有时，人们也把高性能计算机所在的计算中心、数据中心、信息中心等称为网格结点。

为了便于使用，网格不应该像因特网那样，提供几百万个网站，让用户去费尽心思寻找合适的地方。在逻辑上，网格应该就像一台机器。这个特性叫作“一体化”，它还有一个更学术化的名称，叫作“单一系统映象”。

有一种办法可以让我们展望网格的功能。我们只需将今天的因特网与一种已经成熟的技术（比如电力网）比较。其中的差距就是网格应该努力的方向。今天的因特网与电网相比，差距还是很大的。

首先，我们有各种各样的发电厂：水力发电厂、火力发电厂、风能发电厂、核能发电厂等等，它们分布在全国，并且联成了一个整体的电网。当我们把电器插上墙上的插座时，就自动从电网上得到了电能，我们并不知道，也不关心电能是从哪个发电厂、以何种形式提供的。我们说，电网将所有电厂一体化了。

那么因特网的情形又是怎样的呢？我们如果要获取信息，并不是直接从因特网本身获取，我们必须告诉电脑去访问某个网站。这就好像我们在打开一个灯的开关时必须告诉它，我们要小浪底来的水电一样笨拙。另外，信息也不是自动在网站产生的。我们还需要人为地先加工好信息，然后放在网站上。因特网上也有类似发电机一样的设备，那就是高性能计算机。但今天，我们在因特网上使用高性能计算机还必须指定好，并登录到特定机器上。

第二，电力网之所以能够提供一体化的电力服务，不仅因为电网将所有电厂联为一体，还因为我们有电力调度这样的系统。它提供自动负载平衡等功能，并且把电力透明地传送给用户。也就是说，它将从哪儿发电、什么样的发电机之类细节隐藏起来。今天的因特网还缺少这样一个全局的调度系统。因此，用户必须指定网站。如果是简单的网页浏览，万维网的HTML文件格式和协议把网站是什么系统的细节隐藏了。但如果我们要做的事是计算，则通常我们必须知道网站用的是什么高性能计算机，它有什么样的体系结构，采用什么样的操作系统等等。因特网上的计算机还有很多不兼容性。

电力网和网格的比较

如果一个网站的负载太高，今天的因特网还不能做自动的负载平衡，不能让别的网站分担一部分工作。另外，如果我们有一个很耗电的电器（比如粒子加速器或炼钢炉），我们可以通过电力网透明地利用多个电站的资源，让几个电站同时为一个电器供电。但在今天的因特网上，我们还难以做到“广域并行计算”，即让上海的一台高性能计算机与北京的一台高性能计算机协同工作，一起计算一道大的题目。

第三，今天的电力是无所不在的。我们可以在全国范围内使用任何电器。电器的种类也相当多，从耗电很少的家用电器到耗电巨大的炼钢电炉。不论何种电器，它们的用电方式基本上是一样的。

但因特网就不同了。因特网终端的种类还很少（主要是微机，其次是手机）。它们的功能也还很弱，主要是网页浏览，电子商务、计算、多媒体信息服务的应用还远没有普及。

网格将要改变这一切。不久的将来，人们将可以使用很多不同类型的网格终端设备上网，获取信息和知识、获取电子商务和计算等等服务，就像我们今天用电一样简单、方便。网格的硬件和软件技术将能够把所有计算资源和信息资源联为一体，透明而且高效率地提供各种服务。

网格将无所不在。

由 yangyi 发表于 2004年05月29日 10:04