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随着科学技术的快速发展,越来越多的高性能计算设备被应用到科学与工程计算领域,但是,由于没有找到合适的应用以及管理不当等原因,这些独立部署并且耗资巨大的设备大部分并没有得到充分的利用。而另一方面,随着对高性能计算能力需求的迅猛发展,解决一些超大规模应用问题所需要的计算能力,很难经由单一的计算机或单一的机群上获得。运用网格技术,可以把分布在不同地理位置、异构的、动态的各种计算资源通过高速互联网连接并集成起来,共同完成一些重大科学问题的研究,对外提供大规模的并且可以无限扩展的计算能力。计算化学网格是计算化学领域的一个新的研究热点,主要解决化学领域大规模问题的求解与实现更广范围的资源共享。本文在对网格技术和计算化学网格技术进行深入研究的基础上,提出了基于局域网的计算化学网格的设计思想。在局域网环境下,采用Globus Toolkit 4作为网格中间件,将安腾服务器、PC机群和Windows主机作为网格节点,构建了计算化学网格平台,并以实例测试了网格平台的可用性。在计算化学网格平台上进行网格服务开发。数据传输是计算化学网格环境中一个基本的数据管理服务,根据第三方控制数据传输体系结构和传输过程,利用Java CoG Kit开发了一个图形界面的客户端,实现了安全高效的数据传输服务。然后,成功开发、部署了一个科学计算网格服务实例,完成了服务器端服务部署、客户端服务实例的创建及对服务的调用,通过实验验证了应用框架核心部分的实现,即使用Globus Toolkit 4实现网格服务动态部署与注册。最后,利用网格服务开发环境插件gt4ide,将其集成到Eclipse的开发环境中进行网格服务开发。主要实现对各种计算程序以及常用计算化学软件的封装,对其提交的作业进行监控管理,并建立一个统一的网格门户,使用户能通过一个熟悉的用户界面、一致的操作方式和高效方便的访问机制来获得网格服务和使用网格服务。基于局域网的计算化学网格的构建,可以获取较高的计算能力,使分布在局域网内的各种异构的计算资源得到充分利用,并且能够消除信息孤岛和资源孤岛,为用户提供一个安全、可靠并且可扩展的应用环境。