网格技术推动企业信息化运用说明

今天，成功的企业无时无刻不在应对需求和压力做出相应的改变。信息时代技术的飞速发展、全球经济一体化进程的加快、竞争压力的不断增强等诸多因素均导致企业需要保持较高的变化频率。日新月异的发展迫使企业开展信息化建设，以满足高速发展的需求。

信息化越来越成为企业发展的生命线，现代企业把握住了科技前进的趋势和脉搏，才是把握住了企业的商机和未来的命运。快速变化的商业模式需要企业的管理者以更灵活的商业策略来应对。创新对于一个成长中的企业来说尤为重要。因而，很多企业都考虑在现有IT资源的基础上增加新的投入购买先进的设备，完善自己的基础设施建设，适应企业进一步发展的需求。

然而，现在很多IT专家和行业分析家都指出，企业现有的IT资源并没有真正的被充分利用。信息化过程中，应用系统的开发一般都是独立的，在资源共享方面存在很大困难。行业专家，专业媒体和企业协会认为，当前的IT应该将重点放在现有资源的再开发和系统充分利用上面。企业IT部门应该在企业商业决策中占据重要地位，提高企业IT资源发挥的整体效力。

现阶段企业信息化中存在的种种问题能否在遭遇网格技术后迎刃而解呢?

现阶段信息化的问题

从目前的国内外社会市场环境和企业实际情况来看，信息化已成为企业提升管理、提升经济效益的重要手段，而且大部分企业在这方面的投入越来越大，并是一个持续化的投入过程。当然，企业也从信息化(硬件、软件、维护)的投入中获得了较大的回报，部分企业已将其作为重要的“资产”进行管理。

目前，国家和企业加快信息化建设步伐的决心和信念毋庸置疑，制造、化工、钢铁、电信等传统行业在向信息化迈进的过程中，挑战与机遇并存，信息化快速发展所带来的整体进步与具体问题并行。在各行各业都在进行大规模网络基础设施建设，大量采购服务器、计算机、软件，大力开发应用系统的同时也存在着盲目性，缺乏整体规划或高素质的科研队伍等现实问题。

资源难以被充分利用。企业在花费巨资采购大量的计算机、应用软件的同时，又有很多的计算资源闲置，得不到充分利用，难以支持资源的有效共享。一些行业分析家表示，一般企业对于后端服务器实际能力没有充分调动起来，有大约80%的资源都被浪费掉了。美国一家通讯公司的CIO介绍，他们公司的服务器最多也就使用了5%-10%的资源。

信息孤岛阻碍信息的交流和共享。虽然企业各个部门的信息化建设促进了部门内信息的交流和共享，但是还没有解决信息孤岛的现象。各个应用系统之间不能互联互通，缺乏信息的交流和共享，存在严重的信息冗余现象。花费了大量人力、物力获得的海量数据和信息被孤立于所属的部门，不能被广泛地访问和使用。需要综合数据的应用发展要么受到限制，要么必须投入大量资金、人力来重复进行数据资源的建设。很多调查分析师鼓励企业将资源进行整合，信息孤岛和资源分列都不能将企业资源充分调动，从而导致成本的不断攀升。他们相信现在企业的IT部门能够很好地通过资源整合来适应现在多变的商业模式。将系统资源进行合理地整合和分配。通过整合企业可以在最短的时间内进行商业响应，同时将投入的成本控制在最低范围内。

高开发难度制约着应用。网络环境下的应用系统不同于单机应用系统，复杂程度高，开发困难，对研发人员的素质要求很高，目前这方面人才的不足制约了应用的开发。

高运行成本难以承受。系统运行成本高。网络环境下应用系统的部署、运行和维护，计算机和软件系统的频繁升级换代产生新的问题。各个应用部门为了运行其应用系统，不得不维持一支专门的技术队伍，每年都要投入大量的经费用于系统的升级和维护，这对中小企业是难以承受的沉重负担，即便是大企业，也迫切希望能够降低信息系统运行的成本。

以上这些矛盾和问题严重阻碍着企业信息化的进程，影响了应用的普及。这些问题的解决除了需要管理体制的变革之外，也有赖于新技术的发展。网格技术就是应对这些问题而出现的新技术，它将为信息化建设发挥重要的作用。

在网格计算中，首先要查清网格里所有可用资源，比如哪些主机可供访问、还空置多少处理能力、数据库里可供使用的数据是什么、共享的应用程序是否已准备好、共享主机采用何种文件系统等。用户提交的任务要由系统来分配资源并控制其运行，包括要将其分配到哪些主机上运行、调用哪些数据、启动何种应用程序、何时开始运行等。这样，网格计算至少需要具备三种基本功能：任务管理、任务调度和资源管理。

任务管理，用户通过该功能向网格提交任务、为任务指定所需资源、删除任务并监测任务的运行状态。任务调度，用户提交的任务由该功能按照任务的类型、所需资源、可用资源等情况安排运行日程和策略。资源管理，确定并监测网格资源状况，收集任务运行时的资源占用数据。

据研究，网格计算可分为集中式任务管理系统、分布式任务管理系统、分布式操作系统、参量分析、资源监测/预测以及分布式计算接口等五类，现有的网格计算技术方案主要集中在第一、二类。集中式系统由一台计算机统一调度任务，分布式系统任务的加载和运行控制由网格中每台计算机自行完成。

目前网格应用有两大趋势，一是用户对高性能计算资源和软件资源的需求越来越强烈。以计算资源为例，现在许多项目的设计，相关参数都成千上万，“用一台超级计算机一个晚上只能做一项参数计算，做完设计需要10年”，而用网格技术可以让很多计算机协同工作，几周就能完成。二是用户对高可靠性的需求越来越强烈。现在用户网上跑的都是“关键业务”，要求系统99.99%不能宕机，这样的要求只有网格能够满足。在网格环境中，只要有一台计算机运行，系统就能工作。如果一台计算机的出错率为1%的话，那么两台计算机同时出错的概率就接近为零。

网格应用于信息化

尽管网格的优势在理论上可以解决信息化过程中的种种问题，但大多数大型企业的IT经理仍怀疑网格的ROI(投资回报)潜力。451 Group在最近的报告《网格计算：价值何在?》中总结说：“让所有垂直行业中的大多数讨厌风险的用户相信网格投资将带来回报，仍需要做很多工作。”

迄今为止，网格技术得到最广泛应用的领域是科学界，尤其是生命科学、制药业和地震处理领域。而金融、航天、汽车和电子行业制造商也开始慢慢地采用这项技术。此外，在其他行业中，网格也有零星的部署。

对于拥有复杂生产过程的制造业而言，网格技术能及时响应客户要求，快速同步计划，提供精确的交货日期，减少在制品与成品库存，并发考虑供应链的所有约束，自动识别潜在瓶颈，提高资源利用率，从而改善企业的管理水平。

通过提供一种分布式协同工作环境，使得企业能够针对客户的个性化需求，以一种规范的方式对生产任务的性能参数、约束条件进行描述，动态构建产品制造链，并根据生产能力适当地安排生产计划。

据IDC的报告，全球网格市场规模在2003年增加到了60亿美元，其中包括网格软件在内。HP，Intel和Oracle已经开始着手这方面的研究和开发。通过他们的合作为用户提供了一套完整和全面的解决方案，是一个具有产业领导性的产品。这个解决方案被称作“网格构建自适应企业”。

分析人士认为，能够迅速完成需要大量计算的任务和从IT投资中获得最大回报是网格的两个卖点。一些大型企业在任何时间使用它们的可用计算资源的利用率都不到10%。通过确定和分配网络上空闲的处理器，网格中间件可以在需求激增时集中计算资源，将利用率提高到接近于90%。如果企业能够利用这种潜力，就可以降低IT费用，在竞争中获得战略优势。

网格市场的“兴旺年”

据专家预测，今后几年将是中国的“网格兴旺年”，中国的网格市场由于技术的成熟、基础设施的完善和应用需求的高速增长而将以每年翻番的速度发展。

技术方面，Web Service、SOA等跨平台工业标准和标准化模块化的系统服务模式已被广泛接受。这些技术广泛的普及和配套，为网格快速普及铺平了道路。

网络基础设施方面，宽带网日益普及，下一代互联网、下一代网络进入大规模商用的前景已经毋庸置疑。“这些网络基础设施好比是路，怎么发挥这路的作用，就要靠网格。”西北工业大学周兴社教授说。

应用的推动最为重要。PC时代的C/S应用模式，因其固有的缺陷而遭遇到日益狭窄的管理和服务质量的瓶颈，已到了必须突破的时候。取代C/S应用模式之最便捷、最经济的模式，便是如网格这样能够把分散的计算资源集中使用的分布式计算模式。

实施网格工程最难的不是技术(所有技术问题，厂商都有解决方案)，而是管理和理念，因为“共享”需要对资源重新整合，需要对现有利益进行再分配，需要建立新的服务模式。所以，本质上看，网格工程应是个“首长工程”、“改革工程”，需要领导挂帅，改革开道。为稳妥起见，实施中应尽可能采用以点带面、逐步推广、小步快跑的方式，尽可能地“和平演变”，不要弄成“流血革命”。

中国IT应用起步晚，这是问题也是优势，因为我们没有发达国家那些陈旧的“IT遗产系统”，完全可以跳过旧有的体系结构，站在一个高起点上建设IT。从这个角度看，代表“第三次信息技术浪潮”的网格，是中国的一次机遇，如果措施得当，今后几年将是中国的“网格兴旺年”。