71 網(wǎng)格體系結(jié)構(gòu)-五層沙漏模型

1、網(wǎng)格體系結(jié)構(gòu)五層沙漏模型 郝衛(wèi)東網(wǎng)格的根本概念網(wǎng)格建立在高性能通信網(wǎng)根底上實(shí)現(xiàn)虛擬組織之間資源共享的根底設(shè)施和計(jì)算平臺(tái)網(wǎng)格的物理根底是高性能通信網(wǎng)網(wǎng)格應(yīng)用面向的是動(dòng)態(tài)多機(jī)構(gòu)虛擬組織網(wǎng)格的關(guān)鍵是解決資源共享的問(wèn)題網(wǎng)格本身是網(wǎng)絡(luò)根底設(shè)施，也是計(jì)算平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)就是計(jì)算機(jī)SUN網(wǎng)格的根本概念虛擬組織實(shí)例新建工廠(chǎng)工廠(chǎng)建設(shè)位置所涉及的復(fù)雜金融預(yù)測(cè)模型.由應(yīng)用效勞提供商ASP提供存放企業(yè)歷史數(shù)據(jù)和信息的企業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)存放在一個(gè)存儲(chǔ)效勞提供商(SSP)管理的存儲(chǔ)系統(tǒng)參加決策的部門(mén)首腦們處于不同的城市,需要交互協(xié)作地對(duì)廠(chǎng)址進(jìn)行討論ASP可以根據(jù)需要從按需計(jì)算周期(Cycles)提供商獲得額外的計(jì)算能力網(wǎng)格的根本概念虛擬

2、組織實(shí)例飛機(jī)聯(lián)合設(shè)計(jì)目標(biāo)：完成下一代超音速飛機(jī)可行性研究方法：整個(gè)飛機(jī)的多學(xué)科高精度仿真整合由不同參與者開(kāi)發(fā)的所有軟件組件軟件組件運(yùn)行在各參與者的機(jī)器上訪(fǎng)問(wèn)適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)，以及分布的其它數(shù)據(jù)網(wǎng)格的根本概念虛擬組織實(shí)例大規(guī)模在線(xiàn)游戲由許多虛擬世界組成的大規(guī)模Internet游戲每個(gè)虛擬世界有自己的自然法那么和因果關(guān)系，每個(gè)虛擬世界還有大量的居民，居民之間可以交互，可以從一個(gè)虛擬世界遷移到另一個(gè)虛擬世界，虛擬世界可能會(huì)按照需求擴(kuò)張以容納增長(zhǎng)的居民。仿真：增加模擬虛擬世界自然法那么的新仿真技術(shù)，仿真過(guò)程之間需要合作以模擬當(dāng)虛擬世界發(fā)生沖突時(shí)發(fā)生的情景網(wǎng)格的根本概念虛擬組織實(shí)例分析探測(cè)器結(jié)果數(shù)據(jù)CE

3、RN的主要探測(cè)器LHC的探測(cè)結(jié)果來(lái)自世界上幾百所大學(xué)和科研單位的上千位物理學(xué)家聚到一起來(lái)設(shè)計(jì)、創(chuàng)立、操作和分析探測(cè)結(jié)果集中了相關(guān)的計(jì)算資源、存儲(chǔ)資源和網(wǎng)絡(luò)資源，組建了可以分析PB數(shù)據(jù)量級(jí)的數(shù)據(jù)網(wǎng)格LHC ExperimentsWorld Wide Collaboration distributed computing & storage capacityLHC: 5000physicists 270 institutes 60 countries網(wǎng)格的根本概念虛擬組織概念上述實(shí)例的不同點(diǎn)不同數(shù)量和類(lèi)型的參與者;不同的行為類(lèi)型;互操作的持續(xù)時(shí)間和規(guī)模不同;訪(fǎng)問(wèn)的資源不同相同點(diǎn)擁有不同優(yōu)先級(jí)的彼此

4、不信任的參與者為了共同完成任務(wù)都需要共享資源被共享的資源不僅是簡(jiǎn)單的文件資源,還包括軟件資源,計(jì)算資源,數(shù)據(jù)資源,傳感器資源,網(wǎng)絡(luò)資源,通信資源等.網(wǎng)格的根本概念虛擬組織概念共享規(guī)那么資源提供者和資源消費(fèi)者需明確仔細(xì)的定義共享什么,誰(shuí)可以共享,以及共享時(shí)所要滿(mǎn)足的條件.由這些共享規(guī)那么定義的一組個(gè)體和/或機(jī)構(gòu)形成虛擬組織(virtual organizations, VO)網(wǎng)格的根本概念Grid的定義Coordinated resource sharing and problem solving in dynamic, multi-institutional virtual organizat

5、ions.動(dòng)態(tài)多機(jī)構(gòu)虛擬組織中的協(xié)同資源共享與問(wèn)題解決Ian FosterSenior Scientist, Mathematics & Computer Science Division, Argonne National LaboratoryProfessor, Department of Computer Science,The University of Chicago :/foster網(wǎng)格的根本概念共享關(guān)系帶來(lái)的技術(shù)挑戰(zhàn)計(jì)算模式C/S模式P2P模式資源的異構(gòu)性和多樣性程序,文件,數(shù)據(jù),計(jì)算機(jī),傳感器,網(wǎng)絡(luò)等對(duì)資源的高級(jí)精確的控制功能包括細(xì)粒度的多所有者的訪(fǎng)問(wèn)控制、授權(quán)、本地和全局策略

6、的應(yīng)用網(wǎng)格的根本概念共享關(guān)系帶來(lái)的技術(shù)挑戰(zhàn)資源虛擬化為效勞資源能以標(biāo)準(zhǔn)的方式透明訪(fǎng)問(wèn)，而不需要考慮其物理位置和實(shí)現(xiàn)方法應(yīng)用模式的挑戰(zhàn)單用戶(hù) vs 多用戶(hù)性能敏感 vs 本錢(qián)敏感效勞質(zhì)量記帳網(wǎng)格的根本概念虛擬組織中的共享關(guān)系實(shí)例物理組織AirCar，Boeing，CyclesRU虛擬組織VO-Space：作用：使用不同位置(AirCar，Boeing)的程序和數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)先進(jìn)的航天工具性質(zhì)：國(guó)際性虛擬組織VO-Cycles:作用:把未使用的計(jì)算周期聚集到一個(gè)本地效勞提供者(CyclesRU， Boeing)以便完成計(jì)算密集型任務(wù)虛擬組織中的共享關(guān)系BoeingAirCarCyclesRUVO-Cyc

7、les中的參與者可以使用空閑CPU周期VO-space中的參與者可以運(yùn)行程序B和DVO-space中的參與者可以運(yùn)行程序AWhat is the Grid?A Three Point Checklist July 20, 2002Ian FosterGrid的三要素A Grid is a system that:(1) coordinates resources that are not subject to centralized control 對(duì)非集中控制的資源進(jìn)行協(xié)調(diào) (2) using standard, open, general-purpose protocols and int

8、erfaces 使用標(biāo)準(zhǔn)的、開(kāi)放的、通用的協(xié)議和接口(3) to deliver nontrivial qualities of service (QoS) 提供非平凡的效勞質(zhì)量網(wǎng)絡(luò)計(jì)算體系結(jié)構(gòu)的開(kāi)展五層沙漏結(jié)構(gòu)開(kāi)放網(wǎng)格效勞體系結(jié)構(gòu)OGSAOpen Grid Service ArchitectureWeb Service 資源框架WSRFWeb Service Resource FrameWork網(wǎng)絡(luò)計(jì)算體系結(jié)構(gòu)的開(kāi)展續(xù)網(wǎng)格計(jì)算體系結(jié)構(gòu)層次體系結(jié)構(gòu)開(kāi)放網(wǎng)格效勞體系結(jié)構(gòu)OGSAOGSIWSRFWSResource Framework八十年代中后期2004自治多域服務(wù)聯(lián)合計(jì)算九十年代中期20012

9、002多層網(wǎng)格體系結(jié)構(gòu)開(kāi)放網(wǎng)格服務(wù)體系結(jié)構(gòu)OGSA技術(shù)體系OGSIOGSA技術(shù)體系WSRF元計(jì)算計(jì)算網(wǎng)格20世紀(jì)60年代，提出了網(wǎng)格計(jì)算的根本思想 。因特網(wǎng)的先驅(qū)：提出銀河間計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的概念，相信世界上每個(gè)人能隨處使用計(jì)算機(jī)和獲取數(shù)據(jù)。20世紀(jì)80年代末，提出了“元計(jì)算meta-computing概念。 通過(guò)聯(lián)網(wǎng)環(huán)境透明地獲得和使用的強(qiáng)大的計(jì)算資源。 90年代末，提出了網(wǎng)格Grid概念。 一個(gè)無(wú)縫集成的計(jì)算和協(xié)同環(huán)境。網(wǎng)格的起源 網(wǎng)格的開(kāi)展萌芽階段：在90年代早期，主要是千兆網(wǎng)的測(cè)試床，以及一些元計(jì)算的實(shí)驗(yàn)；如FAFNER(Factoring via Network-Enabled Recur

10、sion), 如I-WAY;早期實(shí)驗(yàn)階段：在90年代中期到后期，包括一些學(xué)術(shù)性的軟件工程，比方，Globus，Legion，還有一些應(yīng)用實(shí)驗(yàn)；迅速開(kāi)展階段：2002年以來(lái)，出現(xiàn)了大量的應(yīng)用社團(tuán)和工程，主要根底設(shè)施的開(kāi)發(fā)的使用，工業(yè)對(duì)網(wǎng)格計(jì)算的興趣在增長(zhǎng)等，比方IBM，Platform，Microsoft，Sun，等重要的公司； 網(wǎng)格特點(diǎn) 作為一種新出現(xiàn)的重要根底設(shè)施，了解這個(gè)設(shè)施的特點(diǎn)，可以幫助了解認(rèn)識(shí)和把握網(wǎng)格。網(wǎng)格的特點(diǎn)如下： 1分布性 網(wǎng)格特點(diǎn)22自相似性 分形模型最重要特征就是自相似性，即整體和局部之間存在一定的相似性。整體和局部互相表達(dá)特征。網(wǎng)格特點(diǎn)33動(dòng)態(tài)性和多樣性 動(dòng)態(tài)性包括動(dòng)態(tài)

11、增加和動(dòng)態(tài)減少兩個(gè)方面4自治性與管理的多重性 網(wǎng)絡(luò)中的資源首先是歸自身所有者擁有的，網(wǎng)格資源也必須接受網(wǎng)格的統(tǒng)一管理。 網(wǎng)格的自治性是指網(wǎng)格允許資源擁有者對(duì)他的資源有自主的管理能力。 網(wǎng)格管理多重性是指一方面它允許網(wǎng)格資源的擁有者對(duì)資源具有自主性管理，另一方面又要求網(wǎng)格資源必須接受網(wǎng)格的統(tǒng)一管理。網(wǎng)格體系結(jié)構(gòu)體系結(jié)構(gòu)本身就是一個(gè)系統(tǒng)的整體框架結(jié)構(gòu)，通過(guò)它從整體上了解一個(gè)系統(tǒng)的構(gòu)架布局等。網(wǎng)格體系結(jié)構(gòu)也是如此，我們給出一個(gè)通用意義上的定義：網(wǎng)格體系結(jié)構(gòu)就是關(guān)于如何建造網(wǎng)格的技術(shù)。它給出了網(wǎng)格的根本組成與功能，描述了網(wǎng)格各組成局部的關(guān)系以及它們集成的方式或方法，刻畫(huà)了支持網(wǎng)格有效運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)制。網(wǎng)格體

12、系結(jié)構(gòu)的精髓網(wǎng)格體系結(jié)構(gòu)表達(dá)了一個(gè)分合思想，貫穿兩條主線(xiàn)，一個(gè)是“分，另一個(gè)就是“合網(wǎng)格體系結(jié)構(gòu)的作用是在一定程度上對(duì)網(wǎng)格的解剖。GA必須要能夠標(biāo)識(shí)出網(wǎng)格的根本組成成分，要能夠清楚地說(shuō)明網(wǎng)格整體是由那些關(guān)鍵局部結(jié)合在一起形成的。GA還必須能夠?qū)Ω鱾€(gè)局部地功能、目的、特點(diǎn)等進(jìn)行清晰地描述，使人們能夠了解各個(gè)組成局部的作用。這是“分的作用?！胺值母字?，GA還需要進(jìn)一步描述“合的功能，即充分了解網(wǎng)格的各個(gè)局部的作用機(jī)理、作用方式等的根底上，將分的局部按照一定的方式進(jìn)行組織和集成，形成一個(gè)特定功能的整體對(duì)外提供效勞。網(wǎng)格體系結(jié)構(gòu)-網(wǎng)格的同軸模型高性能網(wǎng)絡(luò)通信資源管理網(wǎng)格效勞網(wǎng)格應(yīng)用網(wǎng)格體系結(jié)構(gòu)-網(wǎng)

13、格系統(tǒng)的組件模型網(wǎng)格體系結(jié)構(gòu)-網(wǎng)格系統(tǒng)的組件模型網(wǎng)格資源：包括網(wǎng)絡(luò)上所有分布的，可訪(fǎng)問(wèn)的計(jì)算資源。實(shí)現(xiàn)了計(jì)算資源在物理上的連通。網(wǎng)格中間件：一系列工具和協(xié)議軟件。屏蔽網(wǎng)格資源的分布、異構(gòu)特性，提供透明、一致的接口。網(wǎng)格開(kāi)發(fā)環(huán)境和工具：讓開(kāi)發(fā)人員開(kāi)發(fā)不同的應(yīng)用以及用戶(hù)代理在全局資源中調(diào)度計(jì)算。網(wǎng)格應(yīng)用層：是用戶(hù)需求的具體表達(dá)。提供網(wǎng)格入口(grid portals)技術(shù)。從網(wǎng)格開(kāi)發(fā)角度表達(dá)出來(lái)的網(wǎng)格層次結(jié)構(gòu)網(wǎng)格體系結(jié)構(gòu)的演變五層沙漏結(jié)構(gòu) 由Foster等最早提出的，是一個(gè)最先出現(xiàn)的應(yīng)用和影響廣泛的結(jié)構(gòu)。OGSA體系結(jié)構(gòu) 開(kāi)放網(wǎng)格效勞結(jié)構(gòu)OGSA(Open Grid Services Archit

14、ecture)是Global Grid Forum 4的重要標(biāo)準(zhǔn)建議，是繼五層沙漏結(jié)構(gòu)之后最重要的一種網(wǎng)格體系結(jié)構(gòu)。是由Foster等結(jié)合Web Service等技術(shù)，在IBM合作下提出的新的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)。 五層沙漏結(jié)構(gòu)五層沙漏結(jié)構(gòu)是一種以協(xié)議為中心的結(jié)構(gòu)，也十分強(qiáng)調(diào)效勞與APIApplication Programming Interfaces和SDK Software Development Kits的重要性。五層沙漏的根本思想：共享互操作協(xié)議API/SDK五層劃分沙漏結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原那么保持參與的開(kāi)銷(xiāo)最小核心協(xié)議較少的，要普遍支持提供一些核心效勞為根底類(lèi)似OS內(nèi)核，移植方便管轄多種資源，允許局部控

15、制用來(lái)構(gòu)建高層的、特定領(lǐng)域 的應(yīng)用效勞支持適應(yīng)性“IP hourglass modelDiverse global services核心服務(wù)Local OSA p p l i c a t i o n s 高層功能向瓶頸局部的映射瓶頸局部功能向底層的映射瓶頸局部Hourglass Grid Architecture比較Internet ArchitectureApplication構(gòu)造層Fabric“Controlling things locally”: Access to, & control of, resources連通層“Talking to things”: 通訊 (Internet

16、 protocols) & 安全資源層Resource“共享單個(gè)資源”: 協(xié)商訪(fǎng)問(wèn), 控制使用聚合層Collective“管理多個(gè)資源”: 無(wú)處不在的底層基礎(chǔ)服務(wù)services應(yīng)用層“Specialized services”: 面向用戶(hù)或面向應(yīng)用的分布式服務(wù) servicesInternetTransportApplicationLinkInternet Protocol Architecture每一層存在的協(xié)議、效勞和接口Languages/FrameworksFabric LayerApplicationsLocal Access APIs and ProtocolsCollectiv

17、e Service APIs and SDKsCollective ServicesCollective Service ProtocolsResource APIs and SDKsResource ServicesResource Service ProtocolsUser Service ProtocolsUser Service APIs and SDKsUser ServicesConnectivity APIsConnectivity Protocols五層沙漏結(jié)構(gòu)構(gòu)造層(Fabric)構(gòu)造層本地控制的接口提供資源如計(jì)算資源，存儲(chǔ)資源，目錄，網(wǎng)絡(luò)資源，傳感器等資源可以是邏輯實(shí)體，如

18、一個(gè)分布式文件系統(tǒng)、計(jì)算集群或分布式計(jì)算機(jī)池。實(shí)現(xiàn)了本地的，具體于資源的操作具有內(nèi)省機(jī)制，該機(jī)制支持發(fā)現(xiàn)資源的結(jié)構(gòu)、狀態(tài)和能力實(shí)現(xiàn)資源本地管理機(jī)制。如集群資源具有內(nèi)部協(xié)議如集群管理協(xié)議和軟件，網(wǎng)格可以利用該協(xié)議提供對(duì)效勞質(zhì)量的某種控制構(gòu)造層(Fabric)構(gòu)造層計(jì)算資源需要啟動(dòng)程序并監(jiān)視和控制結(jié)果進(jìn)程執(zhí)行的機(jī)制；需要內(nèi)省功能來(lái)確定硬件和軟件的特征，以及相關(guān)的狀態(tài)信息存儲(chǔ)資源需要發(fā)送和獲取文件的機(jī)制；需要對(duì)文件的局部子集進(jìn)行讀和寫(xiě)，以及執(zhí)行遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)選擇和數(shù)據(jù)裁剪的機(jī)制；對(duì)分配給數(shù)據(jù)傳輸?shù)馁Y源磁盤(pán)空間、磁盤(pán)帶寬、網(wǎng)絡(luò)帶寬、CPU等進(jìn)行控制和管理的機(jī)制；需要內(nèi)省功能來(lái)確定可用的空間和帶寬利用率等信息

19、網(wǎng)絡(luò)資源需要對(duì)分配給網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)馁Y源例如，優(yōu)先級(jí)隊(duì)列、預(yù)留的資源進(jìn)行管理的機(jī)制；需要內(nèi)省功能來(lái)確定網(wǎng)絡(luò)的特征和負(fù)載。Grid體系結(jié)構(gòu)各層說(shuō)明構(gòu)造層(Fabric)：提供一套對(duì)局部資源控制的工具和接口；計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)和目錄等對(duì)所控制的共享資源進(jìn)行局部管轄和調(diào)度實(shí)現(xiàn)各種資源本身的一些控制管理機(jī)制不同類(lèi)型資源不同的控制管理機(jī)制YH資源和作業(yè)管理系統(tǒng)SGI資源和作業(yè)管理系統(tǒng)IBM資源和作業(yè)管理系統(tǒng)特定構(gòu)造層資源及其功能特性構(gòu)造層資源舉例 功能特性 計(jì)算資源啟動(dòng)程序，監(jiān)控和控制進(jìn)程的執(zhí)行，控制進(jìn)程資源分配的管理機(jī)制，提前預(yù)留機(jī)制，查詢(xún)功能.存儲(chǔ)資源存放與獲取文件的機(jī)制，第三方高性能傳輸方式，讀寫(xiě)文

20、件子集機(jī)制，遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)選取與歸約機(jī)制，對(duì)分配用于數(shù)據(jù)傳輸資源的控制管理機(jī)制，提前預(yù)約機(jī)制，查詢(xún)功能.網(wǎng)絡(luò)資源對(duì)網(wǎng)絡(luò)傳輸資源的管理機(jī)制，查詢(xún)功能（用來(lái)得到網(wǎng)絡(luò)特性和負(fù)載）.代碼庫(kù)源代碼和目標(biāo)代碼管理機(jī)制，比如CVS控制系統(tǒng).目錄目錄查詢(xún)與更新操作機(jī)制，比如關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)連接層連接層平安便利的通信定義了通信和認(rèn)證核心協(xié)議通信協(xié)議通信協(xié)議實(shí)現(xiàn)傳輸IP/TCP/UDP, IPX/SPX、路由OSPF/RIP/EIGRP和命名(DNS/Netbios)不局限于TCP/IP協(xié)議棧，還包括ATM，高性能光纖網(wǎng)，無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)等通信協(xié)議連接層連接層平安便利的通信保證通信平安的認(rèn)證核心協(xié)議單一登錄網(wǎng)格用戶(hù)需要啟動(dòng)訪(fǎng)問(wèn)多個(gè)遠(yuǎn)

21、程資源的計(jì)算任務(wù)，但是用戶(hù)應(yīng)該只認(rèn)證一次，而不必為訪(fǎng)問(wèn)每個(gè)資源或管理域都“登錄委托和限制性委托一個(gè)用戶(hù)必須能夠賦予一個(gè)程序代表他運(yùn)行的能力，以便該程序能夠訪(fǎng)問(wèn)授權(quán)該用戶(hù)訪(fǎng)問(wèn)的資源被委托的程序能夠有選擇的把它的權(quán)限的一局部委托給另外一個(gè)程序，即限制性委托與本地平安方案的集成在異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中，每個(gè)資源提供者通常都有本地平安方案，不能要求對(duì)本地平安方案進(jìn)行大規(guī)模替換。網(wǎng)格平安方案必須能和不同的本地方案互操作，實(shí)現(xiàn)對(duì)本地環(huán)境的映射?；谟脩?hù)的信任關(guān)系如果用戶(hù)擁有地點(diǎn)A和地點(diǎn)B的權(quán)力，那么該用戶(hù)應(yīng)該能夠一起使用地點(diǎn)A和地點(diǎn)B，而不需要地點(diǎn)A和地點(diǎn)B的平安管理者之間進(jìn)行交互Grid體系結(jié)構(gòu)各層說(shuō)明連通層(co

22、nnectivity):定義了Grid網(wǎng)絡(luò)事務(wù)處理的通信和驗(yàn)證協(xié)議，基于Internet協(xié)議；基于Internet協(xié)議，完成通信；認(rèn)證和平安通信連接層平安認(rèn)證特性特點(diǎn)描述單一登陸用戶(hù)只需登陸一次，就可以以該身份訪(fǎng)問(wèn)不同的構(gòu)造層網(wǎng)格資源，不需要對(duì)不同的資源多次重復(fù)登陸，也不需要用戶(hù)進(jìn)一步介入.代理用戶(hù)必須有讓程序以自己身份運(yùn)行的能力，因此程序就能夠訪(fǎng)問(wèn)用戶(hù)認(rèn)證的不同資源.該程序還能夠有條件將它的部分權(quán)限授予另一個(gè)程序（受限制的代理）.與局部安全方法的集成不同的資源可以使用其局部的安全方案，但是網(wǎng)格安全方案必須與那些局部的方案進(jìn)行互操作.不要求網(wǎng)格安全方案完全代替局部安全方案，但是它必須能夠?qū)崿F(xiàn)向

23、局部安全的映射.基于用戶(hù)的信任機(jī)制用戶(hù)可以使用多個(gè)提供者提供的資源，但并不是要求資源提供者在安全環(huán)境中協(xié)同操作或互操作.即如果一個(gè)用戶(hù)有權(quán)使用站點(diǎn)A和B的資源，用戶(hù)能夠?qū)和B的資源結(jié)合起來(lái)使用，并不要求A和B的安全管理相互作用.資源層資源層實(shí)現(xiàn)經(jīng)過(guò)身份認(rèn)證的網(wǎng)格用戶(hù)與遠(yuǎn)端資源和效勞進(jìn)行交互的功能定義單一資源上的共享操作協(xié)議如平安協(xié)商、初始化、監(jiān)控、控制、記帳、付費(fèi)等資源層協(xié)議調(diào)用Fabric層的功能來(lái)訪(fǎng)問(wèn)和控制本地資源兩種主要協(xié)議類(lèi)型信息協(xié)議：用來(lái)獲得資源的結(jié)構(gòu)和狀態(tài)信息，如配置負(fù)載代價(jià)等管理協(xié)議：用來(lái)協(xié)商對(duì)共享資源的訪(fǎng)問(wèn)，指定資源請(qǐng)求策略如資源預(yù)留，或資源Qos，以及資源操作如進(jìn)程創(chuàng)立數(shù)據(jù)

24、訪(fǎng)問(wèn)等的實(shí)例化Grid體系結(jié)構(gòu)各層說(shuō)明續(xù)資源層Resource)：定義了一些對(duì)單個(gè)的資源共享操作協(xié)議定義了某類(lèi)資源的管理和操作等的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議和接口可以遠(yuǎn)程統(tǒng)一的訪(fǎng)問(wèn)和共享操作資源如交換、啟動(dòng)、監(jiān)視、控制、記帳和支付等，以及應(yīng)用程序接口和軟件包；例如：標(biāo)準(zhǔn)的作業(yè)管理系統(tǒng)接口和標(biāo)準(zhǔn)資源層的協(xié)議類(lèi)型與描述協(xié)議類(lèi)型描述信息協(xié)議得到資源的結(jié)構(gòu)和狀態(tài)信息，比如配置，當(dāng)前負(fù)載，使用策略等.管理協(xié)議通過(guò)判斷訪(fǎng)問(wèn)共享資源，指出資源需求以及執(zhí)行的操作.初始化共享關(guān)系，保證要求的協(xié)議操作與底層共享資源提供的共享策略一致.還要考慮記賬和付費(fèi)的問(wèn)題，協(xié)議還可能需要具有監(jiān)控操作的狀態(tài)并控制某些操作的功能.會(huì)聚層會(huì)聚層所定義

25、的協(xié)議和效勞不是同某一特定資源相關(guān)的,而是用來(lái)定義資源集之間的交互會(huì)聚層能夠?qū)崿F(xiàn)多種不同的共享行為而不需要對(duì)共享資源施加新的限制,如網(wǎng)格目錄效勞:MDS-2協(xié)同分配調(diào)度代理效勞:AppLeS, Condor-G,Nimrod-G等監(jiān)控和診斷效勞數(shù)據(jù)復(fù)制效勞會(huì)聚層提供編程工具和編程模型編程模型(chap24)工作流系統(tǒng)軟件發(fā)現(xiàn)效勞NetSolve, Ninf虛擬社區(qū)內(nèi)協(xié)同信息交換如Access Grid, B, 群件系統(tǒng)等會(huì)聚層同樣涉及平安策略和記帳問(wèn)題Grid體系結(jié)構(gòu)各層說(shuō)明續(xù)聚合(Collective)：提供多個(gè)資源協(xié)同工作聯(lián)合資源調(diào)度和預(yù)約，信息效勞，數(shù)據(jù)復(fù)制效勞、資源發(fā)現(xiàn)效勞、團(tuán)體授權(quán)效勞、協(xié)作效勞和分布記帳效勞等；例如：標(biāo)準(zhǔn)的作業(yè)管理系統(tǒng)接口和標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)合分配會(huì)聚層效勞和協(xié)議服務(wù)與功能名稱(chēng)描述目錄服務(wù)允許虛擬組織參加者發(fā)現(xiàn)存在的資源或者是存在的資源的特性，允許用戶(hù)根據(jù)名字或者屬性來(lái)查詢(xún)資源.協(xié)同分配，調(diào)度以及代理服務(wù)允許虛擬組織參加者申請(qǐng)一個(gè)或者更多的資源，并且在相應(yīng)的資源上進(jìn)行任務(wù)調(diào)度.監(jiān)控和診斷服務(wù)用于監(jiān)視虛擬組織資源的失敗，惡意的攻擊，入侵檢查，過(guò)載等等.數(shù)據(jù)復(fù)制服務(wù)支持虛擬組織存儲(chǔ)，網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算的管理，按照響應(yīng)時(shí)間，可靠性，費(fèi)用等標(biāo)準(zhǔn)優(yōu)化數(shù)據(jù)訪(fǎng)問(wèn)性能.網(wǎng)格支持下的編程系統(tǒng)可以在網(wǎng)格中提供熟悉的編程模型，使用不同的網(wǎng)格服務(wù)解決資源發(fā)現(xiàn)，安全，資源分配以及其它問(wèn)題.