分清楚云计算与网格计算大不同
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高性能计算、分布式计算、网格计算、云计算--概念和区别《程序员》2009-02 P34“见证高性能计算21年”高性能计算(High Performance Computing)HPC是计算机科学的一个分支,研究并行算法和开发相关软件,致力于开发高性能计算机(High Performance Computer)。
分布式计算是利用互联网上的计算机的中央处理器的闲置处理能力来解决大型计算问题的一种计算科学。
网格计算也是一种分布式计算。
网格计算的思路是聚合分布资源,支持虚拟组织,提供高层次的服务,例如分布协同科学研究等。
网格计算更多地面向科研应用,商业模型不清晰。
网格计算则是聚合分散的资源,支持大型集中式应用(一个大的应用分到多处执行)。
云计算(Cloud Computing)是分布式处理(Distributed Computing)、并行处理(Parallel Computing)和网格计算(Grid Computing)的发展,或者说是这些计算机科学概念的商业实现。
云计算的资源相对集中,主要以数据中心的形式提供底层资源的使用,并不强调虚拟组织(VO)的概念。
云计算从诞生开始就是针对企业商业应用,商业模型比较清晰。
云计算是以相对集中的资源,运行分散的应用(大量分散的应用在若干大的中心执行);目录高性能计算、分布式计算、网格计算、云计算--概念和区别 (1)高性能计算 (3)百科名片 (3)概念 (3)服务领域 (3)网格 (5)百科名片 (5)网格的产生 (5)网格技术的特征及其体系结构 (5)高性能计算机的发展与应用 (17)我国高性能计算机应用前景及发展中的问题 (17)高性能计算机与大众生活息息相关 (17)高性能计算机发展任重道远 (18)分布式计算、网格计算和云计算 (21)分布式计算 (21)网格计算 (21)云计算 (22)网格计算和云计算的概念和区别 (24)目标不同 (24)分配资源方式的不同 (25)殊途同归 (26)钱德沛教授:云计算和网格计算差别何在? (27)云计算与网格计算的概念 (27)网格计算的特点是什么呢? (27)云计算与网格计算区别何在 (28)高性能计算百科名片随着科技的发展,人们要求处理事情的速度也在不断的提高,正所谓“高效率办事,快节奏生活”,因此高性能计算(High Performance Computing)也就应运而生,高性能计算机在高性能运算中扮演了重要的角色,高性能计算机的出现,云计算(Cloud Computing)的概念也随之而生,作为一种全新的商业和应用模式“云计算”成为互联网和IT巨头追逐的热点。
如何区别?三个角度看云计算与网格计算对于IT界很多资深工程师而言,网格计算(Grid Computing)是一个耳熟能详的概念,它是把一个需要非常巨大的计算能力才能解决的问题分成许多小的部分,然后把这些部分分配给许多个计算设备来进行处理,最后把这些计算结果综合起来得到最终结果的计算模式。
▲在本世纪初,网格计算和现在的云计算一样是一个非常火热的概念,但是由于网格计算在商业模式,技术和安全性这三方面的不足,使得其并没有在工程界和商业界取得预期的成功,但在学术界,还是有一定的应用,比如,用于寻找外星人的SETI计划等。
在2007年底云计算这个概念刚诞生的时候,由于其在概念上和网格计算比较类似,也希望能让IT资源像水电这类公用事业那样按需使用和随需应变,所以有部分业界的从业者认为云计算相对网格计算而言只是新瓶装旧酒而已,对于这点,我不是很认同,接下来我从下面几个方面来分析两者之间的区别。
概念方面在概念上,两者的各有侧重,网格计算主要强调的将一个巨大的问题分成许多个子问题,并通过许多个子节点分别对这些子问题进行计算,而云计算则强调通过后端的大型云计算中心来同时为多个用户服务。
领域和需求方面网格计算这个概念是诞生在学术界,主要是为了解决处理大型的计算难题,比如,寻找并发现对抗艾滋病毒更为有效的药物或查找那个地方会存有石油等。
而云计算则诞生在工程界,也就是Google 的数据中心,主要是为了满足用户海量的搜索请求等。
大家都应该知道,不同的领域和需求会引发出不同的产品,对于IT模式而言,也同样如此。
架构方面在架构方面,网格计算和云计算都可分为后端和前端这两部分,但在网格计算中计算工作主要由前端来完成,后端主要用于调度任务,而在云计算中计算工作则主要由后端的大型云计算中心完成,其前端是用来接受后端的计算成果并显示,还有,在网格计算中参与计算的设备经常是异构的,比如,运行Windows的笔记本和运行Unix 的小型机等,而在云计算中参与计算的设备往往是同构的,比如运行Linux的X86服务器,这样的做法不仅能简化管理,而且能提升运行效率。
云计算与网格计算的异同点及存在的问题作者:崔国毅来源:《科技创新导报》 2011年第31期崔国毅(辽宁边防总队葫芦岛边防检查站辽宁葫芦岛 125000)摘要:在当前计算机专业领域,云计算是一个十分热门研究课题。
相比较网格计算,云计算同样具有很强的可伸缩性,涉及到运算资源的统筹协调和计算机网络系统,并对网络提出了较高的要求,但也存在计算重心方面的不同点。
文章分析了云计算应用在存在的突出问题。
关键词:云计算网格计算问题中图分类号:TP3 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)11(a)-0028-01云计算是当今计算机科学领域最为热门的概念之一,也是业界最为时尚的一个话题。
它的产生其实和分布式计算、网格技术以及软件即服务的计算理念的成熟推广关系非常的紧密。
云计算主要的要素包括:瘦客户端、网格计算以及效用计算。
网格计算就是将大的计算任务分发到许许多多的独立运算主体来完成,这样可以充分利用分散的计算资源。
而瘦客户端其实就是客户端,只完成极为少量的运算任务。
云计算则结合了网格运算、瘦客户端的全部特点,通过一种统一的调度及资源管理措施,科学合理分解运算任务,分配运算资源,从而把计算作为一种公共基础资源进行消费和运作。
这种计算模式既充分利用了计算资源利用率,同时也满足了许多需要计算效率的公众的各种需求。
1 云计算和网格计算的异同点云计算和网格计算有许多共同的地方。
首先,它们为了解决大规模系统中运算资源的协作问题,往往需要系统本身具备很强的可伸缩性。
也就是各种运算资源可以快速透明的接入计算网络,而不需要花费很高的人力、物力以及财力成本。
云的规模是可以精致化,也可以集约规模化,包括接入云和网格的处理器和网络基础设施都可以弹性变化。
其次,云计算和网格计算都涉及到运算资源的统筹协调。
即一个大的运算任务可以分解到许许多多运算节点并行来处理,提高运算效率。
这同时也就需要有一个统一的多任务多用户系统能够透明的分解运算任务和分配运算资源。
云计算与网格计算分析比较在当今数字化的时代,计算技术的发展日新月异,云计算和网格计算作为两种重要的计算模式,为解决大规模数据处理和复杂计算问题提供了强大的支持。
然而,尽管它们都致力于提高计算资源的利用效率,但在许多方面仍存在着显著的差异。
云计算,这个在近年来迅速崛起的概念,以其便捷、灵活和按需服务的特点,赢得了众多企业和个人用户的青睐。
简单来说,云计算就像是一个超级大的计算资源库,用户可以根据自己的需求,随时从这个资源库中获取计算能力、存储空间和各种应用服务。
比如,当我们使用在线办公软件、观看视频流媒体或者存储大量照片时,实际上就是在享受云计算带来的便利。
云计算的优势在于其高度的可扩展性。
对于企业来说,如果业务量突然增长,需要更多的计算资源,云计算可以在短时间内迅速为其调配所需的资源,而无需进行大规模的硬件投资和升级。
同时,云计算还提供了可靠的数据备份和恢复服务,大大降低了数据丢失的风险。
而且,由于云计算服务通常由专业的供应商提供,他们拥有强大的技术团队和完善的安全措施,能够更好地保障服务的稳定性和安全性。
相比之下,网格计算则是一种相对较为传统的计算模式。
它将分布在不同地理位置的计算资源通过网络连接起来,形成一个虚拟的超级计算机。
网格计算的重点在于资源的共享和协同工作,以解决那些需要大量计算资源的科学研究和工程计算问题。
网格计算的一个典型应用场景是在科学研究领域,比如气象预测、药物研发和高能物理研究等。
在这些领域,计算任务往往非常复杂,需要整合多个研究机构的计算资源来共同完成。
网格计算通过统一的中间件和协议,实现了不同计算资源之间的无缝连接和协同工作,使得大规模的科学计算成为可能。
然而,网格计算也存在一些局限性。
首先,网格计算的资源共享通常是在特定的组织或机构之间进行,缺乏像云计算那样广泛的商业应用和用户基础。
其次,网格计算的配置和管理相对复杂,需要较高的技术门槛和专业知识。
此外,由于网格计算中的资源往往来自不同的所有者和管理体系,资源的可用性和稳定性可能会受到一定的影响。
云计算与网格计算一、概念云计算(cloud computing)是基于虚拟化的资源管理方式而给出的一种计算方法,且该方法动态易扩展。
计算机集群式一组计算机软件和/或硬件连接起来,高度紧密地协作完成计算工作的一种计算。
某种意义上,他们可以被看作是一台计算机,集群系统中的耽搁计算机通常称为结点,通常通过局域网连接,但也有其他的可能连接方式。
云是网络、互联网的一种比喻说法。
过去在图中往往用云来表示电信网,后来也用来表示互联网和底层基础设施的抽象。
狭义云计算指IT基础设施的交付和使用模式,指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需资源;广义云计算指服务的交付和使用模式,指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需服务。
这种服务可以是IT和软件、互联网相关,也可是其他服务。
它意味着计算能力也可作为一种商品通过互联网进行流通。
网格计算即分布式计算,是一门计算机科学。
它研究如何把一个需要非常巨大的计算能力才能解决的问题分成许多小的部分,然后把这些部分分配给许多计算机进行处理,最后把这些计算结果综合起来得到最终结果。
网格的内涵包括两个方面:1.所谓的效用计算或随需计算,跟云计算相似,通过一个资源池或分布式的计算资源来提供在线的计算或者存储等服务;2.所谓的“虚拟超级计算机”,以松耦合的方式将大量的计算资源连接在一起提供单个计算资源所无法完成的超级计算能力。
网格计算与云计算都可以看成是分布式计算所衍生出来的概念,是为了让It资源能够对用户透明,为了让IT资源获得更好的利用率。
二者的意义在于,无论是用户还是企业开发者,都能够通过互联网来获得数据或者进行计算,尽管本地资源有限,但是能够通过网络进行复杂的运算,其数据的计算过程对于用户来说就像互联网网络对于本地用户一样。
二、云计算2.1 云计算核心技术云计算系统核心技术:并行计算。
并行计算(ParallelComputing)是指同时使用多种计算资源解决计算问题的过程。
通过并行计算集群完成数据的处理,再将处理的结果返回给用户1、编程模式;2、海量数据分布存储技术;3、海量数据管理技术;4、虚拟化技术;5、云计算平台管理技术;6、信息安全管理技术。
网格计算与云计算的性能比较研究近年来,随着计算机技术的不断发展,网格计算和云计算已经成为了当今最为流行的计算模型之一。
然而,在这两种计算模型中究竟哪一种计算模型更加适合广泛的应用场景呢?本文将从性能比较的角度进行探讨。
1、网格计算的基本概念和特点网格计算是一种基于网络的分布式计算模型,它通过将各个计算节点、存储节点、网络资源组合起来,形成一个大型的虚拟计算机,从而实现计算任务的高效处理。
具有以下特点:1)分散化控制:网格计算强调计算任务的分散化处理,即将大规模的计算任务分解成一系列小的子任务,在各个节点上进行处理,并最终将这些子任务的结果进行汇总,从而达到快速高效的目的。
2)异构性:网格计算中各节点之间的计算能力、存储能力、网络访问速度等差异较大,因此需要实现异构计算,即在不同节点上使用不同的计算设备,充分利用各节点间的协作和分布式处理能力,提高整体计算处理的效率。
3)动态性:网格计算的节点数量和种类可能随时发生变化,这就要求网格计算必须具备一定的动态自适应性能。
即当新节点加入网格计算时,必须能够自动识别并适应新节点的配置,同时也要能够合理分配任务和资源,以达到最优计算效果。
2、云计算的基本概念和特点云计算是一种基于互联网的分布式计算模型,它通过将各种计算资源(包括计算机、存储器、网络等)进行集成管理,从而实现对分布式计算任务的处理。
具有以下特点:1)虚拟化技术:云计算使用虚拟化技术对计算资源进行管理和分配,以达到最大化利用物理硬件资源的目的,在单个物理设备上实现多个虚拟机的同步运行。
2)按需自助服务:云计算允许用户随时按自己的需求购买计算资源,提供了实时构建、测试、操作、部署和升级的能力。
3)强大的可伸缩性:云计算可以根据用户的需求扩展和收缩计算资源,以实现应用程序的高效运行。
3、网格计算与云计算性能比较研究从上面所述的网格计算的特点和云计算的特点来看,我们可以初步得到以下结论:1)网格计算和云计算在计算资源的分配、任务调度和节点管理等方面都有所不同。
云计算与网格计算的区别云计算与网格计算的概念首先,究竟什么是云计算(Cloud Computing)呢?钱教授指出,云就是互联网——做网络的似乎总是把网络抽象成云;云计算就是利用在Internet中可用的计算系统,能够支持互联网各类应用的系统。
云计算是以第三方拥有的机制提供服务,为了完成功能,用户只关心需要的服务,这是云计算基本的定义。
相对于网格计算(Grid Computing)和分布式计算,云计算拥有明显的特点:第一是低成本,这是最突出的特点。
第二是虚拟机的支持,使得在网络环境下的一些原来比较难做的事情现在比较容易处理。
第三是镜象部署的执行,这样就能够使得过去很难处理的异构的程序的执行互操作变得比较容易处理。
第四是强调服务化,服务化有一些新的机制,特别是更适合商业运行的机制。
那么网格计算的特点又是什么呢?网格计算有了十几年的历史。
网格基本形态是什么?是跨地区的,甚至跨国家的,甚至跨洲的这样一种独立管理的资源结合。
资源在独立管理,并不是进行统一布置、统一安排的形态。
网格这些资源都是异构的,不强调有什么统一的安排。
另外网格的使用通常是让分布的用户构成虚拟组织(VO),在这样统一的网格基础平台上用虚拟组织形态从不同的自治域访问资源。
此外,网格一般由所在地区、国家、国际公共组织资助的,支持的数据模型很广,从海量数据到专用数据以及到大小各异的临时数据集合,在网上传的数据,这是网格目前的基本形态。
云计算与网格计算区别何在可以看出,网格计算和云计算有相似之处,特别是计算的并行与合作的特点;但他们的区别也是明显的。
主要有以下几点:首先,网格计算的思路是聚合分布资源,支持虚拟组织,提供高层次的服务,例如分布协同科学研究等。
而云计算的资源相对集中,主要以数据中心的形式提供底层资源的使用,并不强调虚拟组织(VO)的概念。
其次,网格计算用聚合资源来支持挑战性的应用,这是初衷,因为高性能计算的资源不够用,要把分散的资源聚合起来;后来到了2004年以后,逐渐强调适应普遍的信息化应用,特别在中国,做的网格跟国外不太一样,就是强调支持信息化的应用。
与云计算不同,网格计算已经是一个老词。
当云计算大红大紫的时候,人们很少提及网格计算,不过网格计算与云计算有着很深的渊源。
网格计算(Grid Computing)是通过利用大量异构计算机(通常为桌面)的未用资源(CPU周期和磁盘存储),将其作为嵌入在分布式电信基础设施中的一个虚拟的计算机集群,为解决大规模的计算问题提供了一个模型。
网格计算的焦点放在支持跨管理域计算的能力,运用平行运算,着重企业间或跨企业的资源充分运用,共同解决困难的运算任务。
这使它与传统的计算机集群或传统的分布式计算相区别。
云计算(Cloud Computing)是一种基于互联网的计算新方式,通过互联网上异构、自治的服务为个人和企业用户提供按需即取的计算。
由于资源是在互联网上,而在计算机流程图中,互联网常以一个云状图案来表示,因此可以形象地类比为云,“云”同时也是对底层基础设施的一种抽象概念。
云计算的资源是动态易扩展而且虚拟化的,通过互联网提供。
终端用户不需要了解“云”中基础设施的细节,不必具有相应的专业知识,也无需直接进行控制,只关注自己真正需要什么样的资源以及如何通过网络来得到相应的服务。
虽然云计算源自平行运算的技术,不脱离网格计算的概念,但是云计算更专注在数据的处理。
云计算其实质还是与以往各类计算机运行的基本过程一样:由输入端输入数据,经数据处理后,再由输出端输出处理后的数据。
云计算与网格计算的最大差异在于计算量,云计算大都以单一主机服务用户,主要较偏向少量而多次的计算,少次而大量的计算易使资源用尽,致使其他服务停摆或拒绝服务;网格计算是以多主机来做计算支持,在少次而大量的计算时较为有效率,在此情况下,网格计算域内的计算机资源可互相支持,不会有资源用尽的疑虑。
目前,虽然云计算的概念还没有统一,但云计算的应用已经在人民生活中应用。
比如,公交IC卡目前只是使用了预购车票款的加减功能,如果将IC卡上输入更多的持卡人的信息,再将读卡器联起来,就可以读出某一时段什么年龄的人乘车多,从哪里上车哪里下车,什么线路的车辆拥挤等大量信息。
分清楚云计算与网格计算大不同
云计算与网格计算的主要区别在于:网格计算侧重于解决计算和存储资源的分配,即将大家提供的计算和存储资源根据各自应用的需要重新分配给大家;而云计算则倾向于计算、存储和应用资源的共享,在云计算中,用户不仅不需要网格计算那样。
提供计算和存储资源,也不需要自己购买或开发应用,所有的一切全都由云服务商提供。
最近不断有人或询问云计算与网格计算的区别,或认为云计算是网格计算的延伸,甚至有学者写出比较的论文。
事实上,云计算和网格计算本没有任何关系,但本文将澄清云计算和网格计算的区别,至于云计算和分布式计算、效用计算等等概念,读者可以以此类推。
狭义云计算是指IT基础设施的交付和使用模式,指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的资源(硬件、平台、软件)。
提供资源的网络被称为“云”。
“云”中的资源在使用者看来是可以无限扩展的,并且可以随时获取,按需使用,随时扩展,按使用付费。
这种特性经常被称为像水电一样使用IT基础设施。
广义云计算是指服务的交付和使用模式,指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的服务。
这种服务可以是IT和软件、互联网相关的,也可以使任意其他的服务。
云计算不是一种商业模式,不是一种付费模式,不是一种IT技术,不是一类IT产品,不是一种付费模式,不是SOA,不是虚拟化或虚拟化软件,不是简单地将购买变为租赁,不是分布式计算,不是高性能计算,不是网格计算,不是软件即服务(SaaS)。
网格计算是指分布式计算中两类比较广泛使用的子类型。
一类是,在分布式的计算资源支持下作为服务被提供的在线计算或存储。
另一类是,一个松散连接的计算机网络构成的一个虚拟超级计算机,可以用来执行大规模任务。
该技术通常被用来通过志愿者计算解决计算敏感型的科研、数学、学术问题,也被商业公司用来进行电子商务和网络服务所需的后台数据处理、经济预测、地震分析等。
网格计算强调资源共享,任何人都可以做为请求者使用其它节点的资源,任何人都需要贡献一定资源给其他节点。
网格计算强调将工作量转移到远程的可用计算资源上。
云计算强调专有,任何人都可以获取自己的专有资源,并且这些资源是由少数团体提供的,使用者不需要贡献自己的资源。
在云计算中,计算资源被转换形式去适应工作负载,它支持网格类型应用,也支持非网格环境,比如运行传统或 Web2.0 应用的三层网络架构。
网格计算侧重并行的计算集中性需求,并且难以自动扩展。
云计算侧重事务性应用,大量的单独的请求,可以实现自动或半自动的扩展。
网格的构建大多为完成某一个特定的任务需要,或者支持挑战性的应用。
这也是会有生物网格、地理网格、国家教育网格等各种不同的网格项目出现的原因。
而云计算一般来说都是为了通用应用而设计的。
云计算一开始就支持广泛企业计算、Web应用,普适性更强。
网格计算的主要思路是聚合分布的松散耦合资源。
而云计算的IT资源相对集中,以Intenet的形式提供底层资源的获得和使用。
在对待异构性方面,二者理念上有所不同。
网格计算用中间件屏蔽异构系统,力图使用户面向同样的环境,把困难留在中间件,让中间件完成任务。
而云计算,不同的服务用不同的方法对待异构型,所有传统的方法在这里都可以应用。
有的提供基础设施,类似传统的服务器,用户选择操作系统和应用环境,有的则屏蔽了操作系统、基础设施和系统软件的差异,比如Paas服务。
简言之,云计算和网格没有任何内在联系。
网格计算一直在发展,只是它和云计算的出现没有任何关系。
网格计算作为一种面向特殊应用的解决方案将会继续在某些领域存在,而云计算作为一场IT变革,则会深刻影响整个IT产业和人类社会。