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摘要：该文综述了通过Oracle_10g结合网格技术构建网格计算平台，研究局域网网格计算的可行性，以及其对局域网资源的利用率和其计算能力的浅显研究。
关键词：网格；网格计算； Oracle_10g；局域网
中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2013）11-2563-02
自1946年，世界上第一台电子数字计算机（ENIAC）在美国诞生以来，人类社会的计算机历史发生着不断的变化，不断的推陈出新。20世纪60年代诞生的大型主机一直兴盛到80年代；20世纪80年代诞生的以客户/服务器型处理模式为中心的个人计算机，到如今也经历了20多年的历程，现在它还是为大众所使用的一种模式；但是目前，伴随互联网发展起来的网格计算，以及自2008年起逐渐流行起来的网格计算的升级版“云计算”，已经逐渐成为主流研究对象。笔者长期从事高校教辅工作，主要负责实验室建设管理、设备维护等，对于本文研究的出发点是基于如何提升所属计算机实验室的设备利用率，综述了通过Oracle_10g结合网格技术构建网格计算平台，研究局域网网格计算的可行性，以及其对局域网资源的利用率和其计算能力的浅显研究。
1 网格
关于网格的说法有很多种，普遍的认识是将网格类比于“电力网”，简单的做一对一类比就是，网格中的终端设备节点个人计算机可以对应电网中的家用电器设备，网格中的用于连接网格节点的网线、光纤等可以对应电网中的电线设备，依次类推，整个网格就可以形象的想象成一张电力网。而网格的主要作用在于，它的一张大网，把网格中的计算资源、存储资源、数据资源、信息资源、知识资源、专家资源等整合在一起，形成了一台巨大的“超级计算机”，实现了资源的全面共享。网格的这一实现也是需要一定的技术基础支持的，主要利用了Internet、Web技术以及分布计算技术。它可以认为是软、硬件一体化的新一代网络计算的基础设施，使连接到网格的每个人都可以进行合作和访问信息。它采用开放的、标准的协议，提供可扩展的、安全的、一致的、不同等级质量的服务，为动态参与的、由多机构所形成的虚拟组织（virtual organization，VO）协同完成某类应用。网格需要解决的主要问题是在动态的异构的虚拟组织中如何控制和协调对资源的共享。
2 网格计算
网格计算是基于网格环境下的一种计算模式，它有效利用网格资源，是可以处理复杂科学计算的新型计算模式，它是一种特殊的分布式计算，它是一台“虚拟的超级计算机”，它利用软件把分布在网格组织中的不同地理位置的电脑终端节点有效的结合在一起，充分利用节点的计算能力形成一台“虚拟的超级计算机”，提供巨大的计算能力或接入大量数据。它的优点主要体现在：1、建设成本低；2、数据处理能力强；3、充分利用了网格中节点的闲置处理能力。网格计算因此为大家所看好，将成为具有高性能处理、海量数据存储和大量仪器设备等特征的21世纪人类社会的信息处理基础设施，被公认为是最有希望的现代科学技术之一。可以在诸多领域广泛应用，如研究和开发、 商业智能和分析、工程和产品设计、企业优化等。当前非常流行的“云计算”可以看作是网格计算的另一种称呼。
网格计算的一个典型成功案例是1999年的SETI@HOME项目。该项目于1999年初实施，它将分布于世界各地不同地区不同国家的自愿加入该项目的200万台个人电脑有机结合，形成网格，组成一个计算机阵列，用于搜索射电天文望远镜信号中的外星文明迹象。据该项目组称，在不到两年的时间里，使用这种计算方法已经完成了相当于单台计算机345000年的计算量。由此可见，网格计算的处理能力十分强大，且资源共享率高、建设成本较低。 网格计算的主要创新之处就在于智能化的系统将网格中的所有东西都当作是虚拟化的服务，虚拟了应用程序、服务器、数据库、计算机、存储器这些网格组件之间的固定连接，从而能够优化资源利用率和响应性。可以认为网格计算是建立在五个基本属性之上的，即虚拟化、资源集中、动态供应、统一管理和自适应系统。
3 Oracle 10g
2003年9月8日，Oracle公司总裁拉里·埃里森在旧金山Oracle用户大会上宣布了全球首个企业网格计算中间件——Oracle数据库10g。它与同日发布的Oracle应用服务器10g和Oracle企业管理器共同构成了集成式网格计算架构软件——Oracle网格计算（Oracle grid computing），这标志着Oracle产品完成了从互联网“i”到网格“g”的演进。
Oracle_10g是Oracle公司为应对“网格计算”时代而提供的数据库解决方案。对于一个企业或者小型的局域网环境来说，可以通过在多台小型服务器上作好配置，通过彼此的协作，可以给企业带来低成本而高质量的网格计算服务。
Oracle的网格计算主要包括4个组成部分：
1）存储网格（Grid Storage），主要是指网格环境中资源的存储；
2）数据库网格（Oracle Database 10g），用于管理称为数据库网格的计算网格的信息；
3）应用服务器网格（Oracle Application Server 10g），用于在称为应用服务器网格的计算网格上运行企业应用程序；
4）网格控件（Oracle Enterprise Manager 10g），Oracle Database 10g和Oracle AS 10g都可以使用它在网格计算环境中进行有效管理。
为了适应网格计算的需要，针对网格计算的特点，Oracle_10g提供了许多丰富的功能和技术。包括软件供应、虚拟化资源、动态按需供给资源 、用户供应、应用程序管理与监控、工作负载管理、自动存储管理（ASM）、系统管理和监控等。 4 研究意义及解决方案
本文的意义在于，通过Oracle_10g结合网格技术，研究局域网网格计算的可行性，对局域网资源的利用率研究，以及其系统计算能力。通过局域网网格计算的可行性，可以衍生到整个校园网网络，整个城市，以至整个互联网。
本文的研究工作主要有以下几方面：
1）通过Oracle 10g数据库、0racle 10g应用服务器和Oracle 10g企业管理器三者的有机结合，构成局域网的网格计算基础架构软硬件平台——Oracle网格计算（Oracle Grid Computing）平台。在这里，关于平台的构建，可以详细参考霍东方——“基于Oracle 10g的网格数据库的分析与应用”一文。
在研究过程中，也进行了大量的反复实验，简单的概况组建步骤如下（在这里，默认Windows系统已安装完毕，硬件配置为：HP Pro 4500 MT，Cpu：Intel Core2 Duo CPU E7500 2.95GHz，内存：2.00GB，硬盘：500G，网卡：Realtek PCIe GBE Family Controller）：
步骤一：安装虚拟机软件；步骤二：配置第一个虚拟机；步骤三：在第一个虚拟机上安装配置Linux操作系统；步骤四：创建并配置第二个虚拟机；步骤五：配置Oracle自动存储管理（ASM）；步骤六：配置Oracle集群文件系统；步骤七：安装Oracle集群件；步骤八：安装Oracle Database 10g。
在组建过程中，我们选择“Linux Oracle RAC”方式。相对于Windows和Unix软件来说，Linux是开源软件，网上可以自由下载，获取方便，即使用于生产环境，其价格也相当低廉。并且Linux是Oracle公司一直推崇的系统，运行稳定，性能也很好。同时，使用Vmware虚拟机，以节省购买硬件的成本。
2）通过该平台，研究局域网内网格计算对局域网资源的利用效率，研究计算一些较困难数学问题的计算能力。如：大规模分布式计算：基于桌面计算机网格的虚拟筛选—药物发现的计算需求。
3）通过实际过程中我们的平台组建，系统测试，可行性分析研究等，我们最终成功的实现了局域网、网格技术与Oracle_10g的有机结合，证实了这一研究的可行性。
5 结束语
本文正是看到了Oracle集群以及网格计算各自的优势，成功尝试将两者进行有机结合，基本实现了基于Oracle_10g的局域网网格计算的可行性。利用Oracle 10g数据库、0racle 10g应用服务器和Oracle 10g企业管理器三者共同构成局域网的网格计算基础架构软硬件平台——Oracle网格计算（Oracle Grid Computing）平台，通过该平台，研究局域网内网格计算对局域网资源设备的利用效率，研究了计算一些较困难数学问题的计算能力，对未来在整个校园网乃至城市网中使用该技术的可行性提供了一定的参考价值。
参考文献：
[1] 王彬，刘心，马兴成.Oracle 10g入门与提高[M].北京：清华大学出版社，2005.
[2] 龚涛.Oracle 10g应用服务器管理与网格计算[M].北京：中国水利水电出版社，2005.
[3] 霍东方.基于Oracle 10g的网格数据库的分析与应用[D].武汉：武汉理工大学，2008.
[4] （美）Ian Foster，（美）Carl Kesselman. The Grid2网格计算[M].金海，袁平鹏，石柯，译.2版.北京：电子工业出版社，2004.
[5] 都志辉，趁喻，刘鹏.李网格计算[M].北京：清华大学出版社，2003：19-22.
[6] Brajesh Goyal，Shilpa Lawande.Oracle网格计算：在Oracle环境中向企业网格计算演变[M].赵志恒，王海龙，译.北京：清华大学出版社，2007：9-10.
[7] 林行健.Oracle 10g数据库管理、应用与开发[M].北京：清华大学出版社，2005.
[8] （美）Bob Bryla，（美）Biju Thomas..OCP：Oracle 10g新特性学习指南[M].马树奇，金燕，译.北京：电子工业出版社，2005.
关键词：网格；网格计算； Oracle_10g；局域网
中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2013）11-2563-02
自1946年，世界上第一台电子数字计算机（ENIAC）在美国诞生以来，人类社会的计算机历史发生着不断的变化，不断的推陈出新。20世纪60年代诞生的大型主机一直兴盛到80年代；20世纪80年代诞生的以客户/服务器型处理模式为中心的个人计算机，到如今也经历了20多年的历程，现在它还是为大众所使用的一种模式；但是目前，伴随互联网发展起来的网格计算，以及自2008年起逐渐流行起来的网格计算的升级版“云计算”，已经逐渐成为主流研究对象。笔者长期从事高校教辅工作，主要负责实验室建设管理、设备维护等，对于本文研究的出发点是基于如何提升所属计算机实验室的设备利用率，综述了通过Oracle_10g结合网格技术构建网格计算平台，研究局域网网格计算的可行性，以及其对局域网资源的利用率和其计算能力的浅显研究。
1 网格
关于网格的说法有很多种，普遍的认识是将网格类比于“电力网”，简单的做一对一类比就是，网格中的终端设备节点个人计算机可以对应电网中的家用电器设备，网格中的用于连接网格节点的网线、光纤等可以对应电网中的电线设备，依次类推，整个网格就可以形象的想象成一张电力网。而网格的主要作用在于，它的一张大网，把网格中的计算资源、存储资源、数据资源、信息资源、知识资源、专家资源等整合在一起，形成了一台巨大的“超级计算机”，实现了资源的全面共享。网格的这一实现也是需要一定的技术基础支持的，主要利用了Internet、Web技术以及分布计算技术。它可以认为是软、硬件一体化的新一代网络计算的基础设施，使连接到网格的每个人都可以进行合作和访问信息。它采用开放的、标准的协议，提供可扩展的、安全的、一致的、不同等级质量的服务，为动态参与的、由多机构所形成的虚拟组织（virtual organization，VO）协同完成某类应用。网格需要解决的主要问题是在动态的异构的虚拟组织中如何控制和协调对资源的共享。
2 网格计算
网格计算是基于网格环境下的一种计算模式，它有效利用网格资源，是可以处理复杂科学计算的新型计算模式，它是一种特殊的分布式计算，它是一台“虚拟的超级计算机”，它利用软件把分布在网格组织中的不同地理位置的电脑终端节点有效的结合在一起，充分利用节点的计算能力形成一台“虚拟的超级计算机”，提供巨大的计算能力或接入大量数据。它的优点主要体现在：1、建设成本低；2、数据处理能力强；3、充分利用了网格中节点的闲置处理能力。网格计算因此为大家所看好，将成为具有高性能处理、海量数据存储和大量仪器设备等特征的21世纪人类社会的信息处理基础设施，被公认为是最有希望的现代科学技术之一。可以在诸多领域广泛应用，如研究和开发、 商业智能和分析、工程和产品设计、企业优化等。当前非常流行的“云计算”可以看作是网格计算的另一种称呼。
网格计算的一个典型成功案例是1999年的SETI@HOME项目。该项目于1999年初实施，它将分布于世界各地不同地区不同国家的自愿加入该项目的200万台个人电脑有机结合，形成网格，组成一个计算机阵列，用于搜索射电天文望远镜信号中的外星文明迹象。据该项目组称，在不到两年的时间里，使用这种计算方法已经完成了相当于单台计算机345000年的计算量。由此可见，网格计算的处理能力十分强大，且资源共享率高、建设成本较低。 网格计算的主要创新之处就在于智能化的系统将网格中的所有东西都当作是虚拟化的服务，虚拟了应用程序、服务器、数据库、计算机、存储器这些网格组件之间的固定连接，从而能够优化资源利用率和响应性。可以认为网格计算是建立在五个基本属性之上的，即虚拟化、资源集中、动态供应、统一管理和自适应系统。
3 Oracle 10g
2003年9月8日，Oracle公司总裁拉里·埃里森在旧金山Oracle用户大会上宣布了全球首个企业网格计算中间件——Oracle数据库10g。它与同日发布的Oracle应用服务器10g和Oracle企业管理器共同构成了集成式网格计算架构软件——Oracle网格计算（Oracle grid computing），这标志着Oracle产品完成了从互联网“i”到网格“g”的演进。
Oracle_10g是Oracle公司为应对“网格计算”时代而提供的数据库解决方案。对于一个企业或者小型的局域网环境来说，可以通过在多台小型服务器上作好配置，通过彼此的协作，可以给企业带来低成本而高质量的网格计算服务。
Oracle的网格计算主要包括4个组成部分：
1）存储网格（Grid Storage），主要是指网格环境中资源的存储；
2）数据库网格（Oracle Database 10g），用于管理称为数据库网格的计算网格的信息；
3）应用服务器网格（Oracle Application Server 10g），用于在称为应用服务器网格的计算网格上运行企业应用程序；
4）网格控件（Oracle Enterprise Manager 10g），Oracle Database 10g和Oracle AS 10g都可以使用它在网格计算环境中进行有效管理。
为了适应网格计算的需要，针对网格计算的特点，Oracle_10g提供了许多丰富的功能和技术。包括软件供应、虚拟化资源、动态按需供给资源 、用户供应、应用程序管理与监控、工作负载管理、自动存储管理（ASM）、系统管理和监控等。 4 研究意义及解决方案
本文的意义在于，通过Oracle_10g结合网格技术，研究局域网网格计算的可行性，对局域网资源的利用率研究，以及其系统计算能力。通过局域网网格计算的可行性，可以衍生到整个校园网网络，整个城市，以至整个互联网。
本文的研究工作主要有以下几方面：
1）通过Oracle 10g数据库、0racle 10g应用服务器和Oracle 10g企业管理器三者的有机结合，构成局域网的网格计算基础架构软硬件平台——Oracle网格计算（Oracle Grid Computing）平台。在这里，关于平台的构建，可以详细参考霍东方——“基于Oracle 10g的网格数据库的分析与应用”一文。
在研究过程中，也进行了大量的反复实验，简单的概况组建步骤如下（在这里，默认Windows系统已安装完毕，硬件配置为：HP Pro 4500 MT，Cpu：Intel Core2 Duo CPU E7500 2.95GHz，内存：2.00GB，硬盘：500G，网卡：Realtek PCIe GBE Family Controller）：
步骤一：安装虚拟机软件；步骤二：配置第一个虚拟机；步骤三：在第一个虚拟机上安装配置Linux操作系统；步骤四：创建并配置第二个虚拟机；步骤五：配置Oracle自动存储管理（ASM）；步骤六：配置Oracle集群文件系统；步骤七：安装Oracle集群件；步骤八：安装Oracle Database 10g。
在组建过程中，我们选择“Linux Oracle RAC”方式。相对于Windows和Unix软件来说，Linux是开源软件，网上可以自由下载，获取方便，即使用于生产环境，其价格也相当低廉。并且Linux是Oracle公司一直推崇的系统，运行稳定，性能也很好。同时，使用Vmware虚拟机，以节省购买硬件的成本。
2）通过该平台，研究局域网内网格计算对局域网资源的利用效率，研究计算一些较困难数学问题的计算能力。如：大规模分布式计算：基于桌面计算机网格的虚拟筛选—药物发现的计算需求。
3）通过实际过程中我们的平台组建，系统测试，可行性分析研究等，我们最终成功的实现了局域网、网格技术与Oracle_10g的有机结合，证实了这一研究的可行性。
5 结束语
本文正是看到了Oracle集群以及网格计算各自的优势，成功尝试将两者进行有机结合，基本实现了基于Oracle_10g的局域网网格计算的可行性。利用Oracle 10g数据库、0racle 10g应用服务器和Oracle 10g企业管理器三者共同构成局域网的网格计算基础架构软硬件平台——Oracle网格计算（Oracle Grid Computing）平台，通过该平台，研究局域网内网格计算对局域网资源设备的利用效率，研究了计算一些较困难数学问题的计算能力，对未来在整个校园网乃至城市网中使用该技术的可行性提供了一定的参考价值。
参考文献：
[1] 王彬，刘心，马兴成.Oracle 10g入门与提高[M].北京：清华大学出版社，2005.
[2] 龚涛.Oracle 10g应用服务器管理与网格计算[M].北京：中国水利水电出版社，2005.
[3] 霍东方.基于Oracle 10g的网格数据库的分析与应用[D].武汉：武汉理工大学，2008.
[4] （美）Ian Foster，（美）Carl Kesselman. The Grid2网格计算[M].金海，袁平鹏，石柯，译.2版.北京：电子工业出版社，2004.
[5] 都志辉，趁喻，刘鹏.李网格计算[M].北京：清华大学出版社，2003：19-22.
[6] Brajesh Goyal，Shilpa Lawande.Oracle网格计算：在Oracle环境中向企业网格计算演变[M].赵志恒，王海龙，译.北京：清华大学出版社，2007：9-10.
[7] 林行健.Oracle 10g数据库管理、应用与开发[M].北京：清华大学出版社，2005.
[8] （美）Bob Bryla，（美）Biju Thomas..OCP：Oracle 10g新特性学习指南[M].马树奇，金燕，译.北京：电子工业出版社，2005.