來源：http://www-128.ibm.com/developerworks/cn/grid/gr-overview/

網(wǎng)格組件：高級(jí)透視圖

在本節(jié)中，我們從較高層次來描述網(wǎng)格環(huán)境的主要組件。根據(jù)網(wǎng)格的設(shè)計(jì)及其預(yù)期用途，其中某些組件是可有可無(wú)的，在某些情況下有可能合并一些組件以形成混合組件。但是，按照我們?cè)诖颂帉?duì)組件角色的描述來理解它們將有助于您理解在開發(fā)支持網(wǎng)格的應(yīng)用程序時(shí)的考慮事項(xiàng)。

門戶網(wǎng)站／用戶界面

正如消費(fèi)者將電力網(wǎng)格看作墻上的插座一樣，網(wǎng)格用戶不應(yīng)該看到計(jì)算網(wǎng)格的任何復(fù)雜性。盡管用戶接口可以有許多形式并可以是特定于應(yīng)用程序的，但出于討論的目的，讓我們把它看作一個(gè)門戶網(wǎng)站?，F(xiàn)今大多數(shù)用戶都理解 Web 門戶網(wǎng)站的概念，其中用戶的瀏覽器提供了用來訪問大量信息源的單一界面。網(wǎng)格門戶網(wǎng)站為用戶提供了啟動(dòng)應(yīng)用程序的接口，該應(yīng)用程序?qū)⑹褂镁W(wǎng)格所提供的資源和服務(wù)。通過這個(gè)透視圖，用戶將網(wǎng)格看作虛擬的計(jì)算資源，就象用電戶將插座看作虛擬發(fā)電機(jī)的接口一樣。

Globus Toolkit 目前不提供任何生成門戶網(wǎng)站的服務(wù)或工具，但可以使用諸如 WebSphere Portal 和 WebSphere Application Server 之類的工具完成這一任務(wù)。

安全性

網(wǎng)格計(jì)算的主要需求之一是安全性。在任何網(wǎng)格環(huán)境的基礎(chǔ)部分，都必須有提供安全性的機(jī)制，安全性包括認(rèn)證、授權(quán)以及數(shù)據(jù)加密等。 Globus Toolkit 的網(wǎng)格安全性基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)（ Grid Security Infrastructure ， GSI ）組件提供了健壯的安全性機(jī)制。 GSI 包括 OpenSSL 實(shí)現(xiàn)。它還提供了單點(diǎn)登錄機(jī)制，這樣，一旦認(rèn)證了用戶，就創(chuàng)建代理證書，并在網(wǎng)格內(nèi)執(zhí)行操作時(shí)使用該證書。在設(shè)計(jì)網(wǎng)格環(huán)境時(shí)，可以使用 GSI 登錄來授予對(duì)門戶網(wǎng)站的訪問權(quán)，也可以有自己的門戶網(wǎng)站的安全性。然后，該門戶網(wǎng)站將負(fù)責(zé)使用該用戶的憑證或使用該門戶網(wǎng)站所有已被授權(quán)用戶的一組通用憑證登錄到網(wǎng)格。

代理程序

一旦被認(rèn)證了，用戶就會(huì)啟動(dòng)一個(gè)應(yīng)用程序。根據(jù)該應(yīng)用程序（以及該用戶可能提供的其它參數(shù)），下一步是確認(rèn)網(wǎng)格中可用的和適合使用的資源。可通過代理功能來完成該任務(wù)。雖然 Globus 未提供代理程序的實(shí)現(xiàn)，但有一個(gè)基于 LDAP 的信息服務(wù)。這個(gè)服務(wù)稱為網(wǎng)格信息服務(wù)（ Grid Information Service ， GIS ），或通常稱為監(jiān)控和發(fā)現(xiàn)服務(wù)（ Monitoring and Discovery Service ， MDS ）。這個(gè)服務(wù)提供了關(guān)于網(wǎng)格中可用資源及其狀態(tài)的信息。可以利用 MDS 開發(fā)代理程序服務(wù)。

調(diào)度程序

一旦確認(rèn)了資源，從邏輯上講，下一步就是調(diào)度在這些資源上運(yùn)行的單個(gè)作業(yè)。如果要彼此互不相干地執(zhí)行一組獨(dú)立作業(yè)，那么可能并不需要專門的調(diào)度程序。但是，如果希望保留某個(gè)特定的資源或確保應(yīng)用程序中的各個(gè)作業(yè)并發(fā)地運(yùn)行（例如，如果它們需要進(jìn)程間通信），那么就應(yīng)該使用作業(yè)調(diào)度程序來協(xié)調(diào)這些作業(yè)的執(zhí)行。 Globus Toolkit 沒有包含這樣的調(diào)度程序，但是有幾個(gè)在 Globus 網(wǎng)格環(huán)境下已經(jīng)過測(cè)試并能夠使用的調(diào)度程序。還要注意到，網(wǎng)格環(huán)境內(nèi)可能有不同級(jí)別的調(diào)度程序。例如，群集可以表示為單個(gè)資源。而群集可能有自己的調(diào)度程序來幫助管理它所包含的節(jié)點(diǎn)。較高級(jí)別的調(diào)度程序（有時(shí)稱為元調(diào)度程序）可能被用來調(diào)度要在群集上完成的工作，而群集的調(diào)度程序?qū)⑻幚砣杭膯蝹€(gè)節(jié)點(diǎn)上實(shí)際的調(diào)度工作。

數(shù)據(jù)管理

如果任何數(shù)據(jù)（包括應(yīng)用程序模塊）都必須移到應(yīng)用程序作業(yè)執(zhí)行所在的節(jié)點(diǎn)上，或者必須使這些節(jié)點(diǎn)可以訪問這些數(shù)據(jù)，那么就需要有安全而又可靠的方法來將文件和數(shù)據(jù)移到網(wǎng)格中的各個(gè)節(jié)點(diǎn)上。 Globus Toolkit 包含了提供此類服務(wù)的數(shù)據(jù)管理組件。這個(gè)組件稱為對(duì)輔助存儲(chǔ)器的網(wǎng)格訪問（ Grid Access to Secondary Storage ， GASS ），它包含了諸如 GridFTP 之類的工具。 GridFTP 構(gòu)建在標(biāo)準(zhǔn) FTP 協(xié)議之上，但是它添加了其它功能并利用 GSI 進(jìn)行用戶認(rèn)證和授權(quán)。因此，一旦用戶擁有了經(jīng)過認(rèn)證的代理證書，他就可以使用 GridFTP 工具來移動(dòng)文件，而不必在所涉及的每個(gè)節(jié)點(diǎn)上都要執(zhí)行一遍登錄過程。這個(gè)工具提供了第三方文件傳送，這樣一個(gè)節(jié)點(diǎn)就可以啟動(dòng)另兩個(gè)節(jié)點(diǎn)間的文件傳送。

作業(yè)和資源管理

在我們剛才適當(dāng)?shù)赜懻撨^其它所有工具之后，現(xiàn)在，我們要研究網(wǎng)格環(huán)境中幫助執(zhí)行實(shí)際工作的一組核心服務(wù)。網(wǎng)格資源分配管理器（ Grid Resource Allocation Manager ， GRAM ）提供了實(shí)際啟動(dòng)某個(gè)特定資源上的作業(yè)、檢查其狀態(tài)并在其完成后檢索其結(jié)果的服務(wù)。

其它工具

您的網(wǎng)格環(huán)境中可能需要包括其它工具，當(dāng)您設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)應(yīng)用程序時(shí)要考慮這些工具。例如，進(jìn)程間通信和記帳／拒付服務(wù)是兩個(gè)經(jīng)常需要用到的通用工具。