1.3 网格的提出与演化

1.3.1 网格概念的提出

网格（Grid）一词是从电力网（Power Grid）概念借鉴过来的，提出于20世纪90年代中期。网格是构筑在Internet上的一项新兴技术，它通过高速的共享网络连接地理上广泛分布的异构资源（包括高速连接的异构计算机、数据库、科学仪器、文件和超级计算系统等），以此来协同解决那些通常需要许多CPU或存储器处理、访问的单个问题。网格的概念反映了人们希望像用电一样方便地获得和使用计算和信息资源的愿望。物理上，网格是由高性能网络连接的地理上分散的高性能计算机、海量存储装置、仪器设备、数据库等所组成。逻辑上，网格就像一台功能强大的虚拟计算机。网格所提供的计算、模拟仿真能力可以大大加强传统产业的产品设计、试制、测试的能力，缩短产品更新换代的周期，提高企业的竞争力。基于网格的问题求解被称做网格计算（Grid Computing），它是在1995年的I-WAY项目中最先提出来的。

网格是一种新技术，它具有新技术的两个主要特征：其一，不同群体使用不同的名词来称谓它；其二，网格的精确含义和内容还没有固定，还在不断变化。与许多新兴技术一样，关于网格计算，不同的组织或个人都有自己的定义。

IBM对网格的定义如下：网格是分布在局域网或者广域网上各种可用资源的集合。网格使得这些资源集合对于终端用户或者应用来说像是一个大的虚拟计算系统。目的是通过在个人、组织和资源之间安全地、协同地资源共享来创建一种动态的虚拟组织。网格计算是一种分布式计算，这种分布式计算不但跨越实际的地理位置，还跨越各种组织、机器架构和软件边界，以提供给每一个连入网格的用户无限的计算力、协作和信息接入。互联网使计算机可以互相交谈，网格计算将会使计算机之间可以协同工作。通过结合企业计算的服务质量和共享各种分布式的异构资源（来自于应用、数据、存储和服务器中的任何东西），网格将互联网提升为一个真正的计算平台。

另一个关于网格的定义来源于Globus联盟（一个研究和开发组织，主要关注将网格计算实际应用到科学和工程计算）。网格是一种基础设施，这种基础设施能够使得对有不同组织拥有或者管理的高端计算机、网络、数据库和科学仪器资源进行集成性的、协调的使用。网格应用通常涉及大量的数据或者计算，经常需要跨越组织边界实现安全的资源共享，因此利用现有的互联网和Web基础设施并不能很容易地处理。

网格计算的另一个定义如下：网格计算系统是一个硬件和软件基础设施，它提供对高端计算能力的可依赖的、一致的、广泛的和低价的接入。网格关心的是在动态、多机构的虚拟组织中的协同资源共享和问题求解。关键的概念是在一个参与方（资源提供者和资源消费者）集合之间协商资源共享的能力，以及在此基础上，为了某一个目标而使用最终资源池的能力。这里所考虑的共享并不只是文件交换，而是对计算机、软件、数据和其他资源的直接接入。这种共享在工业、科学和工程领域中的一些协同问题求解和资源代理策略中是经常需要的。鉴于互联网是一种通信网络，网格计算可视为一种计算网络。

网格计算有时也被称做其他的名字（尽管某一些名字可能有稍微不同的内涵）。例如，“计算网格”、“按需计算”、“即时计算”、“平台计算”、“网络计算”、“效用计算”、“计算公用设施”、“广义上的集群计算”，这些名词或多或少地等同于网格计算，但是又都有各自的侧重点。

网格是目前越来越重要的研究领域，被称为是下一代的Internet。网格是一种关系科研、经济、社会、国防的重要国家基础设施，在国内外都引起了广泛的关注。网格概念背后真正和特定的基础是协调的资源共享和在动态、多机构虚拟组织中的问题求解。近年来，随着开放网格服务体系结构（Open Grid Services Architecture，OGSA）的提出，网格计算与Web服务标准相结合，将网格计算的应用扩展到更广泛的领域。

基于OGSA的服务网格为松散的分布式服务提供了一个“电子市场”，使整合网格资源（以服务方式体现的计算资源、存储资源、软件和遗留系统资源、数据资源等）成为可能，并为组织间建立更加灵活和丰富的合作提供了空前的机遇。

1.3.2 网格的发展

网格的发展经历了三个阶段：第一阶段是网格的萌芽阶段，开始于20世纪90年代早期，研究内容是关于千兆网试验床及一些元计算方面的工作；第二阶段是一些早期的试验，时间大概从20世纪90年代中期到晚期，出现了一些比较重要的开创性和奠基性的研究项目，如I-WAY、Globus、Legion等；目前是网格计算的迅速发展阶段，关于网格的研究、开发和应用项目大量出现，出现了影响很大的组织全球网格论坛GGF（Global Grid Forum），同时网格计算也不再仅仅局限于科学研究，工业界与学术界联盟正致力于使网格计算在更广泛的领域得到推广和应用。

早期的网格是从连接超级计算点的项目开始的，当时这种方式被称为元计算（Metacomputing）。这一术语源于CASA项目，是美国在1989年左右部署的千兆位/秒的试验床之一。

20世纪90年代早期到中期这段时间，出现了早期的元计算或者网格环境。这些早期的元计算项目有一个共同的目标，就是为广泛领域的高性能应用提供计算资源。这种类型的技术有两个主要分支项目，分别是FAFNER（Factoring via Network-Enabled Recursion）和I-WAY（Information Wide Area Year）。这两个项目有着很大不同，但又需要克服许多类似的困难，如通信、资源管理及对远程数据的操纵能力，只有这样才可以有效和高效的工作。

FAFNER是在1995年，由Bellcore实验室、Syracuse大学，以及联合操作系统（Co-Operating System）共同主持的联盟启动的一个通过Web来进行因数分解的项目。FAFNER的建立是为了对RSA130进行因数分解，它使用一种名为数字分区筛选（Number Field Sieve，NFS）的因数分解新技术，该技术需要用到计算Web服务器（Computational Web Server）。该联盟提供了一个NFS的Web接口。该项目的志愿者可以通过Web表格来激活服务器端的CGI（Common Gateway Interface）脚本，该脚本是用Perl编写的。该项目的贡献者可以通过一些Web页面来访问很多用于筛选因数分解步骤的支持服务，包括NSF软件分布、项目文档、匿名用户手册、筛选任务的传播、关系的集合、关系文档服务和实时筛选状态报告。贡献者下载并建立一个筛选软件守护程序，这就是他们各自的Web客户端，通过HTTP协议与Web服务器的CGI脚本进行交互，得到数值并且发布结果。FAFNER系统在1995年的超级计算国际会议（在San Diego召开的SC’95）上挑战TeraFlop的活动中获奖。它为后来基于Web的元计算项目铺平了道路。

I-WAY是一个实验型的高性能网络，它连接了许多高性能计算机和高级可视化环境。I-WAY项目的构想开始于1995年早期，它最开始的想法不是要建造一个网络，而是将已有的高带宽网络集成起来。它共使用10个不同带宽与协议的网络，使用不同的路由与交换技术， I-WAY通过这些技术将分布在美国17个站点的许多虚拟环境、数据集合和计算机连接起来。在San Diego召开的SC’95国际会议上，I-WAY项目得到了成功展示。

为了将I-WAY软件接口与管理标准化，设计者决定在关键的站点安装I-POP（Installed point-of-presence）服务器，用它作为I-WAY的网关。I-POP服务器一般是UNIX工作站，配置统一，采用一种叫做I-Soft的标准软件环境。I-Soft试图解决异构、扩展性、性能及安全等问题。I-WAY项目还开发了一个资源调度器，被称为计算资源代理CRB（Computational Resource Broker）。CRB是由用户到CRB及由CRB到局部调度器两组协议组成的。实际CRB的实现是通过单一集中调度器守护进程和多个局部调度器守护进程构成的。此外，CRB作为认证代理，在后面代表用户执行对I-WAY资源的认证。

FAFNER和I-WAY项目都试图建造一个元计算环境，只不过它们分别从计算图谱的两个不同的方向出发来集成资源。FAFNER是一个普适的系统，可以在拥有Web服务器的任何平台上工作。一般的，它的客户端是低端计算机，而I-WAY是将超级计算中心的资源集成起来。两个项目的应用类型也是不同的（不同类型的应用在如何利用各自环境方面是不同的）。FAFNER专门用于因数分解，因数分解问题本身就有很好的并行性，对快速的网络互联没有太高的要求。而I-WAY则恰恰相反，它主要是为了解决各种高性能的计算应用，这类应用需要快速的互联网络和强大资源的支持。这两个项目都缺乏扩展性，如FAFNER是通过依靠很多人为的因素，达到分布计算和收集筛选结果的目的，而I-WAY则受限于I-POP与I-Soft的组件设计。FAFNER和I-WAY在一定程度上应该说都是很有创新性的项目，每一个项目都是元计算的先驱，对后面第二代网格项目的成功都很有帮助。可以这么说，FAFNER是后面类似于SETI@home和分布式.NET的先驱，而I-WAY则是Globus和Legion的先驱，I-WAY项目中的一些试验与软件开发部分，已经被Globus项目所吸收。

随着网格应用的开展，网格的异构性、扩展性和适应性挑战日益增长，这一时期的网格研究侧重于提供标准、规范的网格中间件，系统地研究资源管理与调度等方面。

中间件经常被看做是操作系统和应用之间的软件层，它为应用的正确执行提供各种服务。在网格中，中间件通过提供一系列标准的服务接口，可以隐藏资源的异构特性，为用户及应用提供一个同构和无缝的环境。Globus和Legion是其中最有意义的两个项目。

Globus提供的是软件基础设施，通过它，应用就可以将分布的异构计算资源作为一个虚拟的计算机来使用。Globus项目是美国多个研究组织共同努力的结果，其目的是要建造一个计算网格。在这里，计算网格就是指一套软硬件基础设施，该基础设施可以提供可靠、一致、随处可以访问的高端计算能力，可以屏蔽掉由于资源与用户的分布所带来的影响。Globus系统的核心组成部分是Globus工具包，它提供了建造计算网格所需要的基本的服务与能力。该工具包由许多组件组成，它们实现了安全、资源定位、资源管理和通信等基本服务。

Legion是一个基于对象的“元系统”（Metasystem），它是由Virginia大学开发的。Legion提供了一种软件基础设施，通过它可以实现异构、地理分布的高性能计算系统的无缝交互。Legion试图通过用户工作站，屏蔽掉规模、物理位置、语言和底层特定操作系统的不同，为用户提供一个集成的基础设施。Legion提供给网格环境功能的方式与Globus不同，它将其所有的组件都封装成对象。这样Legion就具备了所有常用面向对象方法的优点，如数据抽象、封装、继承和多态等。Legion最早在1997年11月发布，从那时起，构成Legion的组件就一直在不断地发展与进化。在1998年8月，建立了应用元计算（Applied Metacomputing）项目，主要用来开发Legion的商业潜力。在2001年6月，Avaki公司成立，此项目的成果开始通过这个公司来发布。

基于组件框架来解决交叉学科高性能计算应用开发中的复杂性问题，是一个越来越流行的观念。这样的系统，可以通过引入高级抽象和进行代码重用，使程序员加快项目的开发进程。它们也提供了清晰的组件接口，这样就方便了不同团队之间的交互。如Globus和Legion，都可以在组件框架内实现服务。

网格资源代理与调度主要涉及批处理与调度系统和存储资源代理。其中Condor是一个可以在不同的UNIX平台上执行批处理作业的软件包，它会选择那些空闲的UNIX平台来执行作业。可移植的批处理系统PBS（Portable Batch System）是一个批处理队列和工作负载管理系统（最先由NASA开发）。它可以在不同的UNIX平台上工作，包括集群和超级计算机。Sun的网格引擎SGE（Sun Grid Engine）也提供作业排队系统。在SGE中，作业需要在作业管理器上进行排队和等待。用户向SGE递交作业，并声明该作业所必需的描述。当一个队列可以为新任务提供服务时，SGE就将一个合适作业交给该队列，并对该作业进行调度，以赋以其最高的优先级或者是最长的等待时间。它试图让新的作业选择最合适的队列或者最少负载的队列来开始执行。负载共享设施LSF（Load Sharing Facility）是Platform Computing公司的商用系统。LSF是从Toronto大学开发的Utopia系统发展而来的，是目前最广泛使用的商用作业管理系统。LSF由分布式的负载共享和批处理排队软件组成，这些软件可以管理、监测和分析异构计算机组成的网络上的资源和负载情况，并且具有容错能力。上面提到的这些软件包一开始都是以局部分布计算平台上的作业管理系统或者是任务管理系统而存在的。存储资源代理SRB（Storage Resource Broker）系统是由San Diego超级计算中心SDSC开发的，通过合理定义的API，它提供对各种存储设备上分布存储空间的一致访问。

Web门户允许应用科学家和研究者通过Web接口来访问特定领域的资源。与典型的Web专题门户不同，网格门户还提供访问网格资源的能力。如网格门户可以对用户进行认证，允许用户访问远程资源，帮助用户对作业调度进行决策，允许用户访问和操作存储在远程数据库中的资源信息，网格门户可以针对应用特点进行个性化设置，并为每一个网格用户创建并存储这些信息。这些属性，加上其他的一些特点，使得网格门户成为网格用户访问网格资源的最佳工具。随着上面这些网格组件的出现，一些国际性团体启动了一些项目，这些项目的目的是用来把这些网格组件集成到一个统一的系统中，主要用于一些示范性的高性能广域应用。其中典型的代表是Cactus、CERN领导的欧洲数据网格、UNICORE和WebFlow。

一种解决扩展性的有效途径就是采用分布式方法，当然这并不是一个很简单的解决办法。虽然传统的“客户机—服务器”模型可能成为性能的“瓶颈”和单一故障点，但它仍将广泛存在，因为分布性为它带来了新的机遇与挑战。对等式计算（例如，Napster、Gnutella、Freenet，以及JXTA项目）和Internet计算（SETI@home、Entropia系统）是更通用的计算结构，它可以利用全球的分布资源。在对等式计算中，机器之间通过Internet或者私有网络来共享数据和资源，如空闲的计算能力和存储能力。不需要通过中心服务器，各个机器之间就可以直接通信，并且可以对计算任务进行管理。这样就使得对等式计算可以更有效地扩展，这是传统的“客户机—服务器”系统所不具备的。

随着网格方案的深入开发与发展，网格工程的其他方面也变得明朗起来。为了建造更新的网格应用，重用已有的组件和信息资源，将这些组件以灵活的方式进行组合，是一种很吸引人的方式。这一方案的提出与面向服务模型的接受程度不断提高，以及对元数据的关注增强密切相关。实际上，面向服务的方法对信息构造层有隐含的要求：为了将网格资源灵活地组合为网格应用，需要该资源的功能、可用性及不同组件接口的信息，而且这些信息必须有相互认可的可以被机器处理的解释方式。

这其中最主要的里程碑是提出了虚拟组织和开放网格服务架构（Open Grid Service Architecture，OGSA）。OGSA以一种服务的观点对网格的设计和实现进行了定义，它是面向服务的架构（SOA），Web Services和网格技术融合的结果。

面向服务的架构（SOA）定义了两个实体该如何交互以使得一个实体代表另一个实体来执行一项工作。一项工作可以被称做是一个服务，服务之间的交互使用一种描述语言来定义。每一个交互都是自包含和松耦合的，所以每一个交互都独立于其他的交互。在SOA环境中，应用由一组服务的集合装配而成，每一个服务都表示分离的、独立的功能或特色。SOA所倡导的协议独立性使得不同的服务消费者可以使用不同的通信方式来使用服务。理想情况下，在服务提供者和服务消费者之间应该有一个管理层来确保不同实现协议间切换的灵活性。

Web Services是实现面向服务架构的一类技术的集合。尽管Web Services并不是唯一实现SOA架构的方法，例如，CORBA和DCOM都在过去使用过以实现SOA架构，只是对于传统的实现方法来讲，Web Services方法有其技术上独特的优势。使用XML来描述服务接口和编码消息方便了在独立定义的、松散连接的服务上完成应用和分布式系统的整合。在这一阶段，随着大量的公司提供质量较好的商业Web Services协议堆栈实现和Apache提供的开源实现，构建Web Services的技术逐渐变得相当成熟。

将SOA的思想和Web Services应用到网格中来便产生了开放网格服务架构和网格服务的概念。网格服务不同于普通Web Services的一个主要方面是普通的Web Service被认为是没有状态的，而网格服务为了满足网格的特性，对使用Web Services技术来实现有状态的服务进行了标准化。OGSA是Globus与IBM关于Web Services与网格计算融合的观点，它在2002年2月于多伦多举行的GGF会议上提出。OGSA是将网格看做是网格服务可扩充的集合。虚拟组织是由与它们相联系的服务定义的，也正是这些服务实例化了这个虚拟组织。在OGSA中，每一个虚拟组织用已有的网格服务构件建立自己的基础设施，并具有加入定制构件的能力。当然，这些构件必须实现必要的接口才能够成为一种网格服务。OGSA定义了一套初步的网格服务接口集合和建造网格所需要的功能。网格发展中所涉及的主要技术和项目如图1.1所示。

1.3.3 网格相关的研究计划与国际组织

1.Globus

Globus工具软件已经在世界范围内得到了一定程度的使用。它对全球的网格研究开发工具起到了巨大的推动作用，成了网格领域受世人关注的焦点。该项目要开发一个面向科学计算的基本软件基础设施，利用该设施，把地理位置上分布的计算资源和信息资源集成起来。该项目研究网格计算的关键理论，开发支持网格计算的工具软件和网格应用程序，帮助规划和组建大型的网格实验平台。关键理论包括资源管理、网格安全、信息服务、数据管理等。工具软件是Globus最重要的成果，它的目标是能够在各种平台上运行。在2005年4月发布了4.0版本，在4.0版本中实现了WSRF的全部规范和WSN的部分规范。

2.Legion

Legion是弗吉尼亚大学的一个基于对象的元系统软件项目，始于1993年。它的目标是为用户提供单一、一致的虚拟机器模型。Legion是一个基于计算的元系统，支持透明调度、数据管理、容错、站点自治和多种安全机制。在Legion内，所有的实体都是对象，包括硬件实体和软件实体。每一个对象由它的类对象定义和管理，类对象的作用相当于管理者，它除了定义实例之外，还制定管理策略。

3.Condor

Condor是威斯康星-麦迪逊大学的研究项目，它是一个专用的计算密集型负载管理系统，提供队列机制、调度策略、优先级方案、资源监控、资源管理等功能。用户向Condor提交自己的作业后，Condor把作业放在队列中，并根据一定的策略，选择合适的时间在合适的机器上运行用户提交的作业，并可以监控作业的运行过程；作业运行结束时，通知用户，它接受串行作业和并行作业。

4.TeraGrid

TeraGrid是由美国国家科学基金会支持的一个网格项目，主要用来建立世界上最大的、最快的开放科学研究分布式基础设施。目前，TeraGrid聚集了超过千万亿次的浮点运算（Petaflop）能力，超过30PB（Petabytes）的在线数据存储和高性能的访问网络，研究人员可以访问超过100种的学科数据库。

5.EuroGrid

欧洲网格（EuroGrid）是欧盟委员会资助的一个研究与技术开发项目，是信息社会技术项目（Information Society Technologies Programme，ISTP）的一部分，其基本目标是建立一个给用户提供安全、简单、透明访问欧洲范围内信息资源的平台，为欧洲的科学研究服务。参加欧洲网格研究的主要机构有德国、英国、法国、瑞士、波兰和挪威的主要大学和计算中心；除此之外，还有一些航空、天文、高能物理等应用领域的机构和组织参加。该项目从网格基础设施、应用开发和基本技术3个方面开展工作。现在开展工作的主要领域有：生物网格、Metro网格、计算机辅助工程网格（CAE GRID）和高性能中心研究网格。其中，计算机辅助工程网格关注工业界的CAE应用，它能够为高性能计算的用户提供服务，以满足他们解决工程问题所需的巨大计算能力的要求，其中的主要合作伙伴包括德电（T-Systems）和欧洲航空防务航天公司（EADS）研究中心等。

6.European Data Grid

欧洲数据网格（European Data Grid）是欧洲联盟支持的一个项目，目标是建设提供计算强度大、共享超过1014B数据的大规模分布式数据库的下一代计算基础设施。它由12个工作小组组成，研究涉及中间件、基础设施、应用和管理4个方面。它把来自欧洲联盟成员国、美国、日本、俄罗斯、希腊、波兰、塞浦路斯等国的不同学科的研究和开发人员结合在一起。除此之外，也有不少其他国家开展了自己的网格研究。欧洲数据网格当前涉及的3个主要领域是：高能物理、生物和医学图像处理、地球观测。

7.e-Science

2001年开始的英国e-Science计划是近年来英国政府在信息技术领域支持的最大的研究计划，总经费2.5亿英镑。英国政府把它作为改变英国科学研究现状的重大举措。2002年，英国首相布莱尔曾指出“英国是第一个开发全国范围的e-Science网格的国家。这样的网格使得人们能像用Web访问信息一样容易地访问计算能力、科学数据仓库和实验设施。”英国e-Science计划的倡导人John Taylor谈到e-Science的访问分布存储的意义时指出：“e-Science意味着通过全球分布协作，使用海量数据集合、万亿次级的计算资源和高性能的可视化，有效地提高科学研究效率。”从2004年起英国开始实施e-Science第二阶段。第二阶段突出网格中间件、可持续运行的网格服务环境、网格支持环境中心、数据维护中心等方面的研究和建设。目前已经在南安普敦大学建设了开放中间件基础设施研究所，在RAL国家实验室建设了网格支持中心，建成了由牛津、卢瑟福阿普尔顿实验室（RAL）等6个中心组成的英国国家网格服务环境，在爱丁堡大学建设了数据维护中心，同时启动支持了一批新的网格应用项目。

8.UNICORE

UNICORE是德国联邦教育和研究部资助的一个项目，主要合作者是德国的5家研究机构。参加研究活动的有中等范围天气预报欧洲中心、莱布尼茨计算中心、帕德博恩并行计算中心、卡尔斯鲁尔大学计算中心、惠普公司、IBM公司、日本电气公司、欧洲日立公司、硅图公司、富士通公司等。它的目的是提供一套软件，允许用户给远程高性能计算机提交自己的作业，而不需要知道远程机器的操作系统、数据存储格式、管理策略和过程。它最大可能地使用已有的万维网技术。用户接口语言使用Java，工具用浏览器，授权用户可以通过接口访问任何地方的UNICORE资源。

9.CNGrid

中国的网格研究可以追溯到20世纪90年代末。1999—2000年，国家“863计划”实施了国家高性能计算环境重点项目，建立了由5个高性能计算中心构成的国家高性能计算环境，开发了环境软件和一批示范应用，形成了网格的雏形。

进入21世纪，在国家“863计划”中，把高性能计算和网格作为重要的研究方向，设立了“高性能计算机及其核心软件”重大专项。该项目历时4年（2002—2005年），国内有23家单位、700多名研究人员参加，在网格环境、网格软件和网格应用等几个方面，完成了一批重要的研究课题，中国国家网格的建立和应用是该重大专项研究成果的集中体现。

中国国家网格以分布在全国的10个网格结点为主体构成，集成了分布在全国8个省市、10个网格结点上的计算、存储、软件和应用服务等多种资源，包括重大专项研制的曙光4000A和联想深腾6800高性能计算机及其他高性能计算系统。依托国家网格环境开发和集成了100多个工具软件和应用软件，向全国的科学研究用户和行业用户提供了开放共享的高性能计算和数据处理等多种服务，为我国的科学研究和信息化建设提供了新型的环境和平台。这10个网格结点是：中科院计算机网络信息中心结点、上海超算中心结点、清华大学结点、华中科技大学结点、中国科技大学结点、北京应用物理与计算技术研究所结点、中科院深圳先进技术研究院结点、山东大学结点、西安交通大学结点、中国香港大学结点，还包括一个IBM CELL结点。

中国国家网格遵循以网格技术支持多领域应用的思想，以行业信息化应用为突破口，在资源环境、科学研究、服务业和制造业4个领域，一期成功研制了国家地址调查应用网格、航空制造应用网格、中国气象应用网格、科学数据应用网格、新药发现应用网格、生物信息应用网格、数字林业应用网格、仿真网格、油气地震勘探应用网格及交通信息服务应用网格10个重要的行业应用网格。二期的应用网格是：中国气象应用网格、水利应用网格、天体大规模并行数值计算软件平台、中医药数据网格、高性能计算化学应用系统、药物研发网格、基于网格的铁路货运信息综合应用系统及科学数据网格。

10.ChinaGrid

中国教育科研网格（ChinaGrid）是由中国教育部资助，同时也作为核心网格应用而受到国家“863计划”的支持。一期工程从2003—2006年，教育部资助2300万元人民币。ChinaGrid是教育部在“211工程”公共服务体系建设中设立的重大专项，力图解决中国教育科研网（CERNET）中网络计算面临的无序性、自治性和异构性等问题，将CERNET上分散、异构、局部自治的巨大资源整合起来，通过有序管理和协同计算，消除信息孤岛，发挥综合效能，满足高校科学研究的迫切需要。目前，项目组已成功开发和部署了生物信息学、图像处理、计算流体力学、海量信息处理和大学课程在线5类应用网格。该项目已整合了全国13个省市、20所重点高校的大量网格资源，聚合计算能力超过每秒16万亿次，存储容量超过170TB，成为世界上最大的超级网格之一。该项目开发了自己的核心网格中间件CGSP（中国教育科研网格公共支撑平台）。

11.全球网格论坛

全球网格论坛（Global Grid Forum，GGF）是一个网格技术论坛的国际组织，是由网格论坛和欧洲网格论坛，以及亚太网格社区合并而成的。它的使命是通过发布指南、标准、代码等推动和发展网格技术的应用。

全球网格论坛的工作是在不同的工作组和研究组内进行的，工作组一般将重点放在特定的技术和问题上，目标在于开发一个或多个文档，来说明规范、方针，推荐标准。研究组则常常关注开发论坛和标准。

目前加入全球网格论坛的国家已经超过20个，人员超过500人。它的规模和对网格的影响将越来越大。

除了全球网格论坛之外，还有一些地区性的网格论坛，国家级的网格论坛和相关团体，公司、厂家等组成的一些网格组织。

国外很多大的IT公司，如甲骨文、惠普、Sun公司和思科等行业巨头于2004年4月成立了企业网格联盟（Enterprise Grid Alliance，EGA），其目的是以将开发者与使用者需求结合在一起的方式，改善网格计算的工具和标准，并促进对企业网格计算的理解和采用。关注的领域包括网格参考模型、设备供应、安全及计算。2006年6月26日全球网格论坛（GGF）和EGA合并为新的开放网格论坛（OGF），标志着企业网格应用得到更广泛的关注。

12.万维网联盟

万维网联盟（W3C）是一个国际性组织，通过开发保证互操作性的通用协议推动万维网的发展。该组织目前有来自世界各地的大约450个成员，它对万维网的成长做出的贡献已经得到国际社会的广泛认可。

1994年10月，万维网的发明者Tim Berners Lee在麻省理工学院（MIT）的计算机科学实验室联合万维网的发祥地欧洲粒子研究组织（CERN）中心建立了万维网联盟。1995年4月，法国的信息和自动化国家研究所（INRIA）成为欧洲的第一个主结点，此后，1996年在日本的庆应（Keio）大学建立亚洲结点。2003年，欧洲信息学和数学研究联盟（ERCIM）从INRIA接管了欧洲W3C主结点。

W3C的使命是推动互操作，是一个鼓励开放的论坛。在过去的10年间，W3C已经为万维网基础设施开发了50多个技术报告，如XML、XML模式、SOAP、WSDL等都是该组织已经推荐和正在使用的文档，还有一些规范也将提交该组织处理。W3C的技术将帮助万维网发展成为一个健壮的、可扩充的、可自适应的信息基础设施。

W3C的长期目标是实现全球访问、语义网和信任网。全球访问考虑到来自各大洲的用户在文化、语言、教育、能力、资源、访问设备、物理限制等方面存在着巨大差异，为此提供相关的技术，使万维网能够被全球范围内的所有用户访问。语义网的目的是开发软件环境，允许每个用户以最好的方式使用万维网上可以获得的资源。信任网则细致考虑由于技术带来的新的法律、商业、社会问题，指导万维网开发。

13.结构化信息标准促进组织

结构化信息标准促进组织（Organization for the Advancement of Structured Information Standards，OASIS）是推动开发电子商务标准的全球联盟，是一个非营利性组织，联盟的会员通过开放、民主的过程决定如何推动标准的制定，以及制定何种标准。

OASIS的使命是推动结构化信息标准在电子商务、万维网服务等领域的开发使用。OASIS的技术工作由技术委员会驱动。会员提出建议，技术委员会设定日程和时间表。OASIS为自己的会员提供工作指南、处理建议和必要的基础设施。OASIS会员已经组成了电子商务框架、万维网服务、安全、公共部门、工业应用等领域的技术委员会。

OASIS通过一个技术委员会来处理技术工作，该委员会提供独立于销售商的一个开放、民主的过程来处理技术工作，这为所有相关人士提供了开展技术工作的同等机会。技术委员会对所有成员开放，在全世界的任何地方都可以看到技术委员会讨论的邮件列表档案。技术工作是可审计的，且用民主的方法解决冲突，允许不同观点的存在。它采用最适合成员需要的语言工作，做到语言中立。

目前，OASIS的会员已经遍布世界100多个国家，OASIS也是电子商务数据交换全球框架ebXML的发起者之一。