网格计算技术发展趋势

网格计算理论及其应用胡科电子科技大学应用数学学院，四川成都（610054）摘要：本文从理论角度，阐述网格概念、网格的标准化趋势、OGSA的体系结构、网格计算及其应用，并介绍了网格在我国的主要应用项目。

关键词：网格；网格标准；网格计算1. 概述网格（Grid）在欧美出现于20世纪90年代，是新一代高性能计算环境和信息服务基础设施，采用开放标准，能够实现动态跨地域的资源共享和协同工作。

网格作为解决分布式复杂异构问题的新一代技术，其核心是实现大规模的地理上广泛分布的高性能计算资源、海量数据和信息资源、数据获取和分析处理系统、应用系统、服务与决策支持系统，以及组织、人员等各种资源的共享与聚合。

网格被誉为继传统Internet、Web之后的“第三次信息技术浪潮”，成为互联网发展的第三大里程碑。

这次技术革新的本质是WWW（World Wide Web，万维网）升级到GGG（Great Global Grid，全球网格）。

如果说传统Internet实现了计算机硬件的连通，Web实现了网页的连通，网格则是试图实现互联网上所有资源的全面连通。

网格在科学研究、商业应用等领域有着广阔的发展前景。

2. 网格的概念2.1 狭义的“网格观”美国Argonne国家实验室的资深科学家、Globus项目的领导人、堪称“网格之父”的Ian Foster曾在1998年出版的《网格：21世纪信息技术基础设施的蓝图》一书中这样描述网格：“网格是构筑在互联网上的一组新兴技术，它将高速互联网、高性能计算机、大型数据库、传感器、远程设备等融为一体，为科技人员和普通老百姓提供更多的资源、功能和交互性。

互联网主要为人们提供电子邮件、网页浏览等通信功能，而网格功能则更多更强，让人们透明地使用计算、存储等其他资源。

”。

2000年，Ian Foster在《网格的剖析》这篇论文中把网格进一步描述为“在动态变化的多个虚拟机构间共享资源和协同解决问题。

”。

2002年7月，Ian Foster在《什么是网格？判断是否网格的三个标准》一文中，限定网格必须同时满足三个条件：(1) 在非集中控制的环境中协同使用资源；(2) 使用标准的、开放的和通用的协议和接口；(3) 提供非平凡的服务。

次。

联想公司计划推出基于云计算服务的PC及云终端，终端更像一台接收机，它本身没有存储设备，所有的数据都集中在后台。

云计算改变了单个计算机的功能，降低对网络的要求，由于终端不考虑应用的具体实现过程，扩展应用变得更加容易，高可扩展性是云计算的显著特征。

应用在服务器端实现和部署，可以轻松实现不同设备间的数据与应用共享，并以统一的方式（例如通过浏览器）在终端实现与用户的交互。

三、国外云计算技术、产业现状及发展趋势（一）国外云计算技术及产业现状1、主要国家的最新进展美国将云计算技术和产业定位为维持国家核心竞争力的重要手段之一，在制定的一系列云计算政策中，明确指出加大政府采购，积极培育市场。

通过强制政府采购和指定技术架构来推进云计算技术进步和产业落地发展。

例如，美国军队（空军、海军）、司法部、农业部、教育部等部门都已应用了云计算服务。

美国历届联邦政府都将推动IT技术创新与产业发展作为国家的基本政策，在2011年出台的《联邦云计算战略》中明确提出鼓励创新，积极培育市场，构建云计算生态系统，推动产业链协调发展。

欧盟欧盟委员会在2012年9月启动“释放欧洲云计算潜力”的战略计划，包括筛选和精简众多技术标准、为云计算服务制定安全和公平的标准规范等，同时明确市场政策，确立欧洲云计算市场，促使欧洲云服务提供商扩大业务范围并提供性价比高的在线管理服务。

英国政府在2013年为13个研发项目拨款500万英镑，以应对阻碍云计算应用的商业和技术挑战。

这13个项目的研究重点在于开发相关的系统、服务和软件，帮助解决云服务缺乏互操作性、数据恢复能力和身份验证这三项挑战，提高云服务的安全性。

澳大利亚澳大利亚政府信息管理办公室(AGIMO) 在2011年发布《澳大利亚政府云计算政策：最大化云计算的价值》的文件，并在2013年5月更新和发布了该文件的2.0版，该文件对政府部门使用云计算服务提供了指导，包括云计算相关法律、财政支持、安全规范等。

下一代互联网体系结构研究现状和发展趋势互联网已成为支撑现代社会发展及技术进步的重要的基础设施之一。

深刻地改变着人们的生产、生活和学习方式，成为支撑现代社会经济发展、社会进步和科技创新的最重要的基础设施。

互联网及其应用水平已经成为衡量一个国家基本国力和经济竞争力的重要标志之一。

随着超高速光通信、无线移动通信、高性能低成本计算和软件等技术的迅速发展，以及互联网创新应用的不断涌现，人们对互联网的规模、功能和性能等方面的需求越来越高。

三十多年前发明的以I Pv4协议为核心技术的互联网面临着越来越严重的技术挑战，主要包括：网络地址不足，难以更大规模扩展；网络安全漏洞多，可信度不高；网络服务质量控制能力弱，不能保障高质量的网络服务；网络带宽和性能不能满足用户的需求；传统无线移动通信与互联网属于不同技术体制，难以实现高效的移动互联网等等。

为了应对这些技术挑战，美国等发达国家从20世纪90年代中期就先后开始下一代互联网研究。

中国科技人员于20世纪90年代后期开始下一代互联网研究。

目前，虽然基于IPv6协议的新一代互联网络的轮廓已经逐渐清晰，许多厂商已开始提供成熟的IPv6互联设备，大规模IPv6网络也正在建设并在迅速发展。

但是互联网络面临的基础理论问题并不会随着IPv6网络的应用而自然得到解决，相反，随着信息社会和正在逐渐形成的全球化知识经济形态对互联网络不断提出新的要求，更需要人们对现有的互联网络体系结构的基础理论进行新的思考和研究。

近年来国际上已经形成了两种发展下一代互联网的技术路线：一种是“演进性”路线，即在现有IPv4协议的互联网上不断“改良”和“完善”网络，最终平滑过渡到IPv6的互联网；另一种是“革命性”路线，以美国FIND/GENI项目为代表，即重新设计全新的互联网体系结构，满足未来互联网的发展需要。

本文首先介绍国际下一代互联网体系结构的研究现状，涉及美国和欧洲的GENI ［1］、FIND［2］、FIRE［3］以及FIA等计划。

6G通信网络的发展趋势在5G时代，通过借鉴业界成熟的SOA(ServiceOrientedArchitecture)、微服务架构等理念，网络设计采用了面向服务的核心网架构，其核心是基于云原生（CloudNative）的服务化架构SBA（ServiceBasedArchitecture）。

云原生是一种面向云应用的软件开发、软件部署的思想理念，主要由微服务、DevOps和以容器为代表的敏捷基础架构等部分组成。

在未来的6G时代，基于分布式部署的在网算力、数据、AI算法模型等多维资源，传统无线网络的组织和运营方式将从面向流程的接入控制全面转变为面向服务的新型范式。

在网络转型演进的过程中，一方面为了满足不同应用对于多维资源的多样化需求，传统网络功能需要支持更加灵活多种多样的分布式部署与组织模式，例如AMF/SMF/UPF下沉，基于服务化的RAN/Core融合架构，CU/DU不同层次的分割组合和分布式部署方式等。

另一方面，越来越多的应用或者服务将需要部署在网络内合适的逻辑或者物理位置，以达成网络性能、应用QoS、系统资源等多维指标的组合优化。

例如，联邦学习（FederatedLearning）作为典型的AIaaS场景中，需要综合考虑数据来源，算力资源需求、应用时延要求等指标，灵活地部署相应的算法模型到合适的网元节点，同时动态配置网元功能和网络资源（包括但不限于动态部署UPF功能、下沉相应控制面功能等）。

由此可见，网元功能以及应用实例的按需动态分布式部署将成为未来6G网络的必然需求，云原生也将进一步发展，从支持服务化移动核心网的集中部署向支持网元功能和应用实例分布式部署演进。

这种分布式的方式反过来也对云原生技术提出了新的要求。

通过在分布式网络中引入云原生技术，传统的某些网络功能可以解耦成一组独立内聚的微服务。

每个微服务实例向外提供单一的服务功能，方便运营商实现对于传统网络功能的精细定制与灵活配置。

此外基于容器的微服务实例管理与编排则可以支持网络功能、网络实例、网络切片等动态灵活的分布式部署，以满足多样化的需求。

云技术的运用与发展趋势摘要：全球通信产业已经进入新的大融合、大变革和大转型的发展时期。

以下一代通信网络、云计算、物联网等为代表的新一代信息技术，作为国家战略性新型产业，正成为下一轮经济发展的重要推动力量。

本文从云技术的基本概念和服务运用着手，简单介绍了云技术的基本知识，并对云技术的未来发展做了详细介绍。

关键字：云技术、发展趋势中图分类号：tn91文献标识码： a 文章编号：一、引言根据赛迪顾问预测，我国云计算相关支出将从2009年的92亿元增长到2012的607亿元，年均复合增长率达到87%。

在云计算的热潮下，原始的“数据中心”将向支持“虚拟化”能力的云数据中心发展，呈现出动态化、可扩展等特点，满足多租户、虚拟桌面等需求。

基于云计算基础设施及开放平台，企业可以构建各种服务软件，实现信息系统的统一和有机整合。

电信运营商在云计算的发展过程中，将成为建设云数据中心的主要推动力量之一，其目标是实现与互联网服务提供商之间的差异化竞争。

电信云的核心是充分利用运营商的网络资源，在智能管道的基础上，同时开放网络能力和it计算能力，形成“端、管、云”的有机联动。

从近期来看，电信运营商将以iaas作为切入点，naas作为突破口，推广saas应用，为云计算形成坚实的运营能力与商业实践基础。

长期而言，云计算将与智能终端相配合，与定位等业务相交互，与物联网终端的广泛部署相呼应，成为电信云在4g、移动互联网环境下的演进之道。

二、云技术基本概念云计算（cloud computing）是由分布式计算、并行处理、网格计算（grid computing）发展来的，是一种新兴的商业计算模型。

云计算的“云”就是存在于互联网上的服务器集群上的资源，它包括硬件资源（服务器、存储器、cpu等）和软件资源（如应用软件、集成开发环境等），本地计算机只需要通过互联网发送一个需求信息，远端就会有成千上万的计算机为你提供需要的资源并将结果返回到本地计算机，这样，本地计算机几乎不需要做什么，所有的处理都在云计算提供商所提供的计算机群来完成。

计算机软件技术研究现状与发展计算机软件技术研究现状与发展00计算机软件作为一门学科，从其诞生到现在不过短短的半世纪，已取得了令人瞩目的发展，同时也随着技术的进步而在酝酿着不断的创新。

本文在简单介绍软件技术的研究内容基础之上，按照可运行软件的功能分类，从系统软件、支撑软件、和应用软件三个方面对其现状和发展趋势予以综述。

一、软件技术研究开发现状（一）、软件及其分类软件技术是指支持软件系统的开发、运行和维护的技术。

其核心内容是：高效的运行模型及其支撑机制，有效的开发方法学及其支撑机制。

作为可运行的系统，软件已经形成共识的分层模型，即：软件可以分为系统软件（操作系统、数据库等）、支撑软件（高级语言编译器、程序库、CASE工具等）和应用软件。

（二）、世界各国的重大软件计划各国政府相继启动国家级的重大软件技术计划，基础软件和软件开发方法研究都成为这些国家级计划中优先推荐或重点发展的内容。

中国信息产业部在2001年5月发布了《信息产业“十五”计划纲要》，其中软件业的发展被纳入重点。

（三）、系统软件研究开发现状作为计算机系统中最靠近硬件层次的软件，系统软件包括操作系统，数据库管理系统，以及诸如应用服务器等的中间件，下面将分别对各类系统软件的研究发展现状予以阐述。

1、操作系统研究开发现状操作系统是管理硬件资源（处理器、存储器、显示器、打印机等）、控制应用软件运行、改善人机界面并为应用软件提供支持的软件。

操作系统向高层应用软件提供编程接口，为用户方便地开发应用系统提供了基础。

随着计算机网络等技术的发展，近年来操作系统在网络化、并行化、智能化等方面将会取得更加显著的发展。

2、商业嵌入式操作系统研究开发现状嵌入技术是信息技术发展过程中形成的一种新技术。

所谓嵌入就是将计算机的硬件和软件嵌入其他机电设备中去，构成了一种新的系统，即嵌入式系统。

可以说嵌入式技术和设备在我国国防、国民经济建设中有着广泛地应用，有着巨大的市场。

目前嵌入式操作系统的品种较多，仅用于信息家电的嵌入式操作系统就有40种左右。

计算机技术的发展趋势及实际应用导言：二十世纪80年代后;计算机技术的发展日新月异;传统计算机技术将持续发展;新的计算机技术、新领域的计算机技术应用;使计算机技术成为当今与人类息息相关的一门重要科学技术..本文对计算机技术发展和应用的相关方面进行了介绍;包括计算机技术的发展和现状、新型计算机系统和计算机技术、计算机智能化发展等;以及计算机技术的实际应用;如在科学技术前沿阵地的电厂中的应用以及电厂的计算机自动化控制发展趋势..2016年3月;互联网上;各大门户网站的首页;都大篇幅报道“阿尔法人机大战”;最终人工智能以4：1战胜围棋大师李世石;这是google以研发的人工智能挑战人类智能的方式;宣告其计算机技术人工智能化的重大突破和应用..这篇报道;说明计算机技术的发展;已经走进人工智能发展的时代..从世界上第一台电子计算机ENIAC问世至今已经将近70年;它的问世对人们的生活有着革命性的影响..20世纪后期;计算机技术开始逐步应用到社会的各个角落;计算机的性能也获得了提升..不管是家庭、还是企业、机关;计算机都广泛地发挥着作用;成为人们工作生活中不可获取的一部分..现今的计算机在运算性能、应用领域和生产成本等各方面取得了空前的发展;其未来的发展趋势在很大程度上决定了很多行业的发展速度;也将会是影响整个社会进步的一个重要因素..计算机的发展趋势将趋向超高速、超小型、平行处理和智能化;量子、光子、分子和纳米计算机将具有感知、思考、判断、学习及一定的自然语言能力;使计算机进入人工智能时代..1.未来计算机技术的发展趋势1.1多极化趋势如今;个人计算机已席卷全球;但由于计算机应用的不断深入;对巨型机、大型机的需求也稳步增长;巨型、大型、小型、微型机各有自己的应用领域;形成了一种多极化的形势..如巨型计算机主要应用于天文、气象、地质、核反应、航天飞机和卫星轨道计算等尖端科学技术领域和国防事业领域;它标志一个国家计算机技术的发展水平..目前运算速度为每秒几百亿次到上万亿次的巨型计算机已经投入运行;并正在研制更高速的巨型计算机..1.2 网络化趋势网络化是计算机发展的又一个重要趋势..从单机走向联网是计算机应用发展的必然结果..所谓计算机网络化;是指用现代通信技术和计算机技术把分布在不同地点的计算机互联起来;组成一个规模大、功能强、可以互相通信的网络结构..网络化的目的是使网络中的软件、硬件和数据等资源能被网络上的用户共享..目前;大到世界范围的通信网;小到实验室内部的局域网已经很普及;因特网Internet已经连接包括我国在内的150多个国家和地区..由于计算机网络实现了多种资源的共享和处理;提高了资源的使用效率;因而深受广大用户的欢迎;得到了越来越广泛的应用..随着信息技术快速发展;计算机也越来越普及;各种家用电器也开始走向智能化;未来有可能实现家电与计算机之间的网络连接;计算机可以通过网络调控家电的运作;也可以通过网络下载新的家电应用程序;从而提高家电的性能..同时利用互联网也可以远程遥控家中的家电;在办公室就能让家中的电器工作;为生活提供便利..1.3 智能化趋势计算机的普及必会要求计算机更好地为人服务;这就需要计算机与人之间的交流要人性化;这样人们才会真正使用计算机;要实现这个目标;计算机就需要智能化..智能化使计算机具有模拟人的感觉和思维过程的能力;使计算机成为智能计算机..这也是目前正在研制的新一代计算机要实现的目标..智能化的研究包括模式识别、图像识别、自然语言的生成和理解、博弈、定理自动证明、自动程序设计、专家系统、学习系统和智能机器人等..目前;已研制出多种具有人的部分智能的机器人..一些新型的计算机技术已经开始应用到一些领域;计算机将具备更多的智能成分;它将具有多种感知能力、一定的思考与判断能力及一定的自然语言能力..除了提供自然的输入手段如语音输入、手写输入外;让人能产生身临其境感觉的各种交互设备已经出现;虚拟现实技术是这一领域发展的集中体现..民用化的计算机也开始具备某种程度的智能化;以帮助处理日常生活中的琐事;甚至出现专门做家务的机器人;让人们可以腾出更多的时间来学习、娱乐、交际等等..1.4多媒体化趋势多媒体计算机是当前计算机领域中最引人注目的高新技术之一..多媒体计算机就是利用计算机技术、通信技术和大众传播技术;来综合处理多种媒体信息的计算机..这些信息包括文本、视频图像、图形、声音、文字等..多媒体技术使多种信息建立了有机联系;并集成为一个具有人机交互性的系统..多媒体计算机将真正改善人机界面;使计算机朝着人类接受和处理信息的最自然的方式发展..目前计算机技术已经影响了计算机的发展方向;其外围设备如音响系统、操作系统等技术性很强;涉及到电子学、光学、机械学等多种学科;同时又要受到电子加工工艺水平、精密机械工艺水平的影响..随着硅芯片技术的快速发展;硅技术也越来越接近物理极限;为了解决物理性对硅芯片的影响;世界各国都在加紧研制新技术;新技术的出现给计算机的发展带来质的飞跃..2未来新型计算机的发展趋势2.1量子计算机量子计算机是一类遵循量子力学规律进行高速数学和逻辑运算、存储及处理的量子物理设备;当某个设备是由两子元件组装;处理和计算的是量子信息;运行的是量子算法时;它就是量子计算机..2.2神经网络计算机人脑总体运行速度相当于每妙1000万亿次的电脑功能;可把生物大脑神经网络看做一个大规模并行处理的、紧密耦合的、能自行重组的计算网络..从大脑工作的模型中抽取计算机设计模型;用许多处理机模仿人脑的神经元机构;将信息存储在神经元之间的联络中;并采用大量的并行分布式网络就构成了神经网络计算机..2.3分子、生物计算机在运行机理上;化学计算机以化学制品中的微观碳分子作信息载体;来实现信息的传输与存储..DNA分子在酶的作用下可以从某基因代码通过生物化学反应转变为另一种基因代码;转变前的基因代码可以作为输入数据;反应后的基因代码可以作为运算结果;利用这一过程可以制成新型的生物计算机..生物计算机最大的优点是生物芯片的蛋白质具有生物活性;能够跟人体的组织结合在一起;特别是可以和人的大脑和神经系统有机的连接;使人机接口自然吻合;免除了繁琐的人机对话;这样;生物计算机就可以听人指挥;成为人脑的外延或扩充部分;还能够从人体的细胞中吸收营养来补充能量;不要任何外界的能源;由于生物计算机的蛋白质分子具有自我组合的能力;从而使生物计算机具有自调节能力、自修复能力和自再生能力;更易于模拟人类大脑的功能..现今科学家已研制出了许多生物计算机的主要部件—生物芯片..2.4光计算机光计算机是用光子代替半导体芯片中的电子;以光互连来代替导线制成数字计算机..与电的特性相比光具有无法比拟的各种优点：光计算机是“光”导计算机;光在光介质中以许多个波长不同或波长相同而振动方向不同的光波传输;不存在寄生电阻、电容、电感和电子相互作用问题;光器件有无电位差;因此光计算机的信息在传输中畸变或失真小;可在同一条狭窄的通道中传输数量大得难以置信的数据2.5纳米计算机纳米属于计量单位;大概是氢原子直径的十倍..纳米技术从开始就受到了科学家们的关注;也是80年代初迅速发展起来的前沿技术;科学家们一直深入研究..现在纳米技术应用领域还局限于微电子机械系统;还没有真正应用于计算机领域..在微电子机械系统中应用纳米技术知识;是在一个芯片上同时放传感器和各种处理器;这样所占的空间较小..纳米技术如果能应用到计算机上;必会大大节省资源;提高计算机性能..随着高性能计算应用领域不断拓展和深人;包括大型科学工程计算和海量数据处理两个方面;网格计算成为了拓展高性能计算机应用的重要手段;一些新概念计算技术研究正在兴起;如量子计算和光计算..高性能计算机研究必将在今后5一10年取得重大突破..3.计算机技术在电厂自动化控制中的应用和发展趋势从二十世纪50年代;随着计算机技术的出现;发电厂中的自动化控制就已经开始兴起;随着科学技术的不断推动一直发展到今天..很多控制已经由最初的手工操作变到今天的连续全自动控制;极大的改善了电能生产;提高了工作效率..电厂自动化控制;是通过采用测试、通信、监控以及保护措施等进行相关电气设备的掌控、检查及信息化管理等等..3. 1计算机技术在电厂自动化控制中的应用..发电厂的生产主要包含以下几个工艺过程：1燃料系统火力发电;2热力系统及发电机组;3除渣出灰系统;4脱硫系统;5水处理系统;6发配电系统..计算机技术在传统电厂的控制系统中的应用：主厂房区域热力生产过程通常采用集散控制系统DCS作为主要控制系统;其他辅助系统则采用以可编程控制器PLC为核心控制系统..传统的DCS或PLC系统;是将现场的各种信号全部接的人系统的IO卡件;当系统规模增大;如此众多的检测信号汇集到DCS或PLC的入口处;不可避免地会出现“瓶颈”现象;导致信号堵塞;降低了系统的安全性和可靠性..近几年现场总线技术FCS被大量采用;成为控制技术发展的趋势..目前的现场控制总线也还存在一些缺陷;如通讯协议不统一;如德国西门子公司支持的Profibus-DP/PA、日本三菱的CC—LINK、法国Shneider的modbus以及国内正在开发的EFA等等;国际上一些机构也正在紧锣密鼓地在进行用以太网Ethernet来做现场总线的研究与开发工作..在燃料系统;输配煤的运转环境极为恶劣;粉尘不可避免;人工输配煤的安全可靠性低;容易出现堵煤现象;引起皮带跳闸..随着计算机技术和检测技术的发展;新的料位检测装置能有效的检测煤仓煤位;使得自动输配煤功能得到大量应用..随着我国电力行业的迅速发展;大容量、高参数的火电机组在电力系统中占据着越来越重要的地位;因此;现在许多电力企业对电厂的自动化和智能化水平提出了更高的要求;在实现智能化的同时;还要保证机组的安全运行;这样;传统的控制方法已经无法满足电厂热工自动化的需求;只有采用计算机技术的自动化控制;利用计算机进行工况模拟;开发数据量庞大的数据库和计算软件;对整个电厂的热力及动力运行进行科学计算;达到高精度的设计制造和运行控制..计算机在输配电系统中主要用于电网改造建设技术..随着电网技术的发展;配电系统的网络化得到提高;配电主站、子站和光纤终端等构成三层结构;实现了无损通信和高性能的自动化功能..随着未来智能电网的建设;输配电系统将会是现代先进的计算机技术、传感测量技术、通讯技术、控制技术、信息技术等的高度集成;通过对全局的智能控制;将发电、调度、配电、输变电等环节涵盖其中;发挥计算机技术的高效率;实现控制系统的稳定性、输配电调度系统和变电站的自动化..3.2计算机技术在电厂信息管理和通信系统中的应用通信系统在双向、高速、实时、集成的计算机技术支持下;成为实时信息和电力交换互动的大型、动态基础设施..通信系统的建立;可以提高电网的资产利用率和供电可靠性;抵御各种攻击;提高电网的应用价值..电网与客户通过智能电网的客户服务可以进行实时交流;增强电网的综合服务能力;满足互动的营销需求..电力通信系统对网络安全有着极高的要求;需要具有实时监视和分析系统状态的能力..对故障进行早期征兆的预测;对已经发生的扰动积极作出响应;并为电网的安全运行和综合管理提供支撑..自动化电厂的信息管理系统也必须依赖计算机技术;它包括采集与处理、显示、分析、集成和信息安全等功能..信息的采集与处理;包括分布式的数据采集和处理、详尽的实时数据的采集系统、资源的动态共享、智能电子设备、精确数据对时等；对采集、处理和集成后的信息需进行业务分析是电网业务的重要工具；信息集成系统帮助电网的信息系统实现纵向产业链和电网信息集成及横向各级电网的内部信息集成；信息显示系统为智能电网的各类用户提供个性化的可视界面；信息安全系统为电厂生产进行利益主体的资料和经济权益提供保证..这一切;都需要计算机技术的全程参与才能完成与实现..综上所述;计算机技术的发展和应用给人们的生活带来了很多便利;成为现代生活中不可或缺的部分..计算机技术已经渗透到人类生活的各个环节;并取得了一定的发展..本文以计算机在电厂自动化控制的应用为例;从电厂的工艺流程、信息管理和通信系统等方面介绍了计算机与电力系统自动化技术的有机结合..相信未来随着计算机技术的进步;电厂的自动化建设将向着更高的层次迈进..。

Web数据库技术及其发展趋势摘要：主要介绍比较流行的几种Web数据库实现技术，并讨论Web 数据库新技术及其今后发展趋势，包括XML数据管理、AJAX技术、网格计算、数据挖掘技术、云数据库等。

关键词：Web；数据库技术；发展趋势1 Web数据库技术实现方法数据库应用的一个重要方面就是对数据的访问，目前Web数据库技术多采用三层或者多层体系结构，其前端采用基于瘦客户机的浏览器技术，通过服务器及中间件访问数据库。

1.1 ASP实现Web数据库ASP是一个Web服务器端的开发环境，可以建立和执行动态的、交互式、高效率的WWW服务器的应用程序，其最重要的应用是访问Web数据库。

ASP通过ODBC或者OLEDB与后台数据库相连，由数据库访问组件ADO中的Connection 对象、Recoredset对象和Command对象来使用数据库并将结果返回。

ADO是ASP内置的Active X服务器组件，是目前微软所支持的数据库进行操作的最有效和最简单、直接的方法。

1.2 JSP实现Web数据库JSP因其具有健壮性、安全性、可移植性、易理解、易使用、可自动下载等优势，成为一种非常好的Web数据库开发技术。

其以成熟、强大的、易扩充的Java语言为脚本，实现了Web动态内容与显示的分离，且经编译后大大提高了运行速度。

JSP通过JDBC技术来实现对数据库的访问，使用JDBC可以在不同的数据库功能模块层次上提供统一的用户界面，开发人员可以在简单的数据库界面上实现不同的数据库连接，开发出功能强大的Web数据库应用程。

1.3 PHP实现Web数据库PHP是一种易于学习和使用的服务器端的HTML嵌入式脚本语言，混合了C语言、Java语言和Perl语言的特点，是一种被广泛应用的开源式的多用途脚本语言，适合用于Web数据库开发。

PHP 常与免费的Web服务器软件Apache和免费的数据库MySQL配合适用于Linux平台上，PHP提供了标准的数据库接口，可直接与各种数据库进行连接。

格式 20分 内容 60分 观点 20分 总分 100分 信息系统体系结构现状与未来发展趋势 摘 要：本文主要介绍当前企业信息系统开发中采用的几种主流的体系结构的概念、特 点和选用依据，并提出未来可能的发展趋势一一与云计算相结合。 关键词：C／S；B／S；P2P；云计算；体系结构 引 言：在企业信息系统开发过程中，选用什么样的体系结构(也称开发模式)是个关键问题。目前存在C／S、B／S、P2P等体系结构，那么，它们各自的特点如何，应根据怎样的标准选用?本文试就这一问题进行初步的探讨。

一、企业信息系统主要采用的体系结构 1．1 C／s体系结构 1．1．1基本概念 上世纪90年代，随着网络的出现，C／S体系结构成为一时的主流。最初的C，s结构采用客户端朋艮务器的两层结构。在服务器端安装数据库服务器程序管理其中存储的数据，在客户端安装应用程序完成相应的运算。用户在客户端提出对数据库操作的申请，由应用程序寻找并定位到对应的服务器应用程序，向其发出相应请求，服务器应答后返回数据。交应用程序处理后将结果呈现给用户。应用如O r~ce数据库等。 1．1．2 C／S体系结构的主要优缺点 1)C／S结构最大优点是充分利用客户端硬件环境的优势，即可减轻服务器端的负荷．又可以满足用户的个性化需求。 2)由于在逻辑结构上比B／S结构少一层，对于相同的任务，其完成速度更快．更有利于处理大量数据。 3)越来越复杂的应用也导致客户端过于肥大，对硬件配置的要求日益升级。 4)对操作和维护人员的专业化要求越来越高，导致用户和应用之间的距离越来越远，用户适应新系统所花费于培iJlI的时间和精力也越来越多。 5)C／S结构系统的数据一致性和实时性不强，不利于支持决策。 6)C／S结构一般面向相对固定的用户群．对信息安全的控制能力较强，适用于高度机密的信息系统。但因C／S结构软件的数据分布特性，在其客户端，火灾、盗抢、地震、病毒、黑客都威胁着数据安全；各异地服务器上的数据需要同步，也带来安全隐患。 1．1．3三层C／S结构 由于传统C／S结构的局限性，出现了改进的三层C／S结构，即把原来的两层结构分成逻辑上独立的数据层、功能层和表示层，以适应客户机数目的增加和处理负荷的变动。这种改进使C／S结构具有更为灵活的硬件系统构成，减轻了系统维护的负担。应用的例子如：开发一个运行于局域网并且只面向少量特定用户的程序。三层C，s优点：具有灵活的硬件系统构成，提高程序的可维护性、利于变更和维护应用技术规范、安全管理更为严密等。

云计算及其应用摘要:本文分别介绍了云计算产生的背景及意义，云计算现状及发展趋势以及云计算目前正面临的问题和云计算应用的主要领域。

关键词：云计算现状及发展趋势云应用1 云计算简介1.1云计算的产生背景21世纪初期，崛起的web2.0让网络迎来了新的发展高峰。

网站或者业务系统所需要处理的业务量快速增长，例如视频在线或者照片共享，这样的网站需要为用户储存和处理大量的数据。

这类系统所面临的重要问题是如何在用户数量快速增长的情况下快速扩展原有系统，随着移动终端的智能化、移动宽带网络的普及，将有越来越多的移动设备进入互联网，意味着与移动终端相关的IT系统会承受更多的负载，而列于提供数据服务的企业来讲，IT系统需要处理更多的业务量。

由于资源的有限性，电力成本、空间成本、各种设施的维护成本快速上升，直接导致数据中心的成本上升，这就面临着怎样有效地利用这些资源，以及如何利用更少的资源解决更多的问题。

同时，随着高速网络连接的衍生，芯片和磁盘驱动器产品在功能增强的同时，价格也在变得甘益低廉，拥有成百上千台计算机的数掂中心也具备了快速为大量用户处理复杂问题的能力。

技术上，分布式计算的日益成熟和应用，特别是网格计算的发展通过Internet把分散在各处的硬件、软件、信息资源连接成为一个巨大的整体，从而使得人们能够利用地理上分散于各处的资源，完成大规模的、复杂的计算和数据处理的任务。

数据存储的快速增长产生了以GFS （Google File System）、SAN（Storage Area Network）为代表的高性能存储技术。

服务器整合需求的不断升温推动了Xen等虚拟化技术的进步还有Web2.0的实现，Saas （Software as a Service）观念方兴未艾，多核技术的普及等，所有这些技术为产生更强大的计算能力和服务提供了可能。

计算能力和资源利用效率的迫切需求，资源的集中化和技术的进步，推动云计算应运而生。

中国网格发展大事记刘鹏清华大学计算机系高性能所网格研究组中国网格信息中转站：Email: liupeng_00@●1999年－2001年，在教育部支持下，李三立院士带领清华大学网格研究组进行了先进计算基础设施ACI(Advanced Computational Infrastructure)的研究。

ACI 将分布于北京和上海的两台自主研制的超级计算机连接成为聚合计算能力达到4500亿次的网络计算平台，并提供网页访问界面，让分布于各地的用户能够在家中使用上超级计算能力。

ACI开发的中间件，包括资源管理系统、任务管理系统、用户管理系统及安全服务与监控系统，并开发了多个应用系统，构成了跨地区、跨学科的“虚拟实验室”研究环境。

ACI系统于2001年6月通过了鉴定，是我国第一个通过鉴定的网格项目。

目前，清华大学网格研究组在李三立院士的领导下，开展了仿真网格、面向网格的万亿次超级计算机“深超-21C”等多项研究。

●从1999年底到2001年初，中科院计算所联合十几家科研单位，承担了863重点项目“国家高性能计算环境（NHPCE）”。

该项目的目标是建立一个分布式环境下支持异构平台的计算网格示范系统，它把我国的8个高性能计算中心通过Internet 连接起来，进行统一的资源管理、信息管理和用户管理，并在此基础上开发了多个计算型的网格应用系统，取得了一系列研究成果。

国家高性能计算环境和清华ACI 系统，被媒体称为“我国网格计算的最高成就”。

计算所在国家高性能计算环境之后，推出了“服务网格（Service Grid）”概念，并把其网格研究统称为“织女星网格（Vega Grid）”。

其目标是使同一个平台同时具备以下几种能力：大规模的数据处理能力、高性能计算能力、资源共享和提高资源利用率的能力。

●2002年4月5日-6日，科技部召开了“网格战略研讨会”，确认将网格的研究和应用列为“863计划”的一个专项，随即成立了专项专家组，钱徳沛教授担任专家组组长。