近幾年，通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)出于蓬勃發(fā)展的一個階段，盡管現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)很發(fā)達(dá)了，但是科技仍然還在進(jìn)步著。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也在不斷發(fā)展著，下一代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)離我們也不會太遙遠(yuǎn)了。本文是一篇科技論文范文，圍繞下一代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)展開了一些研究。

 　　摘要：在上世紀(jì)中期第一次出現(xiàn)了為共享主機(jī)資源和進(jìn)行信息的綜合處理而形成了第一代的以單主機(jī)為中心的聯(lián)機(jī)終端系統(tǒng)，此后互聯(lián)網(wǎng)科技迅猛革新進(jìn)步，從效率低的眾終端連接主機(jī)的形式更新為當(dāng)今我們?nèi)粘＝?jīng)常涉及、必不可少的互聯(lián)網(wǎng)科技。當(dāng)今社會，互聯(lián)網(wǎng)幾乎成為現(xiàn)代人日常必須元素。但是，互聯(lián)網(wǎng)和電腦的應(yīng)用依然存在諸多問題，亟待解決。該文以實用為出發(fā)點進(jìn)行探索，以期闡示互聯(lián)網(wǎng)科技的未來趨勢。

　　關(guān)鍵詞：分布式系統(tǒng),元計算,中間件,網(wǎng)格計算

　　只憑借一臺計算機(jī)在已無法達(dá)到當(dāng)今社會處理信息的客觀期望，于是憑借一定的手段達(dá)到具有極好處理水平的目的變得尤其重要，而“元計算機(jī)”的誕生無疑實現(xiàn)了上述愿望。上世紀(jì)末，為解決網(wǎng)絡(luò)內(nèi)主機(jī)多而性能不佳的難題，相關(guān)機(jī)構(gòu)投入財力物力進(jìn)行研究，首先他們把兩對主機(jī)建設(shè)為一個處理單位，然后借此探究對同時處理一定困難狀況的能力水平。此單元實行集中控制，定向安排任務(wù)以及靈活統(tǒng)籌的方式，進(jìn)而達(dá)到根據(jù)實際情況精確安排任務(wù)到指定的處理模塊里去。元計算的環(huán)境涵蓋內(nèi)容有以下幾個：支持分布并行的軟件系統(tǒng)、全局的文件系統(tǒng)、視頻電話系統(tǒng)、高速的互聯(lián)通信鏈路、普通用戶接口和信息諸如此類�，F(xiàn)在常見專業(yè)語言為“網(wǎng)格計算(grid computing)”，其豐富地革新了開始的對應(yīng)理念，主要為憑借全球各地的主機(jī)終端、計算資源諸如此類，達(dá)到提供使用者方便快捷的處理環(huán)境，其實際擴(kuò)展涵蓋了以下幾個方面：數(shù)據(jù)查詢、協(xié)同工程、高吞吐量計算以及分布式計算。所以，網(wǎng)格體系作為遠(yuǎn)距離控制協(xié)調(diào)資源的根本手段，被稱為寬范圍涉及的“無縫的集成和協(xié)同計算環(huán)境”。網(wǎng)格計算被譽(yù)為繼Internet和Web之后的“第三個信息技術(shù)浪潮”，以期做到對下一代分布式實際效果以及服務(wù)產(chǎn)生重大作用，成為真正的‘下一代互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)’。

　　1網(wǎng)格計算系統(tǒng)

　　1.1 網(wǎng)格計算系統(tǒng)的含義

　　網(wǎng)格是以電網(wǎng)的理念出發(fā)而建立起來的專業(yè)術(shù)語，其主要功效就是能夠像中國電網(wǎng)一樣，便捷的提供給用戶服務(wù)。當(dāng)人們享受電能帶來的方便時，不會想到電力的來源、生成方式、傳送途徑等。同樣對于網(wǎng)格運(yùn)算體系來說，也要實現(xiàn)人們在便捷享用網(wǎng)絡(luò)共享資源帶來的方便的同時，不會受到區(qū)域差異、硬件條件等的限制。網(wǎng)格計算和分布式或者并行系統(tǒng)存在著諸多相似之處，然而仔細(xì)探究又會發(fā)現(xiàn)彼此之間的關(guān)鍵性差異。二者的相似之處為，都依靠相關(guān)硬件設(shè)備而都處在風(fēng)險性較高的互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域中，同時要求做到整合范圍涉及廣泛的變化的資源，然而網(wǎng)格計算系統(tǒng)因自身的高標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)致編程和連接方式存在鮮明的特征。同時，網(wǎng)格系統(tǒng)仍然應(yīng)該改善自身信息交流與傳遞的協(xié)調(diào)性，進(jìn)而達(dá)到實際應(yīng)用所需的標(biāo)準(zhǔn)，這就得依賴于該系統(tǒng)的異構(gòu)性和動態(tài)性，還有目前并行技術(shù)無法達(dá)到滿足此需求的目的。

　　就上述技術(shù)而言，尤為重要的一點即掌握了解技術(shù)處理方式以及所處階段，并憑借上述掌握的情況完成網(wǎng)格操作的處理安排，最終動態(tài)掌握資源運(yùn)行情況。

　　1.2 網(wǎng)格計算系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)

　　該計算系統(tǒng)的骨架以低級到高級的方式排列分別如下：構(gòu)造層、資源與連接層、匯集層和應(yīng)用層。

　　1)構(gòu)造層：以多種多樣的資源為基礎(chǔ)，具體涵蓋了超強(qiáng)處理能力主機(jī)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)搜索平臺以及超現(xiàn)實處理系統(tǒng)諸如此類的資源。

　　2)資源與連接層：此為網(wǎng)格系統(tǒng)的重中之重，其主要任務(wù)為控制遠(yuǎn)距離操作、安排資源比例、游覽記錄、確認(rèn)正確信息、降低風(fēng)險以及提高使用性能諸如之類，亦被叫做中間層。網(wǎng)格系統(tǒng)的作用的實現(xiàn)離不開此層的協(xié)助與控制。

　　3)匯聚層：給予客戶使用憑借，來確�？蛻舾咝У南硎艿狡渲械馁Y源。

　　4)應(yīng)用層：給予網(wǎng)格計算可以認(rèn)知的計算機(jī)程序，同時提供需要的相關(guān)據(jù)庫管理系統(tǒng)以及對應(yīng)的計算程序等，此外保障網(wǎng)頁適用平臺，已達(dá)到客戶可以通過網(wǎng)絡(luò)途徑處理數(shù)據(jù)同時得到處理結(jié)果。

　　1.3 網(wǎng)格計算的要點分析

　　對網(wǎng)格計算的要點進(jìn)行分析總結(jié)，概括如下：

　　1)網(wǎng)格結(jié)點：此技術(shù)的主要作用為給與網(wǎng)格系統(tǒng)所需的資源，涵蓋內(nèi)容主要有：MPP系統(tǒng)大型存儲設(shè)備、高端服務(wù)器、集群系統(tǒng)諸如此類。上述所提資源處在不同的區(qū)域，因而導(dǎo)致網(wǎng)格計算的異構(gòu)特性。

　　2)寬帶網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)：在網(wǎng)格系統(tǒng)環(huán)境下，此關(guān)鍵技術(shù)對于加強(qiáng)信息交流與傳遞的效率，由于信息交流與傳遞的效率高低將對網(wǎng)格系統(tǒng)的功效產(chǎn)生極大的作用，要實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接與使用的同步以及快速、有效的信息交流與傳遞離不開此關(guān)鍵技術(shù)的協(xié)助。

　　3)資源管理和任務(wù)調(diào)度工具：前者主要為處理資源的說明、安排以及控制諸如此類的任務(wù)后者主要為分析所處系統(tǒng)實際運(yùn)營狀態(tài)，對分配內(nèi)容實時調(diào)整，加快處理速度。它們屬于網(wǎng)格計算的中間件。

　　4)監(jiān)測工具：較大運(yùn)算能力的網(wǎng)格系統(tǒng)的每秒運(yùn)營的最大值可超過百萬億次，然而客觀的來講，真實的處理效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到上述所說。究其根本為運(yùn)行時的同時處理遇一次處理的過程不同的。此過程依賴于軟件工作者的程序編碼，但是對于研究硬件應(yīng)用方面的相關(guān)人士而言，就無法做到高效的利用上述資源。此時，皆可以憑借檢測手段幫助其了解資源分布和處理狀態(tài)等，進(jìn)而來解決上述難題。

　　5)應(yīng)用層的可視化工具：網(wǎng)格系統(tǒng)的重要功能基本為進(jìn)行據(jù)處理，因而常出現(xiàn)數(shù)量龐大的數(shù)據(jù)，在此條件下，只憑借人腦對上述龐大的信息進(jìn)行處理絕非為一件易事。但只若做到將最終信息處理為能感性認(rèn)識的圖表等，就解決了上述難題，應(yīng)用層的可視化工具正是具備所說功能，并提供友好的用戶界面。

　　2 網(wǎng)格計算系統(tǒng)的代表項目

　　因為網(wǎng)格系統(tǒng)環(huán)境具有對存在差異的各獨(dú)立單元有較高的通用性，進(jìn)而組建起巨型世界范圍內(nèi)的網(wǎng)格系統(tǒng)，此為互聯(lián)網(wǎng)革新之后的完善模式，所以，全球政府以及相關(guān)機(jī)構(gòu)都將目光投向了此處，舉行了多次國際間研究型會議、講座、科研等，期間的研究成果被分享在資源網(wǎng)絡(luò)上，以供相關(guān)人員的參考探索。其中較為典型的網(wǎng)格系統(tǒng)有以下幾個：Globus項目、Legion項目、NetSolve項目、Javalin項目諸如此類，上述項目可以進(jìn)行以下劃分： 　　2.1 Globus項目

　　此項目從根本的相關(guān)系統(tǒng)的應(yīng)用程序出發(fā)，整合不集中的資源，進(jìn)而建立整體唯一的系統(tǒng)環(huán)境，此項目關(guān)鍵點為對應(yīng)的工具包，它作為中間件，能搜索資源、控制、降低風(fēng)險、信息交流與傳遞。它還可以根據(jù)客戶的差異進(jìn)行個性化設(shè)計。

　　2.2 基于Java的網(wǎng)格計算

　　Java編程語言以及延伸技術(shù)有效消除網(wǎng)格系統(tǒng)存在的疑難雜癥，像風(fēng)險新高等。此外，Java還具有在網(wǎng)頁實施期間可以免去額外程序的要求。實際來說，只要具有網(wǎng)頁瀏覽器的計算機(jī)，就能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。雖然此程序仍然具有速度慢諸如此類的缺陷，可其必然對網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的改革產(chǎn)生重要作用，為世界范圍的數(shù)據(jù)處理打下了堅實基礎(chǔ)。

　　現(xiàn)在關(guān)于網(wǎng)格系統(tǒng)的探索大部分集中于前端方面，同時產(chǎn)生較多有實際應(yīng)用效果的程序，其典型結(jié)構(gòu)為：憑借超級計算機(jī)獲取資源，以此為基礎(chǔ)，建立相關(guān)軟件系統(tǒng);在傳播迅猛范圍廣泛的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)上插入中間件，以保證用戶根據(jù)自身需要選取對應(yīng)相關(guān)環(huán)境，同時，中間件還可以做到紀(jì)錄作用，并將其信息加工，以便于超級計算機(jī)的處理。

　　以現(xiàn)在存在的現(xiàn)狀為出發(fā)點，在考慮網(wǎng)格系統(tǒng)的特殊性，相關(guān)部門機(jī)構(gòu)組織等仔細(xì)分析網(wǎng)格系統(tǒng)和內(nèi)核的整合，探索其信息來源的區(qū)別和即時變化特質(zhì)、協(xié)調(diào)資源和同時工作安排相符的控制方式，得到脫離不同使用者帶來差異而建立的系統(tǒng)，同時，采用低風(fēng)險、有效、高信譽(yù)性的方案，最終達(dá)到其資源控制的實際化應(yīng)用效果的提升。

　　3 網(wǎng)格計算技術(shù)的應(yīng)用

　　由于網(wǎng)格計算正處于萌芽階段，根據(jù)客觀情況，必然不會馬上產(chǎn)生良好的市場效果。所以應(yīng)當(dāng)借助知識分子以及相關(guān)專業(yè)人士的試用評價，試用人員應(yīng)具備以下特征：彼此居住區(qū)域較遠(yuǎn)，涉及世界各個區(qū)域，憑借遠(yuǎn)程控制進(jìn)行交流，專業(yè)人士通過軟件實施動態(tài)分析，以期做到指導(dǎo)以及控制。

　　3.1 計算科學(xué)家和工程師需要網(wǎng)格

　　以專業(yè)人士角度出發(fā)，現(xiàn)在憑借磁帶郵遞表現(xiàn)實際仿真的效果較為普遍――以效仿為開端截止于最終的差錯分析，這期間要求的持續(xù)過程越長越不符合使用者要求。此外，科學(xué)家以及工程師若想要掌握充分的資源，就應(yīng)借助網(wǎng)格計算系統(tǒng)。

　　3.2 實驗科學(xué)家需要網(wǎng)格

　　從事實驗和實地考察的專家人口為理論專業(yè)從事者的十倍，因此，若要做到深刻了解作用于自然，應(yīng)從事實驗和實地考察科學(xué)入手，專業(yè)者利用專業(yè)設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相結(jié)合，做到方便使用，以滿足實驗科學(xué)家對網(wǎng)絡(luò)的需求。

　　3.3 企業(yè)需要網(wǎng)格

　　目前，世界上大部分公司具有國際化和世界化，而且互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)生了對應(yīng)的企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)系統(tǒng)，但此系統(tǒng)交易受到較多因素的影響，如網(wǎng)絡(luò)帶寬、服務(wù)器效果、產(chǎn)權(quán)、資金消耗諸如此類。

　　3.4 自然環(huán)境的保護(hù)需要網(wǎng)格

　　盡管目前全球政府機(jī)構(gòu)在針對世界性災(zāi)害(像溫室效應(yīng)、環(huán)境惡劣等)現(xiàn)象方面的措施較為詳細(xì)完善，專業(yè)者對網(wǎng)絡(luò)相關(guān)信息貯備的設(shè)立缺陷較多，而且鑒于上述現(xiàn)象具有涉及面廣泛的特點，相關(guān)專業(yè)人士的參與必不可少，因此，這就需要網(wǎng)格。

　　3.5 教育與培訓(xùn)需要網(wǎng)格

　　常規(guī)的實地教學(xué)存在的問題為對人身自由的限制，尤其對于遍布全球范圍的論壇、講座等，這必然會產(chǎn)生一定的時間消耗在旅途中，這無疑降低了我們的辦事效率。但是網(wǎng)格計算系統(tǒng)就解決了上述難題，其主要原因為開發(fā)了遠(yuǎn)程應(yīng)用軟件，讓遠(yuǎn)程教育與培訓(xùn)成為現(xiàn)實。

　　3.6 世界需要網(wǎng)格

　　按常理，網(wǎng)格計算體系不可能以特定地域進(jìn)行隔離，而是逐漸走向全球化世界化，故目前有相關(guān)人士表示網(wǎng)絡(luò)買賣可以取消交稅環(huán)節(jié)，此無疑會對全球市場交易方式的轉(zhuǎn)變產(chǎn)生重要在影響。

　　4 小結(jié)

　　網(wǎng)格計算系統(tǒng)根據(jù)實際情況將遠(yuǎn)距離資源進(jìn)行整合協(xié)調(diào)，建立超現(xiàn)實云系統(tǒng)，從而達(dá)到高效處理水平。同時網(wǎng)絡(luò)計算系統(tǒng)對核爆炸模擬、宇宙學(xué)、生物學(xué)、流體力學(xué)以及相關(guān)工程提供了實施方案，使網(wǎng)格產(chǎn)生實際化效果，但還必須解決下列問題：

　　1)應(yīng)消除現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)上數(shù)據(jù)傳遞效率低下的狀況�？梢越柚�網(wǎng)格計算體系以及與新型網(wǎng)絡(luò)整合的方式，同時，憑借無線移動通信以及衛(wèi)星通信同樣可以達(dá)到預(yù)期效果。

　　2)應(yīng)盡力消除人與計算機(jī)之間的隔閡，提高人使用網(wǎng)格計算系統(tǒng)的便利實用性。

　　3)依法消除利用網(wǎng)絡(luò)信息傳播期間侵害他人權(quán)利以及錢財?shù)牟涣棘F(xiàn)象。

　　4)最面臨的最困難的挑戰(zhàn)為降低網(wǎng)絡(luò)共享的風(fēng)險。這是因為信息借助互聯(lián)網(wǎng)傳播，其網(wǎng)格計算完善程度越高，其更加多樣化，給予不法分子作案機(jī)會。

　　參考文獻(xiàn)：

　　[1] www.origincom.com.cn/artide/20010627-1.htm.

　　[2] www.CCW.com.cn/htm/produ/topic/01…6 8 13.asp.

　　[3] www.jini.org/servlets/ProjectList.

　　計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)論文發(fā)表期刊推薦《無線互聯(lián)科技》是由江蘇省科學(xué)技術(shù)廳主管，江蘇省科技情報所主辦的大型科技月刊，是中國核心期刊(遴選)期刊、江蘇省優(yōu)秀期刊。國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)刊號：CN 32-1675/TN，國際標(biāo)準(zhǔn)刊號ISSN 1672-6944，面向國內(nèi)外公開發(fā)行。