『壹』 食用菌网格养菌发明人是谁
食用菌网格养植架发明人:马德明
专利号:201620452733.3
马德明根据种植户需求,发明了食用菌网格养菌架,彻底解决了养菌环节一直困扰种植户的难题,而且比传统的养菌架,成本还低,接下来就让我们了解一下马德明发明食用菌网格养菌架有哪些好处?是什么样的网格养菌室?
1、网格搭建食用菌养菌室成本低,比木架养菌室成本还低。
2、网格使用塑料绳编织,方便运输和保存。
3、网格养菌架采用离缝养菌,通风好,降温快,不会上热。
4、摆放菌袋数量多,摆放密度大。
5、摆放菌袋速度快,使用方便。
6、使用网格后可以随时撤出棚内,不占用室内空间,方便清洁室内环境。
7、使用寿命长,保管好可以使用10年左右。
『贰』 互联网是谁发明的
互联网不是一个人的发明。
1、美国高级研究计划署播下了种子
如果追本溯源,一个比较公认的说法是:种下第一颗互联网种子的是美国高级研究计划署APPA(Advanced Research Project Agency)。该组织发布了第一个互联网的鼻祖,名字叫APPANet,中文名字叫“阿帕网”。
阿帕网在1969年开始正式投入运行,在1990年正式退役。这21年间,在阿帕网上,很多的研究机构,大学,纷纷做出了很多或普通,或惊艳的贡献,无数的人在上面添上自己的一砖一瓦,最后孕育出了我们现在使用的互联网。
2、科学家开始挑起大梁
为了避免外行领导内行,高级研究计划总署还从各个大学里挖科学家当领导,包括当时最著名的MIT的人工智能专家约瑟夫·利克莱徳。
传闻说,约瑟夫·利克莱徳当领导的时候, 80%多与计算机有关的公司都是他给钱,而且不管是民用还是军用,先造出来看看。当时,这个人在美国宽松的体制下,一下子把计算机相关行业炒起来了。
后来的几任领导都是顶级科学家,包括鲍勃·泰勒,拉里·罗布次等等,每个都是科学界的顶尖高手,后来把拉里·罗布次称为阿帕网之父,因为罗布次首先想到的这个方法,并且画了大量的图来论证,后来连架构都想好。
3、阿帕网出生
刚开始的时候,阿帕网只有四个节点。
第一个节点选在在加州大学洛杉矶分校,因为当时罗布次的朋友克莱因罗克教授在加州大学,当时正在研究网络,这个克莱因罗克教授也是当时顶尖的科学家之一。这个克莱因洛克教授,也是互联网之父之一。
第二个节点选在斯坦福大学,当时选第二个节点考虑的主要因素是道格拉斯·恩戈巴特教授在斯坦福,鼠标就是他发明的。
其实从某种意义上说,他也发明了互联网。不过一般不说他是互联网之父,而是说他是鼠标之父。毕竟鼠标太出名了。其实他参与发明了超文本系统,网格计算机,还有硬盘等等,这些东西,他都做出了不少贡献。
第三个和第四个节点分别选载加州大学圣巴巴拉分校和盐湖城的犹他州州立大学,考虑的因素也是人才,这两个学校在计算机图形学领先于其他学校,而且犹他州有伊凡·苏泽兰教授。
这个苏泽兰教授被称为虚拟现实之父,比如说现在虚拟现实这么火热,算起来应该去他那里认个祖宗,他也由于计算机图形学和虚拟现实,获得了1988年的图灵奖。
这四个节点,就是阿帕网的种子,种子埋进土地里,很快就生根发芽了,隔了一年,就很快的扩展到15个节点。在1973年,也就是4年以后,阿帕网就连到了英国和挪威。
4、阿帕网在科学家的推动下迅速进化
当时使用的协议并不是现在的TCP/IP协议,而是一种已经被淘汰的协议,被淘汰的协议叫NCP协议,在1982年被停用,NCP协议被停用以后,由TCP/IP协议代替。
当年计算机设备五花八门,每个计算机都使用自己的语言。这个时候,出现了两位科学家,分别是鲍勃·卡恩和文特·瑟夫,他们一起发明了TCP/IP协议,让各种设备能够互联。
这两位也分别被称为互联网之父,他们确实配得上互联网之父的名号。这两位也获得了图灵奖。而且还获得了无数的其它奖,包括美国普通公民能获得的最高奖章,布什总统向他们颁发了总统自由勋章。
5、阿帕网退役,互联网诞生
伯纳斯·李博士,他发明了万维网,这个时候,阿帕网已经接近完成他的历史使命,差不多要退役了。
但是基于阿帕网,无数优秀的科学家共同孕育出了互联网。博纳斯·李博士是迎接互联网出生的第一人,他开发出了世界上第一个网页浏览器,互联网从此诞生,开始了一段波澜壮阔的历程。博纳斯·李博士也被称为互联网之父。
(2)网格发明扩展阅读:
互联网发展历程
因特网始于1969年的美国。是美军在ARPA(阿帕网,美国国防部研究计划署)制定的协定下,首先用于军事连接,后将美国西南部的加利福尼亚大学洛杉矶分校、斯坦福大学研究学院、UCSB(加利福尼亚大学)和犹他州大学的四台主要的计算机连接起来。
这个协定由剑桥大学的BBN和MA执行,在1969年12月开始联机。
另一个推动 Internet发展的广域网是NSF网,它最初是由美国国家科学基金会资助建设的,目的是连接全美的5个超级计算机中心,供100多所美国大学共享它们的资源。NSF网也采用TCP/IP协议,且与Internet 相连。
ARPA网和NSF网最初都是为科研服务的,其主要目的为用户提供共享大型主机的宝贵资源。随着接入主机数量的增加,越来越多的人把Internet作为通信和交流的工具。
一些公司还陆续在Internet上开展了商业活动。随着Internet的商业化,其在通信、信息检索、客户服务等方面的巨大潜力被挖掘出来,使Internet有了质的飞跃,并最终走向全球。
1、1968年
1968年,参议员Ted·Kennedy(特德.肯尼迪)听说BBN赢得了ARPA协定作为内部消息处理器(IMP),特德.肯尼迪向BBN发送贺电祝贺他们在赢得“内部消息处理器”协议中表现出的精神。
2、1978年
1978年,UUCP(UNIX和UNIX拷贝协议)在贝尔实验室被提出来,1979年,在UUCP的基础上新闻组网络系统发展起来。新闻组(集中某一主题的讨论组)紧跟着发展起来,它为在全世界范围内交换信息提供了一个新的方法。
然而,新闻组并不认为是互联网的一部分,因为它并不共享TCP/IP协议,它连接着遍布世界的UNIX系统,并且很多互联网站点都充分地利用新闻组。新闻组是网络世界发展中的非常重大的一部分。
第一个检索互联网的成就是在1989年发明出来,是由PeterDeutsch和他的全体成员在Montreal的McGillUniversity创造的,他们为FTP站点建立了一个档案,后来命名为Archie。
这个软件能周期性地到达所有开放的文件下载站点,列出他们的文件并且建立一个可以检索的软件索引。检索Archie命令是UNIX命令,所以只有利用UNIX知识才能充分利用他的性能。
McFill大学,拥有第一个Archie的大学,发现每天从美国到加拿大的通讯中有一半的通信量访问Archie。学校关心的是管理程序能否支持这么大的通讯流量,因此只好关闭外部的访问。幸运的是当时有很多很多的Archie可以利用。
BrewsterKahle,当时是在ThinkingMachines(智能计算机)发明了WAIS(广域网信息服务),能够检索一个数据库下所有文件和允许文件检索。根据复杂程度和性能情况不同有很多版本,但最简单的可以让网上的任何人可以利用。
在它的高峰期,智能计算机公司维护着在全世界范围内能被WAIS检索的超过600个数据库的线索。包括所有的在新闻组里的常见问题文件和所有的正在开发中的用于网络标准的论文文档等等。和Archie一样,它的接口并不是很直观,所以要想很好的利用它也得花费很大的工夫。
3、1989年
1989年,在普及互联网应用的历史上又一个重大的事件发生了。TimBerners和其他在欧洲粒子物理实验室的人----这些人在欧洲粒子物理研究所非常出名,提出了一个分类互联网信息的协议。
这个协议,1991年后称为WWW(World Wide Web),基于超文本协议――在一个文字中嵌入另一段文字的-连接的系统,当你阅读这些页面的时候,你可以随时用他们选择一段文字链接。虽然它出现在gopher之前,但发展十分缓慢。
由于最开始互联网是由政府部门投资建设的,所以它最初只是限于研究部门、学校和政府部门使用。除了以直接服务于研究部门和学校的商业应用之外,其它的商业行为是不允许的。
90年代初,当独立的商业网络开始发展起来,这种局面才被打破。这使得从一个商业站点发送信息到另一个商业站点而不经过政府资助的网络中枢成为可能。
4、1991年
1991年,第一个连接互联网的友好接口在Minnesota大学被开发出来。当时学校只是想开发一个简单的菜单系统可以通过局域网访问学校校园网上的文件和信息。紧跟着大型主机的信徒和支持客户-服务器体系结构的拥护者们的争论开始了。
开始时大型主机系统的追随者占据了上风,但自从客户-服务器体系结构的倡导者宣称他们可以很快建立起一个原型系统之后,他们不得不承认失败。客
户-服务器体系结构的倡导者们很快作了一个先进的示范系统,这个示范系统叫做Gopher。这个Gopher被证明是非常好用的,之后的几年里全世界范围内出现10000多个Gopher。它不需要UNIX和计算机体系结构的知识。
在一个Gopher里,你只需要敲入一个数字选择你想要的菜单选项即可。今天你可以用theUofMinnesotagopher选择全世界范围内的所有Gopher系统。
当University of Nevada(内华达州立大学)的Reno创造了VERONICA(通过Gopher使用的一种自动检索服务),Gopher的可用性大大加强了。
它被称为VeryEasyRodent-的首字母简称。遍布世界的gopher象网一样搜集网络连接和索引。
它如此的受欢迎,以致很难连接上他们,但尽管如此,为了减轻负荷大量的VERONICA被开发出来。
类似的单用户的索引软件也被开发出来,称做JUGHEAD
Archie的发明人PeterDeutsch,一直坚持Archie是Archier的简称。当VERONICA和JUGHEAD出现的时候,表示出非常的厌恶。
『叁』 CAD 是哪个大师发明的.
AutoCAD2006快捷键大全
F1:
获取帮助
F2:
实现作图窗和文本窗口的切换
F3:
控制是否实现对象自动捕捉
F4:
数字化仪控制
F5:
等轴测平面切换
F6:
控制状态行上坐标的显示方式
F7:
栅格显示模式控制
F8:
正交模式控制
F9:
栅格捕捉模式控制
F10:
极轴模式控制
F11:
对象追踪式控制
Ctrl+B:
栅格捕捉模式控制(F9)
dra:半径标注
ddi:直径标注
dal:对齐标注
dan:角度标注
Ctrl+C:
将选择的对象复制到剪切板上
Ctrl+F:
控制是否实现对象自动捕捉(f3)
Ctrl+G:
栅格显示模式控制(F7)
Ctrl+J:
重复执行上一步命令
Ctrl+K:
超级链接
Ctrl+N:
新建图形文件
Ctrl+M:
打开选项对话框
AA:
测量区域和周长(area)
AL:
对齐(align)
AR:
阵列(array)
AP:
加载*lsp程系
AV:
打开视图对话框(dsviewer)
SE:
打开对相自动捕捉对话框
ST:
打开字体设置对话框(style)
SO:
绘制二围面(
2d
solid)
SP:
拼音的校核(spell)
SC:
缩放比例
(scale)
SN:
栅格捕捉模式设置(snap)
DT:
文本的设置(dtext)
DI:
测量两点间的距离
OI:插入外部对相
Ctrl+1:
打开特性对话框
Ctrl+2:
打开图象资源管理器
Ctrl+6:
打开图象数据原子
Ctrl+O:
打开图象文件
Ctrl+P:
打开打印对说框
Ctrl+S:
保存文件
Ctrl+U:
极轴模式控制(F10)
Ctrl+v:
粘贴剪贴板上的内容
Ctrl+W:
对象追
踪式控制(F11)
Ctrl+X:
剪切所选择的内容
Ctrl+Y:
重做
Ctrl+Z:
取消前一步的操作
A:
绘圆弧
B:
定义块
C:
画圆
D:
尺寸资源管理器
E:
删除
F:
倒圆角
G:
对相组合
H:
填充
I:
插入
S:
拉伸
T:
文本输入
W:
定义块并保存到硬盘中
L:
直线
M:
移动
X:
炸开
V:
设置当前坐标
U:
恢复上一次操做
O:
偏移
P:
移动
Z:
缩放
显示降级适配(开关)
【O】
适应透视图格点
【Shift】+【Ctrl】+【A】
排列
【Alt】+【A】
角度捕捉(开关)
【A】
动画模式
(开关)
【N】
改变到后视图
【K】
背景锁定(开关)
【Alt】+【Ctrl】+【B】
前一时间单位
【.】
下一时间单位
【,】
改变到上(Top)视图
【T】
改变到底(Bottom)视图
【B】
改变到相机(Camera)视图
【C】
改变到前(Front)视图
【F】
改变到等大的用户(User)视图
【U】
改变到右(Right)视图
【R】
改变到透视(Perspective)图
【P】
循环改变选择方式
【Ctrl】+【F】
默认灯光(开关)
【Ctrl】+【L】
删除物体
【DEL】
当前视图暂时失效
【D】
是否显示几何体内框(开关)
【Ctrl】+【E】
显示第一个工具条
【Alt】+【1】
专家模式全屏(开关)
【Ctrl】+【X】
暂存(Hold)场景
【Alt】+【Ctrl】+【H】
取回(Fetch)场景
【Alt】+【Ctrl】+【F】
冻结所选物体
【6】
跳到最后一帧
【END】
跳到第一帧
【HOME】
显示/隐藏相机(Cameras)
【Shift】+【C】
显示/隐藏几何体(Geometry)
【Shift】+【O】
显示/隐藏网格(Grids)
【G】
显示/隐藏帮助(Helpers)物体
【Shift】+【H】
显示/隐藏光源(Lights)
【Shift】+【L】
显示/隐藏粒子系统(Particle
Systems)
【Shift】+【P】
显示/隐藏空间扭曲(Space
Warps)物体
【Shift】+【W】
锁定用户界面(开关)
【Alt】+【0】
匹配到相机(Camera)视图
【Ctrl】+【C】
材质(Material)编辑器
【M】
最大化当前视图(开关)
【W】
脚本编辑器
【F11】
新的场景
【Ctrl】+【N】
法线(Normal)对齐
【Alt】+【N】
向下轻推网格
小键盘【-】
向上轻推网格
小键盘【+】
NURBS表面显示方式【Alt】+【L】或【Ctrl】+【4】
NURBS调整方格1
【Ctrl】+【1】
NURBS调整方格2
【Ctrl】+【2】
NURBS调整方格3
【Ctrl】+【3】
偏移捕捉
【Alt】+【Ctrl】+【空格】
打开一个MAX文件
【Ctrl】+【O】
平移视图
【Ctrl】+【P】
交互式平移视图
【I】
放置高光(Highlight)【Ctrl】+【H】
播放/停止动画
【/】
快速(Quick)渲染
【Shift】+【Q】
回到上一场景*作
【Ctrl】+【A】
回到上一视图*作
【Shift】+【A】
撤消场景*作
【Ctrl】+【Z】
撤消视图*作
【Shift】+【Z】
刷新所有视图
【1】
用前一次的参数进行渲染
【Shift】+【E】或【F9】
『肆』 什么是笛卡尔网格(Cartesian grid)
在计算流体动力学中,按照一定规律分布于流场中的离散点的集合叫网格(Grid)
,分布这些网格节点的过程叫网格生成(Grid Generation)。网格生成对CFD至关重要,
直接关系到CFD计算问题的成败。1974年Thompson等提出采用求解椭圆型方程方法生成贴体
网格,在网格生成技术的发展中起到了开创作用。随后Steger等又提出采用求解双曲型方
程方法生成贴体网格。但直到二十世纪八十年代中期,相比于计算格式和方法的飞跃发展
,网格生成技术未能与之保持同步发展。因而从二十世纪八十年代开始,各国计算流体和
工业界都十分重视网格生成技术的研究。二十世纪九十年代以来迅速发展的非结构网格和
自适应笛卡尔网格等方法,使复杂外形的网格生成技术呈现出了更加繁荣发展的局面。现
在网格生成技术已经发展成为CFD的一个重要分支,它也是计算流体动力学近二十年来一个
取得较大进展的领域。也正是网格生成技术的迅速发展,才实现了流场解的高质量,使工
业界能够将CFD的研究成果——求解Euler/NS方程方法应用于型号设计中。
『伍』 网格研究的当前热点是什么
“网格计算”日渐成为科学研究热点
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http://www.sina.com.cn 2001年09月11日 11:50 人民网-人民日报
文/孙晓钟
一个叫做的新名词,成为9月3日在北京开幕的国际高能物理和核物理计算会议讨论的焦点。
网格计算,其实并非高能物理领域的专利,甚至离普通的家用电脑用户也并不遥远。
对此,这次会议的组织者———中国科学院高能物理所的专家给大家打了一个比方:冬天,当我们离开家的时候,家里的暖气对于我们毫无意义。在一个城市中,如果有一种技术将这些无人消受的热能汇集起来,其当量不亚于一座小型电站。
网格计算的出现,就诞生于这种朴素的思想。而它所带来的革命,将改变整个计算机世界的格局。
中科院高能所许榕生研究员说,随着科学的进步,这个世界每时每刻都在产生着海量的数据和信息。西欧高能物理中心一台高能粒子对撞机每年所获取的数据,用100万台个人电脑的硬盘都装不下,而分析这些数据,则需要更大的计算能力。丁肇中曾经这样形容他发现陶粒子的工作量:就如同在北京的一场牛毛细雨中,寻找那唯一的一颗红色雨滴。
单个的计算机芯片,即使处理能力再强大,也总是在这样的计算量面前束手无策。20世纪80年代早期,“并行计算”的概念开始兴起。人们将多个芯片并联起来,达到了数倍于单个芯片的计算能力。在IBM公司最新的巨型计算机中,大约并联了8000个处理器芯片。即便如此,巨型机的能力也还是有限的,况且一台这样的机器,造价在1100万美元左右,还要有一套昂贵的建筑将它装下才行。
人们把思路进一步拓展。在当今世界,大约有4亿台个人电脑,它们在大部分时间里是闲置的。假如发明一种技术,自动搜索到这些电脑,并将它们并联起来,它所形成的计算能力,肯定会超过许许多多超级巨型机。
一个叫做“网格计算”的全新科学领域就这样诞生了。人们先将一个城市中“算有余力”的计算机联结起来,形成一个机群,然后再通过互联网,将这些分布在世界各地的机群连在一起。这样,从哈勃望远镜传回的数据,也许在新疆某地一位教师家里的联网计算机上处理了某一个批量;中科院华大基因中心的DNA测序结果,也许会发送到南非某计算中心进行加工。总之,从1995年至今,已有数以百万台计的个人电脑加入到网格计算的行列中来,它每天所形成的计算能力,大约相当于数千台个人电脑满负荷地工作一年。
说起高能物理与计算机、互联网之间的密切关系,中科院高能所高级工程师谢小希认为,这是需求推动科学进步的典型体现。正是由于高能物理巨大的计算需求和安全需要,促进了因特网在20世纪80年代的诞生;90年代初,又是由于高能物理的需要,万维网技术得以出现和迅速推广;21世纪初,同样是由于高能物理研究的迫切要求,网格技术的设想引起了全球范围的关注。这三大新生事物的出现,形成了互联网发展的三大里程碑。
当初恐怕谁也不会想到,中科院高能物理所在中国第一个接入国际互联网,我国第一个真正意义上的网站,也是由高能所的专家搭建而成。“正像网格计算这个名字一样,科学技术的发展从来都不是孤立的,新的突破,恰恰产生在科学交叉的结合部上”,谢小希这样说道。
http://tech.sina.com.cn/o/2001-09-11/84188.shtml
『陆』 网格,及网格空间的意义
什么是网格?
网格是继传统因特网、Web之后的第三次互联网浪潮,可以称之为第三次因特网的应用。传统因特网实现了计算机硬件的连通,Web实现了网页的连通,而网格则试图实现互联网上所有资源的全面连通,其中包括计算资源、存储资源、通信资源、软件资源、信息资源、知识资源等。
简单地讲,网格是把整个因特网整合成一台巨大的超级计算机,实现各种资源的全面共享。当然,网格并不一定非要这么大,也可以构造地区性的网格,如中关村科技园区网格、企事业内部网格、局域网网格,甚至家族网格和个人网格等等。网格根本的特征不是它的规模,而面是资源共享,消除资源孤岛。
最“正统”的网格研究起源于美国政府过去十年来资助的高性能计算机科研项目。这类研究的目标是将跨地域的多台高性能计算机、大型数据库、贵重科研设备(电子显微镜、雷达阵列、粒子加速器、天文望远镜等等)、通信设备、可视化设备和各种传感器等整合成一个巨大的超级计算机系统,支持科学计算和科学研究。这方面的代表性研究工作包括美国国家科学基金资助的NPACI、“国家技术网络”(NTG)、分布式万亿次级计算设施(DTF),美国能源部的ASCI Grid,以及欧盟的Data Grid等。
作为一种新技术,目前研究人员对网格研究重点和内容的认识也不尽相同。有人把网格看成是未来互联网技术,称为“下一代因特网”、“Internet2”、“下一代Web”等;还有一类研究的侧重点是智能信息处理,它关注的是如何消除信息孤岛和知识孤岛,实现信息资源和知识资源的智能共享,常见的名词包括语义(Semantic Web)、知识管理(Knowledge Management)、知识本体(Ontology)、智能主体(Agents)、信息网格、知识网格、一体化智能信息平台等;企业界的研究大多集中尽量利用现有的Internet/Web技术,将因特网上的资源整合成一台超级服务器,有效地提供内容服务、计算服务、存储服务、交易服务、内容分发(Contents Delivery)、电子服务(e-service)、实时企业计算(Real-Time Enterprise Computing,简称RTEC)、分布式计算、Peer-to-peer Computing、万维网服务(Web Services)等名词都属于这一范畴。
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共识,包括XML、SOAP、WSDL、UDDI等。与“正统”的网格研究不同,Web服务的重点是产品开发,其相关产品可望在今明两年在市场上开始普及。
作者:(中国科学院计算机所所长李国杰院士)
分析:什么是网格 它会产生20万亿的产业吗
《计算机世界》记者 高丽华 周蓉蓉
当产业界和学术界都在为网格而痴狂的时候,国内大多数计算机用户却对“网格”为何物都“真的不知道”,不少人甚至前所未闻。摆在中国IT产业面前的一个现实是,有着“突破性创新”和巨大商业前景的网格技术,在全球范围还处于起步阶段,大家的水平都差不多。为此,无论用户还是厂商,都不应当满足于已经熟悉了的“网络”,还应当关注“网
络”前头的“网格”。
11月8日,由中国人民大学信息学院主办、微软亚洲研究院协办的“网格主题日”研讨会上,一位用户代表上台说的第一句话就是“会前有人问我网格是怎么回事,我说我不知道,真的不知道”。台下顿时笑声一片。
这并非个别现象。在记者就网格计算(Grid Computing)进行采访的时候,发现相当多用户都“真的不知道”网格为何物。即或听说过这个概念的,也往往想当然地把它划进“高精尖”设备和精英业务的行列,与自己既无缘也不相干。一些媒体对网格的解释也“模模糊糊”,语焉不详,甚至说法不一。
与此形成鲜明对照的是, IT专家和厂商们说起网格来却激情燃烧、如数家珍、成胸在握。他们称网格是继Internet和Web之后的第三次信息技术浪潮,它的兴起将再次改写计算机应用的历史。有的还信誓旦旦,说这一变革是近在咫尺的事情,网格计算在2004~2005年就将形成气候。
如果情况真如专家们所说的那样,那么上述两支队伍——用户队伍和专家厂商队伍——就到了需要交流和碰撞的时候了,因为“网格最后是用户的,是由用户来决定的,不是由厂商来决定的”(中科院李国杰院士)。这种交流对用户队伍而言,将是一种“启蒙”和“激发”;对专家厂商队伍而言,则是实现网格产业化的必经之途。只有二者联起手来,才可能迎来中国网格发展的真正商机。
何为网格?
有趣的是,即便那些热切谈论着“上网”行将被“上网格”所取代的专家们,谈起“网格”这个问题来也缺少统一的“话语”。
接受采访的专家中,有说网格是一种技术的,有说网格是一种标准的,有说网格是一种方法(实现资源共享的方法)的,有说网格是一种中间件的,还有说网格是一种高级计算的……不一而足。专家们尚且如此,用户们对此“说不清楚”,自然更是情有可原的事情了。
推动中国国家网格(China National Grid,简称CNGrid)的“863计划高性能计算机及其核心软件专项”组成员钱德沛教授就此认为,出现这种“混乱”并非坏事,也没什么可奇怪的。一方面,网格毕竟还是个成长中的事物,对它的认识尚需假以时日;另一方面,对于复杂的事物本来就可以从不同角度去审视,很难说哪一种看法绝对正确或错误。
问题或许可以倒过来:不说网格“是什么”,而说网格“不是什么”,或“不只是什么”。
钱德沛认为,把网格归结为一种标准或一种方法,至少是不全面的。与网络一样,网格作为一种资源共享的工具当然离不开标准,但网格本身却不宜定义为标准。比较起来,把网格看做一种如同水厂和电网那样的基础设施更为恰当——只不过网格是一种“无形的”信息基础设施而已。
具体说来,网格计算是利用互联网把分散在不同地理位置上的多个计算资源,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“结点”,成千上万个这样的“结点”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。
如果认可上述看法,那么剩下的问题就是“网格”与“网络”有何区别了。因为“网络”已经成功地实现了计算机的联结和信息资源的共享,何须再上“网格”呢?
对此,中科院计算所副所长及“863计划高性能计算机及其核心软件专项”组成员徐志伟研究员的解释是:同是实现资源共享,“网格”与传统的“网络”完全不在一个层次上。“‘网络’实现了计算机硬件的连通,‘Web’实现了网页的连通,而‘网格’则将在应用层面上实现所有资源的全面连通,包括计算、存储、软件、数据、信息、知识,甚至还包括仪器设备和人才”。而且,“Web只能对HTML文件进行一致性的访问,网格却可以对所有资源进行柔性和高性能的访问,即时地创建强大的虚拟计算环境”。这是传统互联网无法比拟的。
举例来说,在传统互联网环境下,你要访问一个服务器或网站,必须知道路径才行。网格访问就不必顾及计算机在哪儿,也不用管是谁的计算机,你只要遵守协议,网格会把你需要的一切资源调到你面前,“就像用电,只要你的保险丝足够粗,你想用电做什么都可以”。如果你的计算机速度不够快或存储空间不够大,网格还会自动调资源,这意味着,你在网格上完全可以通过一台个人电脑终端,处理一批来自太空探索的海量数据。当然,“如果你的笔记本电脑的相关资源闲着,也有可能被别人调用”。
这种情形或许可以借用一家保险公司的广告语来描述:“平日注入一滴水,用时拥有太平洋”。
中科院计算所研究员、国家智能计算机研究开发中心主任孙凝晖谈及“网格”与“网络”的区别时,还打了个形象的比方,说“网络”环境下的计算机好比小电站,家家户户都有一台,杂乱无序且浪费严重,电力还难以集中使用。“网格”则好比大家共用一个电站,这个电站可以是全世界建一个,也可以是一个国家建一个,一个地区建一个或一个企业甚至个人建一个。与家家户户搞小电站的传统网络相比,网格最大的长处是集中有序,全面流通,可以最大限度地节省资源,提供多元信息服务。
当然,在此意义上,网格也可以说是全新的互联网,或“下一代的互联网”(IBM网格计划领导人Wladawsky-Berger语)。
后技术时代的平民应用
曾经担任过美国总统信息技术顾问委员会主席的Wladawsky-Berger,把行将到来的“网格时代”称为计算机技术的“广泛使用期”,相比之下,“网络时代”仅仅被看做是计算机技术的“公众认识期”。
不管确切与否,这种看法至少可以给我们一个启示,那就是被不少用户视为“高精尖”设备和“专业级”应用的网格技术,其实是一种最平民化的信息技术,而不可能是一种“塔尖上”的应用。当我们说网格可以连通每一台个人电脑的时候,意味着“高精尖”技术必须隐居后台,对用户而言的“后技术时代”也就到来了。
“网格最终应该是一种公共事业”——由网格应用服务商提供服务,这种服务与电话、电力、水、煤气并列,被称为“第五公用设施”——IBM中国研究及开发部总经理王玮博士如是说。
这个“公用设施”的第一大好处,是节省资源。
中科院高能所研究员许榕生举例说,当今世界大约有4亿台个人电脑,它们在大部分时间里是闲置的。假如能发明一种技术,自动搜索到这些电脑并将它们并联起来,由此形成的计算能力将会超过许多超级巨型机。“网格计算”就是这样一种技术。目前已有数百万台个人电脑加入到网格计算的行列,每天所形成的计算能力大约相当于数千台个人电脑满负荷地工作一年。
另有资料显示,目前我们的宽带利用率只有5%,软件也是5%,服务器是20%。一方面强调要降低成本,一方面却又是资源的巨大浪费。网格恰恰可以解决这个矛盾。
Sun(中国)公司客户经理蔡永介绍了一个网格应用的案例:福特公司要求它的IT部门既要保证高标准的计算能力,还要全面削减成本费用。可对于汽车设计中的有限元分析、流体动力学分析和试验设计仿真这类需要极高运算能力的应用环境来说,降低成本是极为困难的事情。采用了Sun ONE Grid Engine(网格引擎)软件之后,问题迎刃而解:白天让工作站中的一部分CPU用于交互作业,一部分用于计算作业,而在夜间和周末将所有的CPU都用于计算作业。福特工程师们只要通过原本熟悉的网络界面就可以把自己的计算任务提交给网格计算引擎软件,再由网格引擎软件自动把计算任务分配给空闲的计算机。只要在整个网格中还有空闲的计算资源,系统性能就不会感到明显降低。
对这种节省资源的好处,VeryE.com首席执行官张向宁描绘说,原始社会,大家都得出去打猎,打多少吃多少。社会发展以后,专门有人种粮食了,就不必每个人都去打猎了,你花钱就能买到粮食。而现在超市与便利店就在你家门口,你连粮食也不必储存了,随时可以到超市买,吃多少买多少。搞室内装修也是这个道理,你也没有必要为了装几间房子而专门养一个装修队,临时雇几个人就够了。所以对企业IT应用来说,有了网格后,实在没有必要再另建一套“自己的”IT系统,那样做既要养一批人,还得顾及系统的升级换代,“最经济的办法就是租,就是雇”。张表示他将来不会去做网格服务商,但他绝对会成为一个网格服务的用户。
第二个好处,是进行分布式计算。
网格是一种分布式计算模式,这种模式可获得负载平衡,避免网络的拥堵和宕机,把数据分别存储,还可容错容灾,就近服务。
据IBM大中华区网格计算总监朱明介绍,美国的医疗网格设在宾夕法利亚大学,它可将X光照片等医疗文件放在网格上,供1000多家医院共享。因为涉及到海量数据,所以这些数据都是分布存储,调用起来也很方便,通常几秒种即可获得病人当前与历史的全部诊断记录,从而将网格的力量用在每一个病人身上。Butterfly.net的在线游戏也借助网格技术来增强可靠性,在游戏用户数量剧增的情况下,可以通过网格实现计算能力和存储能力的自动配置,游戏总也不会宕机。
第三个好处,是打破信息孤岛,实现信息的多元一体化服务。
王玮博士举例说,如果我对某只股票感兴趣,那么我可以告诉计算机系统并对相应操作给出条件,条件符合时就通知我。如果股票的价格达到了一定的数值,传统的计算系统只会告诉你这只股票的市值,而网格系统则可以告诉你现在持有多少股,买进价是多少,建议购买还是卖出等等。总之,这样的网格应用“能够知道你所有的相关历史信息,并给出建议”。这就是打破信息孤岛,实现多元信息共享带给你的好处。
这一功能尤其为跨国公司所看好,因为它所创造的异地协同工作的信息环境,可以方便地把跨国公司遍布全球的分支机构组织起来。
孙凝晖接受采访时还表示,网格极有可能会成为解决信息安全的一个突破口:因为现在的网络安全措施基本是一种被动的防御,你无法知道黑客在什么位置,他用的是哪台计算机。而网格是一种“主动式的按需服务”,用户必须首先确定自己的身份才能获得服务,如同我们现在用的手机和有线电视,用户的身份与位置都可以查得到。这种模式对防范黑客肯定是有效的。
徐志伟认为,网格计算的普及将把我们带入信息技术的“后技术时代”(post-technology stage),目前我们正处在从互联网(Internet与Web)时代向网格的按需计算时代演化的过程中,届时每个人都可以把自己装进网格,享受网格带来的好处。
20万亿美元的产业?
谈及网格技术的前景时,人们最津津乐道的无疑是美国《福布斯》杂志的下列预测:网格技术将在2004年至2005年出现一个高峰,推动信息产业市场的持续高速发展,在2020年将产生一个年产值为20万亿美元的大产业。
但至少在目前,“网格还不是一个已经成熟的、有定论的技术”(徐志伟)。处于幼稚期的新技术固然最能给人以希望,可要预测十几年以后的事情,毕竟有些勉为其难了,现实中虎头蛇尾的技术并非个别。
不过,在不少人心目中,网格应该是个例外。首先,网格已经有了10多年的历史。12年前的分布式计算可以说就是网格的雏形(最初的分布式计算只是把一个任务分配给不同的CPU去做而已),网格的概念在相关厂商和专家的圈子里也已热了两三年。
其次,一些发达国家和跨国公司已为此投下了巨资。IBM公司2001年就宣布投资40亿美元大规模进入网格计算领域,研制每秒13.6万亿次超级网络计算机;最近又宣布投入100亿美元,启动“按需计算”计划。日本文部科学省2002年5月决定投资700亿日元开发超大型网格计算机。相关的设备和软件技术也已经接受了一定范围的市场检验。
第三,人们对信息技术变革有信心。个人电脑和网络等意想不到的迅速崛起和大行其道,已经为这种信心奠定了基础。尼葛洛庞帝关于信息技术的发展“会超过我们最大胆的想像”的名言,可以看做是对这种信心的激情归纳。
的确,计算机技术的几次大的变革,都近乎于传奇甚至神奇。最早的时候,你想使用计算机,必须坐到大机房的终端前;有了网络后,你可以在家里使用了;有了Java等跨平台工具,你不再需要特定的机器和系统来支持……应用模式就在这样的演变中发生着天翻地覆的变化。IBM最早的大型机不存在通信交流问题,只供一个用户使用,今天却需要通过TCP/IP协议供上百人使用。数据库也一样,早期的数据库不可以共享,有了互联网之后才出现了共享数据库。网格计算就是随着这些变化而出现和发展的。王玮博士接受采访时说,既然曾预言“全世界大概只需要5台计算机”的IBM创始人Thomas Watson、预言“人们没有理由在家里需要计算机的”的Digital总裁Ken Olson、预言“640K应该是对任何人都足够了”的微软创始人Bill Gates都成了笑料,网格今后的发展“超过我们最大胆的想像”,当然也是可以预期的事情。
第四,是人们对一台推动世界经济发展的新引擎的需要。在一个信息技术大行其道的时代,这个引擎为什么不可以是正在崛起的网格技术呢?
网格最早形成气候是在高性能计算机领域,因为高性能计算机资源最稀缺,一般的企业用户现在只是刚刚发现。Platform亚太区副总裁郑志说,今天不仅有计算网格,还有数据网格、信息网格、GIS网格、基因网格……随着应用潜力的挖掘,还会有更多的网格冒出来。
Platform公司亚太区技术总监张福波博士和国家智能计算机研究开发中心主任孙凝晖告诉记者,网格技术不是排它性的,涉足网格应用无须从零开始,只要把网格标准与现有的应用资源结合起来就够了。譬如网格标准与高性能计算机结合会产生高性能计算机的核心技术,与中间件结合会产生中间件的核心技术,与应用软件结合又会产生应用软件的核心技术,如此等等。“与网格结合的东西越多,可供共享的资源也越多。”
随着网格向每一个人走近,人们对它所可能承担的推动世界经济发展的引擎作用也越来越看重,这是最自然不过的事情。
不过,作为一种尚不成熟的技术,网格的发展还存在障碍。钱德沛认为主要是标准问题——虽然有了国际公认的OGSA网格标准,但还只是一个大框架,相关的产品也不够丰富,用户和厂商的理解和观念也有许多分歧。钱德沛就此认为,网格较大规模的应用起码是3年以后的事情,说2004到2005会形成气候,那是过于乐观了。
“中国的网格活了”
这是IDG一篇文章的标题。发表于10月14日的这篇文章介绍,中国将建成世界最大的教育网格。
国内对网格的研究始于2000年,与国外相差几年的时间。但总体看,网格的研发在全球仍处于起步阶段,美国的医疗网格、英国的国家网格与中国的教育网格和国家863网格性质相似,都是研究性网格。“应该说大家的水平都差不多,这也正是中国的一个机会”。 王玮博士如是说。
而且中国虽然起步较晚,但由于政府的高度重视,“自上而下”的进展并不慢。有国内专家评论,网格计算一年前还有点遥远,现在感觉离我们越来越近了,“已经能用它来做些事情了”。
2002年6月,我国政府在“863”计划中设立了网格专项:研制中国国家网格。总体目标是研制一台每秒4万亿次运算能力、面向网格的高性能计算机;建设一个具有5万至7万亿次聚合计算能力的高性能计算环境;开发一套具有自主知识产权的网格软件;建设2至3个事关国计民生的应用网格;形成若干网格技术的国家标准,参与制定国际标准;培养一批高素质的网格研究和应用人才。
与此同时,联想和中科院计算所分别推出了深腾6800高性能计算机和曙光4000A超级服务器;地质、气象、航空、基因、森林资源与林业生态等七大行业的应用网格项目建设先后启动;建成了中科院、上海、清华大学等7个网格结点;中科院计算所围绕网格路由器、网格操作系统、工具软件包、信息网格平台、知识网格以及安全系统进行系列研发,形成了“织女星网格”品牌;联想推出了“关联应用”的网格发展战略,已有部分产品面世。
最有气候的是中国教育网格。这项“迄今世界上最大的教育网格”由12所大学联合推出,可实现全国100所重点大学资源共享。工程建成后将大大简化和方便全国教育系统的资源配置,应用将涵盖生命科学、图像处理、远程教育等众多领域。
钱德沛和张福波认为发展网格产业从教育抓起是非常明智的一步,因为网格发展的基础是人才。“不能说目前的教育网格完全是实验性的,因为这个网格已经让师生共享到了全国校园网的资源,它还让师生在使用网格中熟悉了网格,实现了培养网格人才的目的。” IBM朱明也认为教育网格“部分地进入了实用阶段”,如清华大学的生命计算应用、北京大学的教育课件,“虽然是科研项目,但实际上已经有很多人在受益了”。
政府推动网格应用方面,走在最前面的城市是上海。11月5日在上海市政府主办的“数字城市与城市网格”论坛上,上海宣布启动“城市网格”建设以整合全市的信息资源,消除信息孤岛,实现资源共享与协同工作,推动全市信息化再上一个台阶。朱明评价“上海是全球范围内第一个在政府报告中将网格计算纳入城市发展规划的有远见政府”。
国内目前存在的问题是厂商和企业用户行动相对缓慢。据介绍,推动网格计算最积极的IBM非常希望与中国厂商合作,响应者却不多。国内网格软件开发力量薄弱,服务器厂商也还没有把网格当做一个主攻方向。相比较而言,应用面的研发要好一些。
Sun公司的蔡永告诉记者,国内企业用户使用网格产品的很少,目前Sun的网格引擎软件的用户大都是国外企业,国内用户则全是外企。“其实国内企业也应该有这方面的需求,只是观念上滞后,还停留在‘什么都要自己有’的阶段上”。
据徐志伟研究员分析,网格认识上的误区在国内科技界也存在着,其中最糟糕的是“只习惯于跟踪”,缺乏“我们也是网格技术创造者”的强烈使命感,这会错过最佳创新时期。他呼吁“网格的关键创新阶段会出现在2003~2005年,我们一定要有危机感和紧迫感”。
新一轮洗牌
作为继网络之后计算机技术领域又一次“最重要的突破性创新”,网格计算必定会给IT应用带来“突破性变化”,并由此引发相关产业的新一轮洗牌——中国国家网格“863”计划专家组成员钱德沛说。
他认为,从用户角度来看,网格对资源共享模式的全新开发,将推动IT应用再上一个大的台阶。在“共享、协同、服务”的网格应用模式中,应用与服务的界限甚至会模糊起来:你在网格中得到了别人的服务,你自己的应用也会加入到网格中去,成为服务的一部分,你调用别人的东西,别人也能调用你的东西。这使得应用能够动态地自我复制,并在应用与服务的互动中成为“服务模块”,从而把应用与服务都推向一个更高的层次。
从厂商角度来看,网格这种“用电用水”式的服务机制与传统的IT服务机制也有很大差异,需要尽快调整主动适应。不用说,任何一次大的市场调整过程,都意味着厂商之间的新一轮角逐,新一轮洗牌。好在业界普遍认同“网格服务业的兴起会给厂商带来更多机会”的看法。Platform郑志认为“洗牌”过程中的机遇大于挑战,因为网格作为公用设施是分层次的:资源层、系统层、中间件层、应用层等,没有哪个厂商能够把网格技术全部覆盖,市场空间和合作机会都增大了许多。
目前看,IBM是这一轮竞争中表现最为积极的一家,也是少有的能够实际地为网格计算提供解决方案的商家之一。Sun、惠普、甲骨文、戴尔、SGI、Cray等厂商也纷纷加入到推广网格计算的行列中来。IBM的合作伙伴Platform则把自己定位于网格基础软件与系统开发商,声称“我们希望别人踩在我们的肩膀上往前走”(Platform张福波称)。
联想等国内厂商的态度也相当积极。联想认为,在网格计算的世界标准还不成熟之前,网格对中国是一个重要的机遇,中国厂商在应用层面可做的事情很多。
众多力量中,微软的态度耐人寻味。尽管微软也是OGSA的成员之一,但微软认为自己的产品原本就可以实现网格的功能——所有基于Windows的平台都可以实现资源共享。
但IBM不这么看。IBM认为网格的价值是“实现不同平台、不同专有系统的互连互通”,而不仅仅是Windows。
这无疑是一种新的声音,一种与封闭系统对抗的声音。看来,围绕网格计算,已经隐约出现了两个阵营。这是否意味着,网格的出现将在开放与封闭两大阵营的对垒中,又辟出了一块抗衡的新阵地?