网格技术的发展与应用

2013-12-12 10:22:32 电力信息化　点击量：评论 (0)

摘要：网格是一个出现于上个世纪90年代中期的新概念，代表着一种先进的技术。本文详细阐述了网格的基本概念及其内涵，分析了目前广泛研究的体系结构。在讨论了关于网格的研究状况之后，对网格在电力系统中的应

的本地资源和上层，主要是用来为上层访问本地资源（包括存储资源、计算资源、目录、数据库、网络资源、传感器等）提供统一接口，屏蔽各地资源的异构性；

网格连接层定义了核心网格事务处理所需的通信和认证协议，提供了加密的安全机制，用于识别用户和资源，使得单个资源之间建立了联系；

网格资源层建立在连接层的通信与认证协议之上，提供数据访问、计算机访问、状态与性能信息访问等服务。它考虑的是单个的局部资源，全局状态和跨越分布资源集合的原子操作而是由汇聚层考虑。

网格汇聚层建立在资源层和连接层形成的协议瓶颈之上，主要负责协调多种资源的共享，协同完成任务，实现更高级的应用；

网格应用层是在虚拟组织环境中存在的，应用可根据上面作一层次上定义的服务来构造，它可以调用资源层的服务，也可以调用汇词聚层的服务，从而满足应用需求。拿电力系统做个比喻，前四个层次就相当于发电厂、电网、变电所和配电房，而应用层相当于住宅里的电闸、电表和电源插座。

五层结构还有一个重要特点是呈现沙漏形状，是因为各部分的协议的数量是不同的，对于其最核心的部分，要能够实现上层各种协议向核心协议的映射，同时实现核心协议向下层其它各种协议的映射，核心协议就形成了协议层的一个瓶颈，在五层结构中，资源层和连接层共同组成这一核心的瓶颈部分，如下图2所示：

图 2 五层沙漏结构图

2.2 OGSA模型

开放网格架构（Open Grid Services Architecture, OGSA ）是由GGF(全球网格坛)OGSI工作小组于2002年6月制定的开放式架构，这是一组基于现有开放标准的技术规格和标准，旨在为世界各地的网格提供一个公共的技术基础。

OGSA有四个主要层次包括：物理和逻辑资源层、Web服务层、网格服务层、网格应用程序层。相对与五层沙漏结构，OGSA具有以下特点：

（1）以服务为中心的模型

如果说五层沙漏结构是以协议为中心的“协议结构”，试图实现的是对资源的共享，则OGSA就是以服务为中心的“服务结构”，其实现的是对服务的共享。OGSA将一切看作服务，并定义了“网格服务”，该服务提供了一组接口，这些接口明确遵守特定的惯例，解决服务发现、动态服务创建、生命周期管理、通知等问题。因此，网格是可扩展的网格服务的集合。简单地说，网格服务=接口/行为+服务数据。

（2）统一的Web Service框架

Web Service描述了一种新出现的、重要的分布式计算范式，定义了一种技术，用于描述被访问的软件组件、访问组件的方法以及找到相关服务提供者的发现方法，解决

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