網格——中國趕上世界的下一個契機？

　　2001年9月10日，美國《福布斯》雜志科技版發表了一組文章，預言了網格技術的普及。文章分析了計算機技術近幾年的發展趨勢，指出網格技術的普及是IT技術下一波發展浪潮，這次技術革新的本質是全球萬維網(World Wide Web)昇級到全球大網格(Great Global Grid)，也就是從WWW昇級到GGG。到2020年，互聯網格將成長為一個20萬億美元的大型工業市場……

　　為了在未來的發展潮流中佔據有利的戰略地位，世界各國都紛紛加緊了網格研究的步伐：美國軍方正規劃實施一個宏大的網格計劃，叫做『全球信息網格(Global Information Grid)』，預計在2020年完成；歐洲的強項則主要體現在高性能計算機的應用方面，比較積極的是英國，荷蘭、意大利、德國都有相當投入。『就連原來不太積極的法國也啟動了一個ACI Grid國家網格計劃，投資經費約為1000萬美元』；日本政府2003年投資一億美元，也啟動了『國家網格研究』和『國家商業網格』兩個研究項目，並計劃於2005年研制成55萬億次的並行向量機。

　　與此同時，信息產業界的大公司也相繼公布了與網格目標一致的研究開發計劃：惠普推出了eSpeak萬維網服務平臺；IBM用它的WebSphere平臺和一系列中間件實現萬維網服務；微軟的路線是通過其.Net計劃和C＃語言實現萬維網服務;Sun則通過Open Network Environment(Sun ONE)計劃和Java平臺來實現它。另外，IBM最近宣布，將投資40億美元，啟動一個全公司的『網格計算創新計劃』；Sun則在2000年9月公布了其網格引擎軟件。

　　中國科學院計算所所長、中國工程院李國傑院士認為：在第一代與第二代Internet協議的研究開發中，我國喪失了機會。在第三代Internet協議的制定中我們應該發揮作用。我國已經確定了以信息化帶動工業化的發展戰略。在實現信息化的時候要跨越式發展，不要跟在外國人後面。一方面企業界要大力推進第二代Internet技術，特別是電子政務、電子商務、遠程教育等應用；一方面學術界要大膽創新，積極發展第三代Internet技術，爭取早日實現技術跨越，使中國能立於信息化先進國家之林』。國家科技部將通過『863』計劃『高性能計算』專項的形式，在『十五』期間支持網格的研究和應用工作，並成立了專項專家組。

　　因此，有人認為，未來幾年中網格將在全球掀起一股新的大潮，它所帶來的機會將是中國實現跨越式發展的一個絕好機會……

　　網格的發展需要走向產業化

　　為了發展我國的網格技術，以中科院、硬件IT廠商等為代表國內IT業界中堅力量進行了積極的探索。其中，中國科學院計算技術研究所對網格技術的研究已較為深入，在高性能計算機研究與應用方面已取得了一些成功，包括曙光2000、3000、4000超級服務器以及聯想深騰的推出和正在推廣的一些應用領域，高性能計算的領域包括了如航空航天工業中的數字風洞、氣象預報和氣候模擬，對厄爾尼諾現象及災害性天氣進行預警等。曙光目前不僅推出了具有網格使能技術的網格零部件，其更是在應用上走在了前列，基於曙光高性能計算機的石油、教育、氣象、電信等領域的微網格已經開始投入應用。

　　但是總的說來，高性能計算機在我國的應用還比較落後，應用范圍僅僅局限在與科學計算相關的領域。業內人士認為：目前我國的網格建設除了上海網格中心之外，第一批網格中心幾乎全部分布在如中科院網格中心、清華大學、中國科技大學、國防科技大學、西安交通大學等高校和科研機構，比如科技部863計劃的國家網格項目和教育部的網格項目等，這纔很大程度上限制了我國網格產業的發展。

　　究竟怎樣纔能使得我國的網格發展走向健康的發展道路呢？這是我國網格以及高性能計算人員一直在思考的話題。而實踐證明，只有走產業化的道路，我國纔能在網格的潮流中取得健康良性發展。也正是基於這種認識，計算所提出了網格研究的『服務網格』的思想。在『服務網格』思想指引下，我國高性能計算的領頭雁——曙光公司與上海超級計算中心達成協議，曙光研發每秒運算速度高達10萬億次的曙光4000A用於上海超級計算中心面向社會提供服務應用，主要領域除了一部分用於上海城市網格項目外，主要面向社會承擔高性能計算等服務，范圍涵蓋了上海及周邊地區——全國——東亞等地區，將大大促進我國整個社會水平的提高和我國高性能產業、網格服務產業的發展。『未來的網格，將如同分布在世界各地的電網所產生的電能一樣，可以將網格上的各種資源轉化成巨大的計算能力，人們可以通過購買的方式得到這種計算能力。那時，人們將會象用水用電一樣方便的使用計算資源……』這正是曙光與上海超級計算中心向人們所勾勒的廣闊前景。

　　網格建設必須要有效益意識

　　網格的影響是全社會的，涉及人們工作和生活的方方面面。網格使得資源的共享不再僅僅停留在數據的傳輸層次上。通過網格服務，可以實現多層次的資源共享，包括對計算資源、存儲資源、數據資源、各種儀器資源甚至是人纔資源的全面共享。但我們不得不承認，雖然網格建設的目的是為了實現計算資源的共享，而我國在網格建設方面的許多行為卻人為地造成了新的浪費。

　　以中科院的網格為例，它選用了基於Intel Itanium II 1.3GHz處理器的256個節點4U/4P的系統，計算能力達到了5.3萬億次每秒，但這臺性能排名全球第十四位的聯想超級服務器卻處於閑置和半閑置狀態。理論上，應該充分挖掘高性能計算資源的潛力，但實際上該服務器每天只使用八個小時，其他時間處於閑置狀態甚至是關機狀態。是什麼導致了網格閑置和高科技浪費呢？分析表明應用的兼容性是罪魁禍首。這臺基於Intel Itanium II的服務器後，可以運行的軟件非常少。當初Intel給他們推薦的64位軟件，要麼在國內買不到，要麼價格太高。另一方面，雖然32位的商業應用軟件成千上萬，但是Intel Itanium II並不兼容32位應用程序。軟件從32位計算到Itanium II 64位平臺，必須具有源代碼，而絕大多數商業應用，客戶沒有源代碼。

　　實際上，網格閑置不僅造成投資的浪費，與網格建設的本意相差甚遠。更重要的，它本身會引發一系列的沈沒成本。給各方都帶來了損失。也正是因為這個原因，曙光公司與上海超級計算中心一致選用了AMD兼容32位的標准64位OPTERON處理器來搭建上海網格。

　　正象李國傑院士所說，第三代互聯網——網格的出現給了我們趕上世界先進國家的契機。但作為一個發展中國家，我們應該怎樣纔能利用好有限的資金和資源去建設開發網格，這是一個值得我們去深深思考的話題。

　　(作者為曙光信息產業(北京)有限公司產品部總經理 邵宗有)