網(wǎng)格模擬技術分析

摘 要：從技術描述、體系結構、研究目標、模擬過程四個方面介紹當前國內外幾種主流網(wǎng)格模擬技術的研究現(xiàn)狀。論述了網(wǎng)格模擬實現(xiàn)的關鍵技術，包括資源調度模擬、中間件模擬、應用模擬及用戶模擬。然后，進一步分析了各模擬技術的特征、優(yōu)勢、不足以及應用領域。最后，給出存在的問題并預測了發(fā)展趨勢。

關鍵詞：網(wǎng)格； 模擬技術； 資源調度； 性能評估

中圖法分類號：TP399文獻標識碼：A

文章編號：1001—3695(2007)02—0101—05

1 引言

隨著信息技術的飛速發(fā)展，網(wǎng)絡應用的逐漸普及，網(wǎng)格[1]成為繼Internet和Web之后出現(xiàn)的革命性新技術。它構筑在網(wǎng)絡之上并涵蓋所有的網(wǎng)絡資源，將高速互聯(lián)網(wǎng)、計算機、大型數(shù)據(jù)庫、傳感器及遠程設備等融為一體，形成一臺巨大的超級計算機。它能為我們提供廣域范圍內的各種資源以及各種服務的共享與聚合。網(wǎng)格資源的龐大、分布和異構性，決定了其具有復雜、動態(tài)和自治的特點。網(wǎng)格資源所具有的巨大的潛能有待開發(fā)利用。所以如何充分利用現(xiàn)有資源來解決大規(guī)模復雜計算的問題，已成為目前計算機領域的研究重點。

網(wǎng)格的應用前景是非常可觀的，但網(wǎng)格環(huán)境的建立又是非常復雜和困難的。所以網(wǎng)格模擬技術的出現(xiàn)是必然的，它給研究者帶來了新的希望。網(wǎng)格模擬技術是快速且廉價的開發(fā)與評估工具，其作用就是建立一個虛擬環(huán)境來模擬真實網(wǎng)格，通過在這個虛擬環(huán)境中實驗性地研究問題并探尋解決方法。因此，網(wǎng)格模擬技術為網(wǎng)格應用者進行算法研究、方案可行性的分析驗證、系統(tǒng)性能的測試與評估提供了極大的方便。這不僅降低了成本、簡化復雜性、方便操作，而且還可以完成一些真實環(huán)境不具備條件的實驗，或者做一些真實環(huán)境不易實現(xiàn)的實驗，如評估有1 000 000個路由節(jié)點網(wǎng)絡的性能。

2 國內外網(wǎng)格模擬技術研究現(xiàn)狀

網(wǎng)格模擬技術的研制開發(fā)是網(wǎng)格研究的一項重要內容。當今，在國外已開發(fā)出大量技術較成熟、使用較廣泛的軟件，如表1所示。在國內，也有一批網(wǎng)格模擬技術正處在全力以赴地研制開發(fā)階段，如華中科技大學開發(fā)的JFreeSim及中國網(wǎng)格信息中轉站組織的國際團隊開發(fā)的下一代網(wǎng)格模擬器NGGS。由于這些模擬技術正在進行之中還沒有完成，不能全面徹底地了解，所以暫未列出，有待以后繼續(xù)研究。

下面將重點介紹最接近真實的MicroGrid及應用比較廣泛的GridSim，它們都是源碼開放的，有助于技術的不斷完善。

2.1 MicroGrid

MicroGrid[2]是由美國加州大學圣地亞哥分校(UCSD)并行系統(tǒng)體系結構小組(CSAG)開發(fā)的，并運行于Linux的仿真器，它利用現(xiàn)有的物理資源如集群來模擬一個虛擬網(wǎng)格環(huán)境（圖1）。MicroGrid的目標主要是模擬大規(guī)模網(wǎng)絡和網(wǎng)格資源，以代替Globus真實環(huán)境來運行應用程序，從而進行系統(tǒng)性能評估。這有助于我們進行網(wǎng)格系統(tǒng)的設計與性能檢測及優(yōu)化。

MicroGrid模擬過程如圖2所示。它先通過模擬引擎MaSSF來實現(xiàn)一個完全可控的虛擬網(wǎng)格環(huán)境，在該環(huán)境上直接運行普通應用或者是Globus網(wǎng)格應用程序。應用程序執(zhí)行后，產(chǎn)生當前網(wǎng)絡流量，被封裝套接字模塊(Wrap Socket)截獲，然后它與代理Agent對話，把當前流量發(fā)給網(wǎng)絡模擬器。在網(wǎng)絡模擬器NS模擬的網(wǎng)格資源上完成任務給出結果，并分析結果。

在MicroGrid模擬虛擬網(wǎng)格的過程中，MaSSF(MicroGrid Network Online Simulator)所起到的作用是很重要的。它是通過一系列現(xiàn)有工具組合而成，如SSFNet等，可以模擬單個IP包行為，是精確的包級網(wǎng)絡模擬工具，用來模擬網(wǎng)絡環(huán)境。MaSSF的包級模擬保證了準確性，但限制了可擴展性。解決的方法是MaSSF建立在并行分布式模擬引擎DaSSF基礎上。DaSSF使用MPI連接集群系統(tǒng)來獲得可擴展性，采用網(wǎng)絡協(xié)議棧(IP，TCP，OSPF，BGP4)，實時同步機制，使得硬件設備系統(tǒng)擴展成為可能。

隨著網(wǎng)格技術的不斷成熟與需求的不斷提高，MicroGrid將有非常廣泛的應用前景。

2.2 GridSim 

GridSim[3]由澳大利亞墨爾本大學并行系統(tǒng)體系結構小組開發(fā)。它是在離散事件模擬包SimJava上開發(fā)的函數(shù)庫，可在Windows和Linux系統(tǒng)上跨平臺運行；它是支持異構資源用于網(wǎng)格并行和分布式系統(tǒng)進行資源管理與調度的模擬工具（圖3）。其目標是通過模擬來研究基于計算經(jīng)濟模型的有效資源分配方法。當前它使用經(jīng)濟模型，可以擴展其他模型。

要使用GridSim建立虛擬網(wǎng)格環(huán)境并進行調度仿真實驗，我們首先要進行初始化:創(chuàng)建不同規(guī)模和配置的網(wǎng)格資源，創(chuàng)建具有不同需求的用戶，還要創(chuàng)建大量的Gridlet作業(yè)并設定參數(shù)，創(chuàng)建一個GridSim用戶實體；然后執(zhí)行資源掮客實體(調度實體)，通過輸入輸出實體產(chǎn)生信息流的控制，在網(wǎng)格資源上完成應用調度；最后返回結果，并根據(jù)需要進行統(tǒng)計分析。

掮客實體完成調度的過程如圖5所示。用戶實體創(chuàng)建一個包含應用描述和用戶需求的實驗，并通過實驗接口傳給資源掮客實體。資源發(fā)現(xiàn)和貿易模塊與GIS交互確認相關資源信息，產(chǎn)生資源調度列表和Gridlet列表以及相關數(shù)據(jù)。根據(jù)用戶需求，調度流管理器選擇合適的算法將Gridlet映射到資源上，這些Gridlet同時被加入到Gridlet列表中，分派器負責將這些作業(yè)提交給資源。作業(yè)執(zhí)行完，被發(fā)送給Gridlet接收器，修改信息。直到所有可處理的Gridlet都處理完成后，掮客實體返回結果給用戶實體。

目前，GridSim的應用最為廣泛，因為它的跨平臺性及靈活性，使其可以通過加入自己的算法或修改gridbroker函數(shù)對其進行算法驗證與改進等研究。

2.3 SimGrid

SimGrid[4]由美國加州大學圣地亞哥分校網(wǎng)格研究和創(chuàng)新實驗室開發(fā)，它是運行在Linux，IRIX，AIX平臺的分布式調度和并行調度模擬工具包——API包。它提供一系列的核心函數(shù)，可以建立特定類型的模擬模型，模擬異構分布仿真環(huán)境。其目標是對調度算法進行評估，即為在網(wǎng)格環(huán)境下進行分布式并行應用調度算法的研究提供一個合適的模型和抽象，并生成準確的模擬實驗結果。

SimGrid有SG和MSG兩個版本:SG提供比較底層的API來建立模擬環(huán)境，適合于基于DAG的集中式調度的模擬;MSG建立在SG之上，提供更面向應用的API來建立模擬環(huán)境，適合于調度中存在多個獨立的調度行為的情況。具體模擬過程如圖6和圖7所示。

2.4 EDGSim

EDGSim[5]屬歐洲數(shù)據(jù)網(wǎng)格項目，是在Ptolemy基礎上開發(fā)的，模擬歐洲數(shù)據(jù)網(wǎng)格并研究其性能的軟件（圖8）。主要研究任務調度和算法優(yōu)化而注重后者，任務主要用于數(shù)據(jù)密集型文件傳輸，可歸到數(shù)據(jù)局部性原理在調度決策過程中的重要性問題上。目標是比較不同調度算法性能;檢測仿真性能的可信性。

EDGSim用戶接口產(chǎn)生大量作業(yè)，分布到各站點上執(zhí)行。作業(yè)的執(zhí)行需要數(shù)據(jù)文件，這些文件隨機分布在不同站點SE上且在各自的RC上注冊。每個站點的CE管理Worker機器，所有可用資源都在其RB上注冊。NIC實現(xiàn)用戶接口與站點的連接，并跟蹤數(shù)據(jù)文件。作業(yè)在站點上執(zhí)行時，首先被發(fā)送給RB，RB傳遞所需文件邏輯名表LFN到RC，RC將LFN翻譯成物理文件名PFN并將其發(fā)回RB，RB只選擇原始備份數(shù)據(jù)文件而不是已存在的任何副本作為新副本。然后，RB確定合適的算法，發(fā)送作業(yè)到所選的CE。同時，SE接到需求將所需的數(shù)據(jù)文件發(fā)往目的地。CE分配作業(yè)到閑置機器或排隊。執(zhí)行結果及相關信息以文本的形式輸出。

2.5 OptorSim

OptorSim[6]屬歐洲數(shù)據(jù)網(wǎng)格項目，是基于EDG網(wǎng)格模擬工具（圖9）。其目標是通過模擬歐洲數(shù)據(jù)網(wǎng)格中各獨立部件之間交互作用，評估各數(shù)據(jù)管理策略性能，重點是副本機制。

OptorSim的模擬過程: Grid包含多個Sites，用戶接口產(chǎn)生作業(yè)，RB負責調度作業(yè)到各個站點。在每個副本優(yōu)化的Site上，CE運行Job，SE存儲數(shù)據(jù)文件，RM負責控制與Job相關的數(shù)據(jù)文件在Site間傳輸，RO負責副本創(chuàng)建與刪除。OptorSim可以通過建立參數(shù)設定文件確定算法。

OptorSim提供三種優(yōu)化方式:調度(尋找最佳站點運行作業(yè))、副本選擇(為作業(yè)尋找最佳副本)和動態(tài)副本優(yōu)化(為以后的作業(yè)確保副本在最佳的位置)。四種調度策略:隨機、最短隊列、訪問成本及隊列訪問成本。副本策略:LFU(最少使用)、預估價值和拍賣機制。在這種經(jīng)濟模型中，解決了長期和短期的副本優(yōu)化問題，為了效益文件可以作為數(shù)字資產(chǎn)被買賣，CEs和SEs與智能優(yōu)化代理的交互是合理進行的。 

2.6 GridNet

GridNet[7]是IBM基金和美國國家基金資助項目，是基于模塊化設計、建立在NS基礎上的模擬軟件。目的是評估模擬數(shù)據(jù)網(wǎng)格中動態(tài)數(shù)據(jù)復制策略。它提出一種智能副本策略，即基于代價估計模型副本決策，如圖10所示。

GridNet主要有三類具有計算能力和存儲單元的節(jié)點:①客戶節(jié)點負責產(chǎn)生數(shù)據(jù)訪問的請求;②服務器節(jié)點代表一個主要的存儲節(jié)點;③緩存節(jié)點代表一個中間存儲節(jié)點，用來復制一部分存儲在服務器上的數(shù)據(jù)。這三者之間通過NS構建的網(wǎng)絡拓撲來進行互連與通信。結構圖不能直觀地看出其模擬過程，但由于不開源，因而也無法找到更詳細的資料以供參閱。

3 網(wǎng)格模擬的關鍵技術

雖然各模擬技術的設計目標不同，功能各有側重，采取的方式也不相同。但基本的模擬過程大致是相同的，即用戶主要與資源掮客交互，資源掮客隱藏了網(wǎng)格計算的復雜性。掮客先通過信息服務發(fā)現(xiàn)用戶能夠訪問的資源，然后協(xié)商訪問，映射任務到資源，為加工處理應用和數(shù)據(jù)，并開始任務的執(zhí)行，最后收集結果。

網(wǎng)格模擬的關鍵技術，就是用來實現(xiàn)上述基本功能。在實現(xiàn)的過程中，所模擬的網(wǎng)格環(huán)境結構與相應的模擬技術結構基本一致（本文第2節(jié)），即也是采取分層方式，且分層不等，如MicroGrid為四層，GridSim為五層，還有分三層的。根據(jù)文獻[8，9]我們可以把模擬的網(wǎng)格環(huán)境抽象為資源構造層、核心中間件層、用戶級中間件層和應用層。網(wǎng)格虛擬環(huán)境的整體功能就是分散在這些不同的層次上實現(xiàn)的。

(1)資源構造層模擬。要想模擬網(wǎng)格環(huán)境以進行研究，首先要模擬資源。資源是網(wǎng)格的主體對象，是模擬整個系統(tǒng)的物質基礎。在網(wǎng)格環(huán)境中，可被共享和利用的任何能力都屬資源，這里主要研究計算資源、存儲資源、通信資源。 (2)核心中間件層模擬。模擬的核心中間件為統(tǒng)一透明地安全訪問遠程資源提供重要服務。它們的服務包括安全訪問管理、遠程作業(yè)提交、存儲及資源信息。所以，它是網(wǎng)格模擬的重要模擬部分，它在廣域范圍內實現(xiàn)資源共享和聚合，為上層應用提供統(tǒng)一的服務。

①信息服務。它主要包括資源模擬信息及監(jiān)視到的系統(tǒng)實時狀態(tài)信息。它們是系統(tǒng)中各實體采取行動的依據(jù)，是保證分布資源協(xié)調一致工作的基礎，在整個系統(tǒng)中處于核心地位。

②作業(yè)調度。大多數(shù)情況下，用戶都是以提交作業(yè)的方式使用資源。模擬系統(tǒng)的作業(yè)調度器根據(jù)作業(yè)提供的需求和信息服務提供的信息，選擇有效的調度策略，將合適的資源分配給作業(yè)，實現(xiàn)資源與作業(yè)的綁定，從而完成作業(yè)調度。③資源管理。它要解決的問題有資源描述、命名、發(fā)現(xiàn)和管理。資源管理需要進行資源的抽象，把資源具體細節(jié)對訪問者隱藏，提供一個抽象的統(tǒng)一對象，實現(xiàn)為需要資源的用戶提供透明一致的訪問接口。

④數(shù)據(jù)管理。數(shù)據(jù)是網(wǎng)格上的重要資源，它有可復制、可移動、可壓縮、可加密等特性，需要專門的管理機制來管理。目前主要考慮數(shù)據(jù)存儲和副本管理。 

(3)用戶級中間件層模擬。模擬的用戶級中間件提供高級工具，如資源掮客、應用開發(fā)、適應運行時間環(huán)境等。

(4)應用模擬。模擬的網(wǎng)格應用包括那些使用網(wǎng)格庫或者繼承應用構建的，通過用戶級中間件工具激活的網(wǎng)格。

根據(jù)需要可以建立不同的網(wǎng)格應用。這里按客體對象的不同，可以把模擬的網(wǎng)格應用分為數(shù)據(jù)網(wǎng)格、計算網(wǎng)格和服務網(wǎng)格。數(shù)據(jù)網(wǎng)格中共享的基本單元是數(shù)據(jù)，主要解決數(shù)據(jù)共享問題，而且要具有很高的網(wǎng)絡傳輸和存儲能力;計算網(wǎng)格中共享的是基本計算資源，而且其計算能力要比較高，它為用戶提供資源的良好接口和機制;服務網(wǎng)格中共享的對象是服務，以服務的形式提供給網(wǎng)格體系使用。由于發(fā)展水平的限制，這里的服務網(wǎng)格不是嚴格定義的，它能夠提供一些應用服務即可。

4 網(wǎng)格模擬技術的選擇

以上研究表明，網(wǎng)格模擬技術的開發(fā)使用是多種多樣的，各有自己的架構與實現(xiàn)的方式。所以，要根據(jù)實際的需要并考慮模擬技術的各自特征及其模擬的網(wǎng)格環(huán)境等方面來選擇不同的模擬技術使用。下面我們將從各種技術的特征、優(yōu)勢、不足與應用三個角度，比較分析各種模擬技術，希望有助于使用者作出更有效的選擇。當然，這里的優(yōu)勢應該說是絕對的，而不足是相對的，因為有時恰好是其優(yōu)勢導致了不足，如正是由MicroGrid的大規(guī)模導致了其不可避免的使用復雜。另外也應該說明的是，由于一些技術的不開放性，導致對有些技術無法做到更深入的剖析，望能見諒。

4.1 技術特征

各種網(wǎng)格模擬技術的特征對比如表2所示。

4.2 技術優(yōu)勢與不足

4.2.1 MicroGrid

MicroGrid獨具優(yōu)勢，如可以建立精確有效的模型，并透明地使用其中的網(wǎng)絡、資源、信息，還包級模擬、最佳負載平衡、合理網(wǎng)絡拓撲和可控基礎設施等，同時具有真實性和規(guī)模可擴展性。

MicroGrid具有很強的真實性。它以Globus為基礎，而Globus應用可以不加修改地直接運行于MicroGrid之上，這使得MicroGrid模擬的網(wǎng)格更接近實際情況，使MicroGrid更具真實性，但這也使應用程序的建立成為很有挑戰(zhàn)性的問題。

MicroGrid具有很好的規(guī)模可擴展性。它模擬的網(wǎng)格資源數(shù)以千計，路由器可達20 000個，而且繼續(xù)擴大，計劃在一個擁有96個節(jié)點的集群上支持路由100 000個。

由于MicroGrid局限于Globus，因此該技術的缺陷是使用復雜、額外開銷巨大、模擬效率不高。

4.2.2 GridSim

GridSim是目前功能最全面的模擬技術，它確實有很多突出的特點。首先，它是跨平臺的，在Windows和Linux系統(tǒng)上均可執(zhí)行，而且它還提供了一套圖形界面工具Visual Modeler(VM)以幫助用戶配置網(wǎng)格環(huán)境并產(chǎn)生相應的代碼。其次，它是用Java語言開發(fā)的，Java的可移植性和面向對象技術更有競爭力。特別是它為研究有效的分配資源提供了模擬環(huán)境，提供了各種功能部件，使其結構清晰、網(wǎng)絡簡單、任務虛擬、查找有效。當然，GridSim還具有很多其他的優(yōu)勢，如資源容量可以被定義、資源可以在任何時區(qū)內被加載、支持預定功能、任務可以是不同種類的、提交給一個資源的應用作業(yè)的數(shù)量是沒有限制的、多個用戶實體可以提交在相同的資源中同步執(zhí)行的任務、資源之間的網(wǎng)絡速度可以被指定、支持靜態(tài)和動態(tài)兩種調度程序的仿真、全部或者有選擇的操作的統(tǒng)計量可以被記錄下來以備分析等等（不再詳細敘述）。

GridSim是目前使用最廣泛的模擬技術，這與它的使用靈活及建模簡單是分不開的。這也說明GridSim模擬的網(wǎng)格環(huán)境規(guī)模不大，與實際情況之間不可避免地存在著差異。

4.2.3 SimGrid

SimGrid特別強調的是分布式異構環(huán)境下的應用模擬，因為在真實的分布式異構應用環(huán)境下，可以說不能進行實際調度實驗的研究是分布異構環(huán)境的天生不穩(wěn)定性所致，即如果做了一次實驗，它將無法得到另一次或者多次同樣實驗的對比與驗證。所以，這類實驗多是模擬進行的。因此SimGrid就成了能滿足這種需要的模擬工具，它可以比較兩個或多個調度算法的效果。它是通過采用基于資源跡(Trace-based)的方式實現(xiàn)的，即按照真實的網(wǎng)格資源中的訪問Trace記錄來模擬網(wǎng)格資源，從而達到更真實的網(wǎng)格模擬。

SimGrid通過API函數(shù)可以快速建立并評價所研究的調度算法，非常方便；可以無縫地改變平臺模型，研究算法在不同環(huán)境中的健壯性，非常靈活；可以用來設計一些極端的Threshold閾值，進行測試。SimGrid執(zhí)行的是事件驅動的模擬，模擬過程只需要一臺主機，模擬的結果以虛擬時間給出，所以模擬結果不受主機性能的影響。就輸出而言，SimGrid提供一個Colo-rize.pl工具，它可以采用不同的顏色來表示輸出，使輸出著色地可視化，這樣就可以方便地看到Agents是如何運轉的。當然，SimGrid還具有支持日志、支持錯誤跟蹤、支持配置等基本特性。

SimGrid也具有一些相對不足，如無法精確地建模，它是對分布式應用進行高度抽象來建模的，是粗粒度的，因此缺少一些實際應用的靈活特性；它也無法指出一個真實系統(tǒng)實際執(zhí)行時到底是怎樣的狀態(tài)；它提供的是API函數(shù)，使用起來比較復雜麻煩，使用者需要具有一定的基礎。

4.2.4 OptorSim

OptorSim模擬的環(huán)境是分布的、異構的和動態(tài)的網(wǎng)格環(huán)境。它模擬的是歐洲數(shù)據(jù)網(wǎng)格下的分布式數(shù)據(jù)實驗的執(zhí)行情況，可以通過它在各種網(wǎng)格方案中檢測與對比各種優(yōu)化策略。

OptorSim的優(yōu)勢主要是它優(yōu)化的兩個階段:調度優(yōu)化和動態(tài)副本優(yōu)化。第一階段的調度優(yōu)化發(fā)生在運行作業(yè)選擇計算單元時;第二階段的再優(yōu)化是在作業(yè)運行時獲得最佳的動態(tài)副本選擇。這些優(yōu)化副本由觸發(fā)的優(yōu)化調度算法產(chǎn)生。

OptorSim可視化操作非常方便，提供比較齊全的基本功能，能夠滿足一定需要。

OptorSim不斷完善的地方有優(yōu)化策略的不斷豐富、網(wǎng)格故障處理、模擬算法的實際網(wǎng)格驗證、CEs擴展成簇、SEs分層、開發(fā)副本優(yōu)化服務等。

4.3 技術應用

目前，模擬技術的應用主要有三個方面，即系統(tǒng)性能評估、調度算法的研究及數(shù)據(jù)副本機制的研究。MicroGrid主要對網(wǎng)格整體性能進行研究，它可以直接運行Globus應用，是對Globus的補充。GridSim，SimGrid，EDGSim都是對調度算法的研究。GridSim可以在異質環(huán)境下應用不同模型研究資源分配算法；SimGrid利用API可以靈活地建立所需要的模型；EDGSim主要用于歐洲數(shù)據(jù)網(wǎng)格模擬但可以借鑒其優(yōu)化的思想。OptorSim，GridNet都用于副本的研制，OptorSim進一步研究(歐洲數(shù)據(jù))副本優(yōu)化問題，GridNet更高級地研究智能副本。

5 結束語

本文對幾種主流網(wǎng)格模擬技術進行了簡要的介紹與比較分析，可以看出當前網(wǎng)格模擬技術得到了蓬勃的發(fā)展。同時，也看到模擬技術還遠不能滿足需要，還需要長足的發(fā)展才能達到功能更加強大的綜合型網(wǎng)格模擬技術。由于網(wǎng)格技術尚在發(fā)展中，導致模擬技術還存在以下的問題:

（1）建模簡單。網(wǎng)格資源是分布的、多樣的、動態(tài)的、自治的，當前的模擬技術還不能完全地模擬出資源的這些特性。

（2）采取的策略有限。當前的模擬技術都把重點放在資源的發(fā)現(xiàn)、選擇與調度上，在網(wǎng)格資源內部管理和調度上還有大量工作要做，如進程、線程、I/O操作等。所以，模擬技術提供的資源管理和調度算法還很有限，還需要大力開發(fā)。

（3）模擬的網(wǎng)格規(guī)模有限。當前的模擬技術模擬的網(wǎng)格多為結構簡單、規(guī)模較小的網(wǎng)格環(huán)境，雖然MicroGrid模擬的規(guī)模較大，能實現(xiàn)20 000個路由接點，但還是滿足不了需要。

（4）模擬環(huán)境與真實環(huán)境存在差別。這主要是網(wǎng)格的自身發(fā)展所致，現(xiàn)在的模擬技術都是開發(fā)時的網(wǎng)格技術，那時網(wǎng)格還處在概念化階段，水平有限，模擬出的網(wǎng)格環(huán)境自然與現(xiàn)在的不同。因為現(xiàn)在網(wǎng)格技術已經(jīng)有非常大的發(fā)展，有自己的運行平臺和開發(fā)工具，如Globus Toolkit 4.0。

所以，網(wǎng)格模擬技術必須經(jīng)過不斷地改進，打破以上的各種局限，才能滿足當前發(fā)展的實際需要。

網(wǎng)格模擬技術未來可能的發(fā)展趨勢有四方面：

（1）通用化方向。建立一個大而全的模擬工具是不現(xiàn)實的，但現(xiàn)在的模擬技術是滿足不了需要的。因為現(xiàn)在的模擬技術有些為大項目的子產(chǎn)品，甚至是為開發(fā)者自己特定需要而設計的，隨著網(wǎng)格技術的不斷成熟和需求的不斷增長，模擬技術在通用性應用上應不斷的發(fā)展。

（2）集成與整合化的發(fā)展方向。網(wǎng)格系統(tǒng)是松散耦合的，它備受歡迎的原因就是其部署的靈活性，資源可以即插即用，隨時擴充，這就要求模擬技術在功能上也要具有很強的可擴展性。目前集成與整合的技術是實現(xiàn)擴展的最好方式，通過集成一些成熟的模擬技術，將有助于迅速擴展系統(tǒng)功能、提高開發(fā)效率、縮短開發(fā)周期與保證系統(tǒng)質量。

（3）開放的發(fā)展趨勢。源碼開放，也就開放了體系結構的設計與編程實現(xiàn)技術。這有助于技術的廣泛應用。對這里一些源碼不開放的技術，我們將無法做更深入研究，更談不上使用。我們從Linux平臺的發(fā)展過程即可知，開放最能促進技術發(fā)展。

（4）智能化的發(fā)展方向。從數(shù)據(jù)副本管理的發(fā)展過程中清晰可見，網(wǎng)格中的智能實體及其局部自治性也要求模擬技術具有智能性，這也是模擬技術發(fā)展的長遠目標。

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