柵格網路技術

㈠ 什麼是無線網格網技術

網格式網路是一個點對點對點,或對等點對對等點的系統，也就是一個由具有重復接/發功能的節點組成的網路。每個節點都能接收/傳送數據，也和路由器一樣，將數據傳給它的鄰接點。通過中繼處理，數據包用可靠的通信鏈路，貫穿中間的各節點，抵達指定目標。 相似於網際網路和其他點對點路由網，網格式網路腔悶蔽擁有多個冗餘的通信路徑。如果一條路徑在任何理由下中斷（包括射頻干擾中斷），網格網將自動選擇另一條路徑,維持正常通信。一般情況下，網格網能自動地選擇最短路罩迅徑，提高了連接的質量。 根據實踐，如果距離減小兩倍，則接收端的信號強度會增加四倍，使伍州鏈路更加可靠，還不增加節點發射功率。網格式網路里，只要增加節點數目，就可以增加可及范圍，或從冗餘鏈路的增加上，帶來更多的可靠性。 今天的網格式無線區域網主要使用基於802.11a/b/g的標准以及802.15.4 的Zigbee射頻技術。業界的重量級公司，例如Cisco和Intel，確認網格技術是目前無線通信符合邏輯的下一步延伸。網格的使用可以幫助各企業迅速地建立起新的無線網，或在不需要線連基站的條件下，擴展現有的WLANs。因為它們可以為數據傳輸選擇最佳的路徑。此外，工業用戶還能用嵌入的無線網格，迅速建立起感測器和控制器的網路，進行工業管理和運輸管理。 作為無線通信領域的發展熱點，網格技術具有顯而易見的優越性

㈡ 柵格數據結構有哪幾種，並分析各自優缺點

一、矢量、柵格數據結構的優缺點
矢量數據結構可具體分為點、線、面，可以構成現實世界中各種復雜的實體，當問題可描述成線或邊界時，特別有效。矢量數據的結構緊湊，冗餘度低，並具有空間實體的拓撲信息，容易定義和操作單個空間實體，便於網路分析。矢量數據的輸出質量好、精度高。 矢量數據結構的復雜性，導致了操作和演算法的復雜化，作為一種基於線和邊界的編碼方法，不能有效地支持影像代數運算，如不能有效地進行點集的集合運算(如疊加)，運算效率低而復雜。由於矢量數據結構的存貯比較復雜，導致空間實體的查詢十分費時，需要逐點、逐線、逐面地查詢。矢量數據和柵格表示的影像數據不能直接運算(如聯合查詢和空間分析)，交互時必須進行矢量和柵格轉換。矢量數據與dem(數字高程模型)的交互是通過等高線來實現的，不能與DEM直接進行聯合空間分析。 柵格數據結構是通過空間點的密集而規則的排列表示整體的空間現象的。其數據結構簡單，定位存取性能好，可以與影像和DEM數據進行聯合空間分析，數據共享容易實現，對柵格數據的操作比較容易。 柵格數據的數據量與格網間距的平方成反比，較高的幾何精度的代價是數據量的極大增加。因為只使用行和列來作為空間實體的位置標識，故難以獲取空間實體的拓撲信息，難以進行網路分析等操作。柵格數據結構不是面向實體的，各種實體往往是疊加在一起反映出來的，因而難以識別和分離。對點實體的識別需要採用匹配技術，對線實體的識別需採用邊緣檢測技術，對面實體的識別則需採用影像分類技術，這些技術不僅費時，而且不能保證完全正確。 通過以上的分析可以看出，矢量數據結構和柵格數據結構的優缺點是互補的（圖2-4-1），為了有效地實現gis中的各項功能(如與遙感數據的結合，有效的空間分析等)需要同時使用兩種數據結構，並在GIS中實現兩種數據結構的高效轉換。 在GIS建立過程中，應根據應用目的和應用特點、可能獲得的數據精度以及地理信息系統軟體和硬體配置情況，選擇合適的數據結構。一般來講，柵格結構可用於大范圍小比例尺的自然資源、環境、農林業等區域問題的研究。矢量結構用於城市分區或詳細規劃、土地管理、公用事業管理等方面的應用。

㈢ 電子地圖系統WEBGIS 關鍵技術

隨著Internet技術的不斷發展和人們對地理信息系統(GIS)需求的日益增長，利用Internet在Web上發布空間數據，為用戶提供空間數據瀏覽、查詢和分析的功能，已成為地理信息系統(GIS)發展的必然趨勢。於是，基於Internet技術的地理信息系統———WEBGIS就應運而生。

WEBGIS是一個將地理信息處理和地理信息分布於Web計算平台進行的網路化GIS系統，它是面向對象軟體構件技術、信息互操作技術、網路技術發展的產物。系統採用ARCGISServer作為WEBGIS支撐平台實現基礎地理空間數據和地質空間數據的網源雀絡發布。

1.柵格WEBGIS技術

「柵格WEBGIS」(Grid WEBGIS)這一概念和產品是對傳統Web地圖服務方式的一種革命。啟用這個名稱，可謂是一語雙關:就是提供地理底圖的方式來講，再也不是傳統的方式———伺服器端將矢量地圖臨時生成柵格圖發給客戶端，而是事先生成好柵格圖，用戶請求時不必做任何處理就可以即時發給客戶端;就客戶端的顯示方式來講，摒棄了傳統的一張地圖的顯示方式，客戶端採用多幅小圖拼接的方式顯示，總體看起來像是小圖片填充一個大的柵格的效果。

預先製作好所要發布的地理底圖、遙感影像不同縮放比例下的靜態圖像存放於伺服器端，待實際發布時根咐裂察據縮放比例在不同級別圖像之間進行切換。這種技術大大提高了地圖的Web瀏覽速度。

2.Web伺服器端技術

Web伺服器端主要由兩部分組成，即IIS(Internet Information Server)和WEBGIS伺服器(包括ArcIMS組件、InternetGIS站點設計向導程序Wizard及面向城市地質Web應用的擴展組件)。

其中，IIS主要負責接收普通的用戶請求，當其需要空間數據時則向WEBGIS服衡茄務器發出請求，WEBGIS伺服器接收到瀏覽器端的請求後，利用ArcIMS組件和城市地質Web應用擴展組件的功能，進行處理、分析、計算等;如果需要數據伺服器的數據，則由WEBGIS伺服器向數據伺服器發出請求。

3.Web客戶端相關技術

包括IITML、客戶端腳本語言、VML(矢量可標記語言)、XML、DOM(文檔對象模型)、CSS(層疊樣式表)及Ajax(Asynchronous JavaScript and XML的縮寫)，這些技術的綜合運用大大擴展了系統功能，大幅提高了系統響應速度。

㈣ 網格計算的特點

網格計算是分布式計算的一種，是一門計算機科學。它研究如何把一個需要非常巨大的計算能力才能解決的問題分成許多小的部分，然後把這些部分分配給許多計算機進行處理，最後把這些計算結果綜合起來得到最終結果。 最近的分布式計算項目已經被用於使用世界各地成千上萬志願者的計算機的閑置計算能力，通過網際網路，您可以分析來自外太空的電訊號，尋找隱蔽的黑洞，並探索可能存在的外星智慧生命；您可以尋找超過1000萬位數字的梅森質數；您也可以尋找並發現對抗艾滋病毒更為有效的葯物。用以完成需要驚人的計算量的龐大項目。
分布式計算是利用互聯網上的計算機模念的 CPU 的閑置處理能力來解決大型計算問題的一種計算科學。

網格計算覆蓋范圍
隨著計算機的普及，個人電腦開始進入千家萬戶。與之伴隨產生胡轎的是電腦的利用問題。越來越多的電腦處於閑置狀態，即使在開機狀態下CPU的潛力也遠遠不能被完全利用。我們可以想像，一台家用的計算機將大多數的時間花費在「等待」上面。即便是使用者實際使用他們的計算機時,處理器依然是寂靜的消費，依然是不計其數的等待（等待輸入，但實際上並沒有做什麼）。互聯網的出現, 使得連接調用所有這些擁有閑置計算資源的計算機系統成為了現實。那麼，一些本身非常復雜的但是卻很適合於劃分為大量的更小的計算片斷的問題被提出來，然後由某個研究機構通過大量艱辛的工作開發出計算用服務端和客戶端。服務端負責將計算問題分成許多小的計算部分，然後把這些部分分配給許多聯網參與計算的計算機進行並行處理，最後將這些計算結果綜合起來得到最終的結果。

分布式計算意味著應用程序不再「綁定」到具體的物理系統和平褲碼肆台軟體上，數據和程序是能夠在計算節點間「流動起來」的。

㈤ 什麼是網格無線網格網是什麼

網格：一種用於集成或共享地理上分布的各種資源(包括計算機系統、存儲系統、通信系統、文件、資料庫、程序等)，使之成為有機的整體，共同完成各種所需任務的機制。（由全國科學技術名詞審定委員會審定公布）

什麼是網格？ 簡單地講，網格是把整個互聯網整合成一台巨大的超級計算機，實現計算資源、存儲資源、數據資源、信息資源、知識資源、專家資源的全面共享。 當然，我們也可以構造地區性的網格(如中關村科技園區網格)、企事業內部網格、區域網網格、甚至家庭網格和個人網格。 網格的根本特徵並不一定是它的規模，而是資源共享，消除了資源孤島。 由於網格是一種新技術，它也就具有新技術的兩個特徵。第一，不同的群體用不同的名詞來稱謂它。第二，網格的精確含義和內容還沒有固定，而是在不斷變化。

什麼是無線網格網技術？

網格式網路是一個點對點對點,或對等點對對等點的系統，也就是一個由具有重復接/發功能的節點組成的網路。每個節點都能接收/傳送數據，也和路由器一樣，將數據傳給它的鄰接點。通過中繼處理，數據包用可靠的通信鏈路，貫穿中間的各節點，抵達指定目標。

相似於網際網路和其他點對點路由網，網格式網路擁有多個冗餘的通信路徑。如果一條路徑在任何理由下中斷（包括射頻干擾中斷），網格網將自動選擇另一條路徑,維持正常通信。一般情況下，網格網能自動地選擇最短路徑，提高了連接的質量。根據實踐，如果距離減小兩倍，則接收端的信號強度會增加四倍，使鏈路更加可靠，還不增加節點發射功率。網格式網路里，只要增加節點數目，就可以增加可及范圍，或從冗餘鏈路的增加上，帶來更多的可靠性。今天的網格式無線區域網主要使用基於802.11a/b/g的標准以及802.15.4 的Zigbee射頻技術。業界的重量級公司，例如Cisco和Intel，確認網格技術是目前無線通信符合邏輯的下一步延伸。網格的使用可以幫助各企業迅速地建立起新的無線網，或在不需要線連基站的條件下，擴展現有的WLANs。因為它們可以為數據傳輸選擇最佳的路徑。此外，工業用戶還能用嵌入的無線網格，迅速建立起感測器和控制器的網路，進行工業管理和運輸管理。

作為無線通信領域的發展熱點，網格技術具有顯而易見的優越性。

無線網格網技術及發展

1、引言

隨著技術的發展和社會的進步，無線網路正在快速發展，與此同時，用戶對帶寬和傳輸的可靠性要求越來越高，傳統的基於星形的「點到點」或「點到多點」的單跳無線技術表現出通信距離短、要求直視、存在盲區以及鏈路帶寬隨著距離增加而降低等固有的局限性。於是，人們提出了一種新型的寬頻無線網路結構——無線網格網（WMN）。

無線網格網是指大量終端通過無線連成網狀結構，各節點通過路由交換數據，是一種低功率的多級跳點系統。與傳統的點到點網路相比，網格網技術表現出明顯的優勢，它是一種高容量、高速率的分布式網路，不同於傳統的無線網路，可以看成是一種WLAN和Ad Hoc網路的融合，且發揮了兩者的優勢，可以作為解決「最後一公里」瓶頸問題的新型網路結構。

WMN技術作為一項能夠實現靈活組網的技術以及它本身的諸多優勢必將給無線寬頻領域帶來重大變革。

2、WMN的組成及拓撲結構

WMN通常由下列部分構成：智能接入點（IAP/AP）、無線路由器（WR）和終端用戶/設備（Client）。簡化後的WMN結構如圖1所示。……

㈥ 什麼是網格技術

網格是把整個網際網路整合成一台巨大的超級計算機鬧神，實現計算資源、存儲資源、數據資源、信息資源、知識資源、專家資源的全面共享。當然，網液穗虧格並不一定非要這么大，我們也可以構造地區性的網格，如中關村科技園區網格、企事業內部網格、區域網網格、甚至家庭網格和個人網格。事實上，網格的根本特徵是資源共享而不是它的規模。它應用到不同領域又叫計算網格、信息網格、知識網格、服務網格等。

由於網格是一種新技術，因此具有新技術的兩個特徵：其一，不同的群體用不同的名詞來稱謂它；其二，網格的精確含義和內容還沒有固定，而是在不斷變化。因此，我們不應該空談和爭論什麼是網格，什麼不是網格，而應該集中精力解決關鍵問題。

最「正統」的網格研究來源於美國聯邦政府過去10年來資助的高性能計算項目。這類研究使用的名詞就是「網格」（Grid）或「計算網格」。早期還使用過另一個名詞—「元計算」（Metacomputing）。這類研究的目標是將跨地域的多台高性能計算機、大型資料庫、貴重科研設備（電子顯微鏡、雷達陣列、粒子加速器、天文望遠鏡等）、通信設備、可視化設備和各種感測器整合成一個巨大的超級計算機系統，支持科學計算和科學研究。這方面的代表性研究工作包括美族搭國國家科學基金會資助的NPACI、「國家技術網格」（NTG）、分布萬億次級計算設施（DTF）、美國宇航總署的IDG、美國能源部的ASCI Grid以及歐盟的Data Grid等（有關這些網格研究的信息可從「全球網格論壇」 www.gridforum.org網站查閱）。
也有人把網格看成是未來的互聯網技術。國外媒體常用「下一代Internet」、「Internet2」、「下一代Web」等詞語來稱呼與網格相關的技術。要注意的是，「下一代Internet」（NGI）和「Internet2」又是美國的兩個具體科研項目的名字，它們與網格研究目標相交，但研究內容和重點有很大不同。中國科學院計算所所長李國傑院士認為，網格實際上是繼傳統網際網路、Web之後的第三個大浪潮，可以稱之為第三代網際網路。簡單地講，傳統網際網路實現了計算機硬體的連通，Web實現了網頁的連通，而網格試圖實現互聯網上所有資源的全面連通，包括計算資源、存儲資源、通信資源、軟體資源、信息資源、知識資源等。
還有一類研究的側重點是智能信息處理，它與網格研究的共同點是如何消除信息孤島和知識孤島，實現信息資源和知識資源的智能共享。這方面研究常見的名詞包括語義網（Semantic Web）、知識管理（Knowledge Management）、知識本體（Ontology）、智能主體（Agents）、信息網格、知識網格、一體化智能信息平台等。
企業界用的名字就更多了，包括內容分發（Contents Delivery）、服務分發（Service Delivery）、電子服務（e-service）、實時企業計算（Real-Time Enterprise Computing，簡稱RTEC）、分布式計算、Peer-to-Peer Computing（簡稱P2P）、Web服務（Web Services）等。這些名詞所代表的技術有一個共同點，即將網際網路上的資源整合成一台超級伺服器，有效地提供內容服務、計算服務、存儲服務、交易服務等。另一個共同點是這些技術會盡量利用現有的Internet/Web技術，以便早出產品。當然這些技術也各有小的區別。比如，P2P強調打破Client/Server或Browser/Server的主從模式，用對等模式（或無伺服器模式）實現超級伺服器的功能。RTEC則強調對企業級在線事務處理的實時支持。
在企業界對網格的相關研究開發工作中，最重要的就是Web服務。不僅那些正在創業的小公司，而且像IBM這樣的大牌公司也在加緊開發Web服務產品。目前，這些公司已經就幾個底層標准協議達成了共識，包括XML、SOAP、WSDL、UDDI等。Web服務不是純研究，而主要是產品開發，因此可望在2002～2003年在市場上開始普及。

網格的類型

現狀http://www.e.cn/20031030/3093557.shtml

㈦ 無線網格網技術的WMN與其他通信網路的區別

(1)可靠性提高
在WMN中，鏈路為網格結構，如果其中的某一條鏈路出現了故障，節點便可以自動轉向其他可接入的鏈路，因而對網路的可靠性有了很大程度的提高；但是在採用星型結構的蜂窩移動通信系統中，一旦某條鏈爛核慧路出現故障，可能造成大范圍的服務中斷。
(2)傳輸速率大大提高
在採用WMN技術的網路中，可融合其他網路或技術（如Wi-Fi、UWB等），速率可以達到54Mbit/s，甚至更高。而目前正在發展的3G技術，其傳輸速率在高速移動環境中僅支持144kbit/s，步行慢速移動環境中支持384kbit/s，在靜止狀態下才達到2Mbit/s。
(3)降低成本
在WMN中，大大節省了骨幹網路的建設成本，而且AP、IR等基礎設備比起蜂窩移動通信系統中的基站等設備便宜得多。 QDMA技術是專門為廣域范圍內通信的最優化以及移動網格網系統設計的。它起源於軍事領域，是為了在特殊環境或緊急狀況下提供可靠的通信方式。QDMA技術使用直接序列擴頻（DSSS）調制技術，工作在2.4GHz的ISM頻段上。由於它在MAC子層使用多信道方式（3個數據信道和1個控制信道），因此，與單個信道相比更能適用於高密度的WMN終端設備。QDMA技術提供一個高性能的射頻前端，這種前端含有類似於多抽頭Rake接收機（一般用於蜂窩網路）的功能和一種克服射頻環境快速變化的公平演算法。
QDMA可在較廣的移動通信范圍內提供較強的糾錯能力，同時增強的抗干擾能力和信號的靈敏度可使基於QDMA技術的通信網路提供達到250mph的移動速度，而在實際多址環境應用中的IEEE802.11協議只能達到20mph。目前QDMA數據傳輸的范圍達到1600m，而802.11b只有20~50m。除了通信的范圍飢答和速率外，QDMA更獨特的是內置的定位技術能夠對通信設備進行精確定位而不依賴於全球定位系統（GPS），誤差不超過10m[18，19] 。 WMN物理層可以採用正交頻分復用（OFDM）技術。OFDM技術是將高速的數據流通過串/並變換，分配到傳輸速率相對較低的若干個正交子信道中，在每個子信道上進行窄帶調制和傳輸，這樣減少了子信道之間的相互干擾。每個子信道上的信號帶寬小於信道的相關帶寬，因此每個子信道上的頻率選擇性衰落是平坦的，大大消除了符號間干擾。所採用的數字信息調制有時間差分移相健控（TDPSK）和頻率差分移相鍵控（FDPSK），以快速傅里葉變換（IFFT和FFT）演算法實施數字信息調制和解調功能。由於無線信道的頻率選擇性，所有的子信道不會同時處於深的衰落中，因此可以通過動態比特分配以及動態子信道分配的方法，利用信噪比高的子信道提升系統性能。由於窄帶干擾氏慎只能影響一小部分子載波，因此OFDM系統在某種程度上能抵抗這種干擾。OFDM結合分集、時空編碼、干擾和信道間干擾抑制以及智能天線技術，最大程度提高系統性能，使WMN性能得到進一步優化[22]。

㈧ 數據網格技術是什麼

網格技術基本概念:
一家票務公司要銷售滾石樂隊的告別演出門票，部門經理擔心，開始網上售票後，公司的伺服器和軟體會不會不堪重負?但實際上該公司並沒有增加數十個伺服器和存儲系統，有關IT人員只是擰開開關，將公司的骨幹網與一個「網格」相聯。結果公司在3分鍾內銷售了90萬張門票，沒有一個顧客因系統處理能力不足而被拒之門外。

上述情景並非可望而不可及。網格作為一種能帶來巨大處理、存儲能力和其他IT資源的新型網路，可以應付臨時之用。網格計算通過共享網路將不同地點的大量計算機相聯，從而形成虛擬的超級計算機,將各處計算機的多餘處理器能力合在一起，可為研究和其他數據集中應用提供巨大的處理能力。有了網格計算，那些沒有能力購買價值數百萬美元的超級計算機的機構，也能利用其巨大的計算能力。

計算的「烏托邦」？

Gartner公司的Rob Batchelder認為，網格的構想一直是計算領域的「烏托邦」，在科技應用上雖有巨大前景，但最大的缺陷是缺乏明顯的商業應用。自20世紀90年代在歐美出現以來，網格主要被用於幫助分散的大學研究人員分析粒子加速器和巨型望遠鏡的數據。但在過去的兩年中，網格的概念和GlobusToolkit已在研究和教育領域得到廣泛應用，數十項全球性的大項目採用這些技術，以挑戰科學計算中的海量計算問題。

目前網格技術雖主要為學術機構所控制，但企業也在陸續跟進。事實上，全球網格論壇（GlobalGridForum)的主要贊助企業就包括Unilever——一家以經銷肥皂、冰淇淋著稱的企業。與許多正在研究和評估網格技術的企業一樣，Unilever自己對於如何利用此技術仍秘而不宣。而Johnson&Johnson與Merck等制葯公司、BMW與波音等製造企業卻已利用這一技術的處理能力和存儲空間進行模擬試驗，例如葯品能否保護細胞免受病毒侵襲？飛機機翼是否會在暴風雨中折斷？

基因研究是網格技術的自然應用，這一領域所需的投資很難由一家企業來承擔，生物科技企業可用網格技術來分析基因數據;醫生可以用網格技術製作出病人器官的三維模型，作為診斷疾病的輔助手段;網格可以處理來自商店現金記錄或金融市場的數據流。其他行業，如航空、保險、運輸和國防，也會從中受益。如此看來，網格計算並非是可望不可及的烏托邦，其商業應用的廣闊前景就在眼前。

爭奪控制權

網格計算被譽為繼Internet和Web之後的「第三個信息技術浪潮」，有望提供下一代分布式應用和服務，對研究和信息系統發展有著深遠的影響。主要IT廠商早就為獲得網格計算的控制權展開了競爭。

Sun公司日前發布了「網格引擎」企業版5.3的測試版，使企業內部的計算機網格更容易聯接，提供更好的管理和資源分配。網格引擎軟體提供了開放源代碼版本，自2000年發布到目前為止，共被下載了1.2萬次，共有11.8萬個CPU利用該軟體進行管理。Sun公司技術產品營銷經理PeterJeffcock認為，網格計算有明顯的三個階段:群集網格、校園網格和全球網格，目前發布的GridEngine企業版5.3使Sun向功能校園網格邁進了一步。Sun還與競爭對手一起支持AVAKI與Globus等行業組織，積極參與網格計算開放標準的建立。

Microsoft的研究部門也參與了各項分布式計算研究項目，包括容錯遠程文件系統Farsite，以及建設分布式系統的Millenium；HP也表示將提供Coolbase軟體，使用戶可以通過Internet共享各種計算設備;Compaq宣布正在制定一個全球性的網格計算解決方案計劃，向尋求網格計算系統的客戶提供軟硬體和技術支持。為此，Compaq與加拿大PlatformComputing結盟，充分利用該技術，以及CompaqTru64UnixAlpha伺服器系統和運行Linux的CompaqProLiant伺服器，為用戶提供完整的、集成的、開放的網格解決方案。Compaq還建立了網格計算高級研究中心，繼續對該技術進行研究。日本的企業在網格計算方面也躍躍欲試。NTT宣布將於2002年中期開展為期6個月的網格計算試驗，參與者包括了Intel、SGI等。

今年8月，IBM宣布在網格計算領域投資40億美元，在全球建設40家數據中心，正式進入網格計算領域。IBM被英國政府選中，負責NationalGrid(國家網格)項目，這項預算達2500萬美元的網格會把8所大學的計算機相連。IBM目前正與美國的賓夕法尼亞大學合作，將數家醫院聯接，構建一個復雜的計算網格。參與的醫院可快速利用遠方的醫療數據，並共享分析程序。日前，IBM還宣布了一項名為北卡羅萊納生物信息科學網格的項目，涉及60家企業、大學和生物醫學研究公司，這是全球第一個主要由私營行業參與的網格項目。而此時距IBM進入網格計算領域僅僅3個月。看來IBM是要立志做網格技術的「領頭羊」。

那麼，這一項目的實施是否標志網格計算已開始進入商業應用呢？

標準是成功關鍵

就像TCP/IP協議是Internet的核心一樣，構建網格計算也需要對標准協議和服務進行定義。目前，包括Global Grid Forum、研究模型驅動體系結構（Model Driven Architecture）的對象管理組織(OMG)、致力於網路服務與語義WWW研究的W3C,以及Globus.org等標准化團體蠢蠢欲動。

今年7月，OMG、W3C、Grid Forum等標准化組織與來自學術、商業領域的人士出席了「軟體服務網格研討會」，加快全球大網格(GGG)標準的制定。接著，另一開放源代碼網格標准組織——Globus也集會研究通過廣域網聯接的高性能計算的基礎設施問題。Globus目前正致力於開發標準的網格架構和其他技術。

迄今為止，網格計算還沒有正式的標准，但在核心技術上，相關機構與企業已達成一致：由美國Argonne國家實驗室與南加州大學信息科學學院(ISI)合作開發的Globus Toolkit已成為網格計算事實上的標准，包括Entropia、IBM、Microsoft、Compaq、Cray、SGI、Sun、Veridian、Fujitsu、Hitachi、NEC在內的12家計算機和軟體廠商已宣布將採用Globus Toolkit。作為一種開放架構和開放標准基礎設施，Globus Toolkit提供了構建網格應用所需的很多基本服務，如安全、資源發現、資源管理、數據訪問等。目前所有重大的網格項目都是基於Globus Tookit提供的協議與服務建設的。

除了標准以外，安全和可管理性、IT人才的缺乏也是網格計算亟待解決的一個問題，否則將無法成為企業的商業架構。在內部系統環境中常常視而不見的問題，如安全、認證和可靠性，在任何分布式環境下都必須得到解決。研究咨詢公司StencilGroup的合夥人Brent Sleeper認為:「這要求具有高層次的架構技能，而不是簡歷上列出的編程語言。」如果把全球的網格都聯在一起，那麼就能借用彼此未用的資源，網格就會更強大和靈活。雖然這也是網格的最終目標，但把網格聯在一起也會帶來政治問題。IBM為大學建設網格或Unilever建設內部的網格都只是單純的IT決策，而將私有網格聯接，形成能力更大的共享網格，其中的風險卻大得多。在客戶需要時，相互競爭的網格提供商是否願意出售彼此多餘的資源？此外，網格應用常涉及大量的數據和計算，需要在各組織間共享安全資源，這不是當前的Internet和網路基礎設施所能做到的。看來在網格計算實現商業應用之前，還有很多的問題需要解決。

然而，設想一下運用前所未聞的計算能力所能完成的工作，我們都會明白，構建全球網格的前景幾乎是無法抗拒的。美國Argonne國家實驗室的科學家Rick Stevens指出：「就像最初的Arpanet成為Internet的中心一樣，就把Teragrid看做是形成全球網格中心的雛形吧！」

網格的商業應用

生物醫學：網格可提供葯品開發人員所需的計算能力，用以研究葯物和蛋白質分子的形態與運動。

工程：波音、福特、bmw公司都在嘗試用網格計算進行復雜的模擬與設計。

數據搜集/分析：製造、石油加工、貨物運輸、甚至零售企業都要維護昂貴的設備，時常會出現問題，造成不好的結果。同無線感測器一樣，網格能夠存儲和處理所有交易。

㈨ 網格發展的基本背景

當今，信息領域正發生著廣泛而深刻的技術變革，新概念和新技術不完善和發展，如地球信息科學的發展，數字地球概念的提出，GIS技術和資料庫技術走向集成，信息高速公路和Internet網的發展。Internet網和信息高速公路的飛速發展與廣泛應用，帶來了分布式應用研究以及共享信息和知識需求的不斷增長，必然帶來網路GIS的發展。而現在第3代網路技術——網格技術的提出和發展對GIS的發展更帶來了長遠的影響。特別是1998年1月31日美國前副總統戈爾提出的「數字地球」戰略，需要對大量的地理信息進行並行計算處理，此時WebGIS的不足顯現出來了，因為它主要通過超鏈接形成超文本，包括實現並行計算功能，而這一點對數字地球、數字城市需要的快速計算、信息共享是致命的。網格計算的提出和發展使得GIS必將朝著網路化、標准化、大眾化方向發展。GridGIS也必將成為「數字地球」的核心平台。

「數字地球」的概念，實際上是網格技術在地球信息科學領域的一種體現形式。一切與位置有關的信息在網路環境下，用數字形式進行描述並存儲成為豐富的資源，通過信息共享技術，實現「按需索取」的服務，這種空間信息基礎設施成為空間信息網格（SIG）。

空間信息網格是空間信息獲取、互操作的基本發展框架。空間信息網格提供了一體化的空間信息獲取、處理與應用的基本技術框架，以及智能化的空間信息處理平台和基本應用環境鍵帆。建立分布式、智能化空間計算環境的基礎是建立基於分布式資料庫管理的空間網格計算環境，也就是實現支持局域、廣域網路環境下空間信息處理和跨平台計算，實現支持多用戶數據同步處理，實現支持空間數據的RPC，實現異構系統的互操作，實現支持網路環境下的多級分布式協同工作。

空間信息網格是要利用現有的網路基礎設施、協議規范、Web和資料庫技術，為用戶提供一體化的智能空間信息平台，其目標是創建一種架構在OS和Web Service之上的基於Interent的新一代信息平台和軟體基礎設施。在這個平台上，信息的處理是分布式、協作和智能化的，用戶可以通過單一入口訪問所有信息。信息網格追求的最終目標是能夠做到服務點播（Service On Demand）和一步到位的服務。

在GIS領域，基於網格計算理念，研究者提出基於服務網格握嘩的空間信息網格及Grid GIS；國際標准化組織積極推進Grid GIS相關標準的制訂。一些協議及標准得到商業化GIS軟體公司，如ESRI,M apInfo的支持並且取得成效。GIS領域採納互聯網標准和協議，如XML，可以將鬆散結合的GIS網路和地理信息處理服務結合在一起，形成空間信息服務。ESRI積極支持分布式GIS及GIS服務概念的發展，Gnet戰略在很多層面都會涉及。在最大的層面是World Wide Web，在最小的層面，是企業化的World Wide Web。通過網格協議的支持，多個部門將可以提供多種的和綜合性的服務，同時共享這些服務。可以支持企業化的開發，提供了不同分布式體系環境下構建GISWeb Services的開發組件，可以滿足GridGIS的建立，但是不同商業化公司所倡導的開發技術並不相同，呈現出不斷發展的態勢。

GridGIS是空間信息計算環境和空間信息服務技術體系，其是實現空間信息網格的技術支撐系統，其通過空間信息的標准化，實現空間信息的共享；稿皮雹通過空間分析語義的標准化，實現GIS功能的互操作：通過網格技術體系的支持，實現異構環境下GIS功能的共享。

GridGIS要利用現有的OpenGIS的GML標准，Web地圖服務標准以及網格相關技術標准，為用戶提供開放的空間信息計算環境技術體系，實現用戶分布式、跨平台的空間信息計算集成。空間信息計算環境的研究可以包括空間信息深度計算和空間信息主動計算兩個層次。首先，通過時空屬性融合下的空間作用規律，建立空間深度計算體系，以獲得空間數據分布與模擬；其次，在此基礎上提出以空間智能體為核心的空間智能計算策略，實現空間主動計算體系。

目前，我國已將網格GIS作為信息領域的重點方向進行了深入的研究及成果的推廣及廣泛的應用，形成了網格GIS體系結構、標准規范、關鍵技術、軟體平台、應用示範等一系列成果，並在多個領域進行了應用。

2008年1月，結合國內外網格計算技術的前沿研究成果，科技部設立了「863」計劃項目「網格地理信息系統軟體及重大應用」，該項目制定了網格環境下異構GIS軟體互操作技術，研究了空間信息網格計算技術，突破了網格GIS關鍵技術，開發出高性能、高可用性的網格GIS應用服務軟體和集成應用系統，形成了具有自主知識產權的網格GIS軟體平台，實現了網格環境下異構GIS互操作和在線共享服務。

網格GIS相關標准在「中國地質調查信息網格平台」和「天地圖」等工程中得到較好的應用；網格GIS平台在地質調查信息網格、數字城市、地理信息公共服務平台、數字流域、數字油田等平台中進行了應用：網格GIS空間分析與處理技術已應用於林業信息化建設、煤礦安全系統、地震應急指揮系統建設中。

可以認為，網格GIS是GIS與網格技術的有機結合，是GIS在網格環境下的一種應用，網格GIS的網格環境必須能夠在新近的硬體和軟體技術平台上操作，最終實現GIS網格化。GIS通過網格技術使功能得到了延伸和拓展，真正成為大眾使用的信息工具，從網格上的任意一個結點，可以訪問網格上的各種分布式的、具有超媒體特性的地理空間數據及屬性數據，進行地理空間分析、查詢，並對復雜空間問題進行並行計算，以輔助和支持決策。

㈩ 網格技術的核心技術

為解決不同領域復雜科學計算團激仔與海量數據服務問題，人們以網路互連為基礎構造了不同的網格，有代表性的如計算網格、拾遺網格、數據網格等，它們在體系鉛睜結構和需要解決的問題類型等方面不盡相同，但都需要共同的關鍵技術，主要有如下幾種:
高性能調度技術在網格系統中，大量的應用共享網格的各種資源，如何使得這些應用獲得最大的性能，這就是調度所要解決的問題。網格調度技術比傳統高性能塌汪計算中的調度技術更復雜，這主要是因為網格具有一些獨有的特徵，例如，網格資源的動態變化性、資源的類型異構性和多樣性、調度器的局部管理性等。所以網格的調度需要建立隨時間變化的性能預測模型，充分利用網格的動態信息來表示網格性能的波動。在網格調度中，還需要考慮移植性、擴展性、效率、可重復性以及網格調度和本地調度的結合等一系列問題。
資源管理技術資源管理的關鍵問題是為用戶有效地分配資源。高效分配涉及到資源分配和調度兩個問題，一般通過一個包含系統模型的調度模型來體現，而系統模型則是潛在資源的一個抽象，系統模型為分配器及時地提供所有節點上可見的資源信息，分配器獲得信息後將資源合理地分配給任務，從而優化系統性能。
網格安全技術網格計算環境對安全的要求比 Internet的安全要求更為復雜。網格計算環境中的用戶數量、資源數量都很大且動態可變，一個計算過程中的多個進程間存在不同的通信機制，資源支持不同的認證和授權機制且可以屬於多個組織。正是由於這些網格獨有的特徵，使得它的安全要求性更高，具體包括支持在網格計算環境中主體之間的安全通信，防止主體假冒和數據泄密；支持跨虛擬組織的安全；支持網格計算環境中用戶的單點登錄，包括跨多個資源和地點的信任委託和信任轉移等。
網格研究最初的目標是希望能夠將超級計算機連接成為一個可遠程式控制制的元計算機系統（MetaComputers），這一目標已經深化為建立大規模計算和數據處理的通用基礎支撐結構，將網路上的各種高性能計算機、伺服器、PC、信息系統、海量數據存儲和處理系統、應用模擬系統、虛擬現實系統、儀器設備和信息獲取設備（例如感測器）集成在一起，為各種應用開發提供底層技術支撐，將Internet變為一個功能強大、無處不在的計算設施，最終實現資源共享和分布協同工作。網格的這種概念可以清晰地指導行業和企業中各個部門的資源進行行業或企業整體上的統一規劃、部署、整合和共享，而不僅僅是行業或大企業中的各個部門自己規劃、佔有和使用資源。這種思想的溝通和認同對行業和企業是至關重要的，將提升或改變整個行業或企業信息系統的規劃部署、運行和管理機制。