会合区域

    HPC和网格环境之间存在一些类似之处，在许多方面，这二者都出现了一些会合和分歧，不同的团体利用了这两个系统的各自优点。许多网格环境已从HPC解决方案的扩展中产生，基于HPC环境中的工作，网格中使用的许多技术得到了优化和采用。

    一些显而易见的类似之处是工作被分配到更小的单元和组件中的方式，以及各个工作节点之间的工作分配方式。在HPC环境中，这种劳动分配通常受到严格控制，并且是根据您的可用资源进行的。网格使用了一种更灵活的模型，该模型允许将工作分配给大小不标准的单元，因此可以在截然不同的网格节点数组之间分配工作。

    尽管工作的分配方式上存在不同，但分配的基本原则仍然是相同的：先确定工作及其分配方式，然后相应地创建工作单元。例如，如果遇到计算问题，可以通过创建不同的参数集，利用将应用于每个节点的每个集合的变量来分配工作。

    HPC系统中使用的消息传递结构和系统也已开发并适用于网格系统。许多HPC消息传递库使用共享内存结构来支持节点之间的工作单元分配。

    在网格中，共享的内存环境是不存在的。此外，工作是利用标准网络连接（通常使用TCP/IP）上发送的不同消息来分配的。系统的核心没有什么不同：我们将交换包含工作参数的消息。只有交换信息的物理方法是不同的。

    Web服务的影响

    尽管平台独立HPC系统非常常见（比如MPI，它支持多个平台和架构），但HPC解决方案并不能直接使用，并且许多使用仍然依赖于架构的统一。

    典型网格的不同特性导致工作分配方式发生了变化。因为网格节点可能基于不同平台和架构，所以在不同公用和私用网络上，需要某种以平台为核心的交换工作和请求的方法，该方法使分配工作变得更容易，不必担心目标环境。

    Web服务基于开放标准，使用XML来分配和交换信息。该效果实质上将消除在平台和架构间共享信息的复杂性。您可以编写一系列支持不同操作的Web服务，而不是编写跨网格执行的二进制应用程序，这些Web服务是为各种节点和平台量身订做的。部署Web服务的费用也比较低，这使得它们对于不使用专用计算节点的网格中的操作比较理想。

    通过消除兼容性问题并简化信息分配方法，Web服务使网格的扩展变得更轻松。使用HPC解决方案，通常必须使用基于相同硬件的节点来扩展HPC环境的功能。而使用网格，特别是在使用Web服务时，系统几乎可以在任何平台上扩展。

    网格和Web服务的其他问题是由于不再应用关闭的HPC系统和内部HPC系统而导致的常见分配和安全考虑事项。在WAN或公用网络上使用网络节点时尤为如此。对于HPC解决方案，系统的安全可通过硬件的统一特性得到控制；对于某一位置上的所有机器，安全性更容易控制。

    为了提高Web服务的互操作性，特别是在网格环境中，OASIS团队开发了许多Web服务标准。这些标准都是通过其WS前缀来标识的。通用规范包含一些优异Web服务支持和全面保护规范，用于发现Web服务和选项以及信息交换（通过WS-Security）。

    更深一层的标准提供了用来共享资源和信息的标准化方法（WS-Resource和WS-ResourceFramework）、用来可靠地交换消息的标准化方法（WS-ReliableMessaging）、用于事件通知的标准化方法（WS-Notification），甚至是用于Web服务管理的标准化方法（WS-DistributedManagement）。

    出于安全考虑，可以将WS-ReliableMessaging交换与WS-Security标准包装在一起，这定义了用于身份验证、授权和消息交换加密的方法和过程。

    通过将Web服务标准支持、安全规范和您自己的定制Web服务组件结合在一起，可以构建一个使用多个平台和环境的高效网格。然后可以在LAN环境中使用应用程序，或者安全地通过公用网络提供与典型HPC解决方案同样强大的计算资源，但具有扩展的灵活性和对网格技术的标准支持。

    结束语

    网格计算从技术上说是一种高性能计算机，但它在许多方面不同于传统的HPC环境。大多数传统HPC技术都是基于固定的和专用的硬件，并结合了一些专门的操作系统和环境来产生高性能的环境。相比较而言，网格可以使用日用硬件、不同平台，甚至被配置成可以使用现有基础设施中的多余容量。

    尽管存在一些不同，但两个系统也有许多相似之处，特别是当您查看跨节点的工作分工和分配时。在两种情况下，都可以使用Web服务来帮助支持系统操作。通过使用开放标准并允许支持更广范围的操作系统和环境，Web服务和网格技术可能在高性能计算解决方案的功效和灵活性方面带来很大的不同。