精彩书摘:
3.粗粒度并行编程模型GridPP
CGSP网格开发环境提出并实现了粗粒度并行编程模型GridPPI。一般的网格用户通过网格门户使用网格服务，而开发人员则需要通过网格开发环境使用网格服务，因此网格系统需要一种适合网格环境的编程模型和应用开发工具。目前能够应用于网格环境的编程工具存在如下问题：许多编程工具没有“网格服务”的概念，由于不支持网格服务调用，它们仅适合传统的计算网格，很难应用于OGSA（OpenGridServicesArchitecture）架构的服务网格，而后者显然已经是网格的发展趋势；大部分的并行编程工具都采用进程级的细粒度并行，在网格环境下由于网络条件的限制，进程级的细粒度并行不仅比较复杂，而且很多情况下也难以提高作业运行效率。
GridPPI实现了专门为网格环境下编写并行程序而设计的粗粒度并行编程模型，为网格应用开发人员提供一个并行程序库和并行程序编程接口，以服务为粒度，能够使用户轻松地开发适合于网格环境下的粗粒度并行程序。GridPPI将并行部分与底层的网格系统分离，将底层的网格系统以一种适配器的形式接入网格系统，提供了扩展到其他网格系统的可能性。GridPPI采用类MPI接口，使开发人员能够轻松上手，和编写普通MPI程序一样编写网格并行程序。GridPPI采用轻量级完备的通信接口，相比传统MPI的重量级进程间通信模式，能够提供更好的性能。GridPPI采用统一的服务调用方式访问网格，无论CGSP的系统服务还是部署在CGSP内部的其他服务，用户在使用的时候只需要熟悉服务的概念和使用方法，就能够使用整个CGSP内提供的服务资源。
4.虚拟数据空间技术
CGSP数据管理器实现了虚拟数据空间，一方面针对文件数据资源，为用户提供全局文件视图和高效的数据传输机制，使得用户透明访问网格环境上的各种数据文件；另一方面针对数据库资源，通过虚拟数据表实现异构数据库整合功能。数据资源是网格系统中最重要的资源类型之一，数据管理在网格系统中起着至关重要的作用。目前的网格数据管理系统还存在如下问题：传统的网格数据管理系统往往关心数据传输、数据副本等问题，而忽视了用户使用数据资源的不透明方式带来的问题。例如，用户通过网格门户或者网格应用程序访问某个文件数据时，一般都必须显式地指明文件数据的具体地址，这给用户造成了很大不便，并且系统设置或者服务配置的变化都可能对应用造成不利影响。目前的网格系统能够实现对数据库资源的封装，将数据库封装成网格服务对外提供数据查询功能，但是大量数据库服务也存在对用户不透明、使用不方便的问题。
通过相应的虚拟化技术，CGSP数据管理系统可以很方便地为用户创建属于自己的或者符合特殊应用需求的虚拟数据空间，用户不需要关心自己的数据到底存在于系统中的哪个存储资源上，只需要指定一个逻辑空间中的文件路径，就能够很方便地取得数据。虚拟数据空间的作用是通过统一的数据访问协议对底层存储资源的异构性进行屏蔽，为用户提供一种统一的资源访问方式，为用户组织数据空间，从而达到用户对数据的透明访问。另一方面，CGSP数据管理系统针对各类异构的、分布的和具有复杂数据结构的数据库资源进行了统一和集成，从而实现广域范围内数据库资源的共享和协作。
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内容简介：
《中国科研信息化蓝皮书2011》是由中国科学院联合中华人民共和国教育部、国家自然科学基金委员会共同编著而成的报告，旨在系统地展示中国科研信息化的整体发展情况，推动中国科研信息化的进程。
本书邀请了国内外科研信息化领域的专家、学者和企业家，针对科研信息化涉及的网络环境、超级计算环境、数据环境，以及科研信息化的技术发展和应用实践的现状与趋势进行了客观阐述，对科研信息化的战略态势进行了深入的分析与探讨，力求推动科技创新与创新模式的转变，为中国未来科技创新提供全局性、战略性的参考，向国内外读者展示中国科研信息化的全貌和前沿成果。
本书可作为政府部门、科研机构、高等院校和相关企业进行科技战略决策的参考书，也可供国内外专家、学者研究和参考。
目录：
序言
第一篇 态势战略篇
一、大力发展科研信息化，服务国家科技创新
二、e-Science and Data-Intensive Research
三、加强信息资源开发利用与共享，提高信息化建设效益
四、数据密集时代的科研创新
五、以创新技术支持中国科研信息化发展
第二篇 技木发展篇
一、科研信息化2．0：从构造为科学研究的服务到服务化的科学
二、中国高性能计算研究与应用发展状况
三、多相复杂系统的多尺度并行计算
四、以网络为基础的科学活动环境
五、云计算及其在科学研究中的应用
第三篇 基础设施篇
一、下一代科教互联网与应用展望
二、中国科技网及其应用
三、科研网络新进展
四、中美俄环球科教网络及其应用
五、国家高性能计算环境及其应用
六、中国教育科研网格及其应用
七、中国科学院超级计算环境及其应用
八、高性能计算机系统
九、中国科学院数据环境及其应用
十、面向复杂科学的数据密集型网格计算平台
第四篇 应用实践篇
一、建设服务天文学的信息化应用系统
二、高性能计算生物信息处理平台
三、基于下一代互联网技术的自然灾害应急数据传输和数据共享平台
四、地学科研信息化环境及其在科学考察中的应用
五、面向青海湖区域重要野生鸟类集成研究的e-Science应用
六、面向空间天气学研究的信息化环境
七、工业生物技术知识环境的构建及其应用
八、计算化学网格研究与应用
九、碳汇碳排放与环境监测大规模无线传感网典型应用
十、构建社会科学研究中的信息技术应用平台
后记
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