神马文学网语义网格
来源：百度文库 编辑：神马文学网 时间：2024/05/15 15:58:21
网格是一种新兴的技术，正处在不断发展和变化当中。简单地说，网格是一种信息社会的网络基础设施，是利用互联网把分散在不同地理位置上的多个资源，包括计算资源、存储资源、通信资源、软件资源、信息资源、知识资源等全面连通和统一分配、管理及协调起来，通过逻辑关系组成一台“虚拟的超级计算机”。这台机器把每一台参与其中的、包括个人电脑在内的计算机都作为自己的一个“节点”，成千上万个这样的“节点”并联起来，就组成了“一张有超级计算能力的网格”。而每一位将自己的计算机连接到网格上的用户，也就“拥有了”这架超级计算机，可以随时随地调用其中的计算和信息资源，在获得一体化信息服务的同时，最大程度地实现资源共享。网格计算模式首先把要计算的数据分割，然后不同节点的计算机可以根据自己的处理能力下载一个或多个数据片断。只要位于某个节点的计算机的用户不使用计算机时，就会调动闲置的计算能力。网格的优势在于不但数据处理能力超强，而且能充分利用网上的闲置处理能力来节约计算成本，实现资源的共享，消除资源孤岛。
网格计算技术首先出现在科研领域的大型科学计算和项目研究中，医药、制造、气象、勘探等需要大型计算机功能的行业将首批成为这一技术的受益者，随着连接到网格系统上的计算资源的增加，网格计算技术也会造福于小企业和消费者，家庭PC用户也将能够用上公、私机构提供的更快、更廉价的服务，到那时任何设备可以在任何地方接入以享用某种层次的资源，而不必关心这些资源是从那里来的, 就像用现在的电网一样。
美国自然科学基金于1997年启动了高级计算框架计划（PACI），欧盟于2000年和2001年分别启动了EuroGrid和DataGrid。2001年全球网格论坛（Global Grid Forum）成立, 这是一个规范网格研究，制定网格标准的国际组织。就像TCP/IP协议是Internet的核心一样，构建网格也需要对标准协议和服务进行定义。迄今为止，网格还没有正式的标准，但在核心技术上，相关机构与企业已达成一致：由美国Argonne国家实验室与南加州大学信息科学学院(ISI)合作开发的Globus Toolkit已成为网格计算事实上的标准。企业界的网格相关研究开发工作中，最重要的就是Web服务。目前，一些业界巨头已经就几个底层标准协议达成了共识，包括XML、SOAP、WSDL、UDDI等。
结合语义Web、网格和Web服务的优点和弥补各自的不足，研究人员提出了语义网格的概念。附图表明了Web、网格、语义Web和语义网格的关系，网格是Web在计算能力上的提升，而语义网格是网格在语义能力上的扩展；从另一个角度说，语义Web是在现有Web上增强了语义能力，而语义网格是语义Web对计算能力的扩展。
在英国的e-Science计划研究中，人们发现，网格的现有努力和e-Science设想之间存在差距，要达到e-Science的易用性和无缝自动化要求，必须实现尽量多的机器可处理性和尽量少的人类介入，这却和语义Web的目标有一些相似，于是在2001年最先提出了语义网格的构想，并且于2002年在全球网格论坛GGF成立了语义网格研究组SEM-GRD。他们的语义网格构想的关键之处就是把所有的资源，包括服务，都用一种机器可处理的方式来描述，其目标是实现语义的互操作性。达到这个目标的一种实现方法是把语义Web的技术应用到网格计算的开发中，下至基础设施上至网格应用。值得注意的是“语义”是从下到上弥漫在整个网格中而不是仅仅在其上增加了一个语义（知识）层。
中国科学院计算技术研究所诸葛海研究员等在973项目资助下，正在开展语义网格方面的研究。诸葛海研究员提出重点解决三个科学问题：资源的规范组织、语义互联和智能聚合。
·规范组织。提出资源空间模型和资源的规范化组织和管理的理论、方法、技术和工具，使各种无序资源（信息、知识和服务）规范组织，使用户和服务能够有效、正确地根据语义操作各种资源，以提高资源的使用效率。
·语义互联。通过多层语义互联和单一语义映像，使分布在全球的各种网络资源在语义层上互联，消除资源孤岛，主要通过类型化的语义链网络来使资源的语义能被机器所理解。
·智能聚合。解决如何使资源能够互相理解，根据用户的需求有效、动态、智能地聚合各种资源，这主要通过软设备来实现。
网格计算技术首先出现在科研领域的大型科学计算和项目研究中，医药、制造、气象、勘探等需要大型计算机功能的行业将首批成为这一技术的受益者，随着连接到网格系统上的计算资源的增加，网格计算技术也会造福于小企业和消费者，家庭PC用户也将能够用上公、私机构提供的更快、更廉价的服务，到那时任何设备可以在任何地方接入以享用某种层次的资源，而不必关心这些资源是从那里来的, 就像用现在的电网一样。
美国自然科学基金于1997年启动了高级计算框架计划（PACI），欧盟于2000年和2001年分别启动了EuroGrid和DataGrid。2001年全球网格论坛（Global Grid Forum）成立, 这是一个规范网格研究，制定网格标准的国际组织。就像TCP/IP协议是Internet的核心一样，构建网格也需要对标准协议和服务进行定义。迄今为止，网格还没有正式的标准，但在核心技术上，相关机构与企业已达成一致：由美国Argonne国家实验室与南加州大学信息科学学院(ISI)合作开发的Globus Toolkit已成为网格计算事实上的标准。企业界的网格相关研究开发工作中，最重要的就是Web服务。目前，一些业界巨头已经就几个底层标准协议达成了共识，包括XML、SOAP、WSDL、UDDI等。
结合语义Web、网格和Web服务的优点和弥补各自的不足，研究人员提出了语义网格的概念。附图表明了Web、网格、语义Web和语义网格的关系，网格是Web在计算能力上的提升，而语义网格是网格在语义能力上的扩展；从另一个角度说，语义Web是在现有Web上增强了语义能力，而语义网格是语义Web对计算能力的扩展。
在英国的e-Science计划研究中，人们发现，网格的现有努力和e-Science设想之间存在差距，要达到e-Science的易用性和无缝自动化要求，必须实现尽量多的机器可处理性和尽量少的人类介入，这却和语义Web的目标有一些相似，于是在2001年最先提出了语义网格的构想，并且于2002年在全球网格论坛GGF成立了语义网格研究组SEM-GRD。他们的语义网格构想的关键之处就是把所有的资源，包括服务，都用一种机器可处理的方式来描述，其目标是实现语义的互操作性。达到这个目标的一种实现方法是把语义Web的技术应用到网格计算的开发中，下至基础设施上至网格应用。值得注意的是“语义”是从下到上弥漫在整个网格中而不是仅仅在其上增加了一个语义（知识）层。
中国科学院计算技术研究所诸葛海研究员等在973项目资助下，正在开展语义网格方面的研究。诸葛海研究员提出重点解决三个科学问题：资源的规范组织、语义互联和智能聚合。
·规范组织。提出资源空间模型和资源的规范化组织和管理的理论、方法、技术和工具，使各种无序资源（信息、知识和服务）规范组织，使用户和服务能够有效、正确地根据语义操作各种资源，以提高资源的使用效率。
·语义互联。通过多层语义互联和单一语义映像，使分布在全球的各种网络资源在语义层上互联，消除资源孤岛，主要通过类型化的语义链网络来使资源的语义能被机器所理解。
·智能聚合。解决如何使资源能够互相理解，根据用户的需求有效、动态、智能地聚合各种资源，这主要通过软设备来实现。