媒体将世界信息产业界2000年开始的这一波疲软称之为“互联网泡沫破灭”。有人甚至指出，“信息经济”、“知识经济”这些所谓新经济只是一种幻象。现在媒体的一个时髦名词是“向传统经济回归”。
但是，在美国和欧洲，越来越多的计算机研究人员、越来越多的企业、甚至一些媒体和风险投资者，却拒绝这种负面思维。他们认为：
--目前的低迷实际上是计算机工业下一个黄金时代的起点。
--计算机工业下一波大浪潮的主线，就是网格技术（Grid）。
互联网涅槃
2001年9月10日，也就是“9.11事件”的前一天，美国《福布斯》杂志的科技版《Forbes ASAP》发表了一组文章，预告了网格技术的普及。文章分析了计算机技术的发展历史和近几年的趋势，并指出：信息技术的下一波大浪潮将在2004－2005年度出现。这个大浪潮将极大地改变我们的工作和生活。到2020年，由此产生的互联网将成长为一个20万亿美元产值的大工业。这一波浪潮的本质特征，就是万维网升华为网格（Great Global Grid）。
2000－2001年时段出现的互联网泡沫破灭，在信息技术的发展史上也有类似情况多次产生过，并不是什么稀罕的新现象。市场经济有周期规律，信息技术市场也不例外，有低谷也有高峰。如果我们仔细观察较长时间信息技术市场的发展，可以看出一些可能是规律性的发展模式。比如，根据世界半导体工业协会（SIA）发布的半导体市场从1959年到1999年40年的历史数据，以及对2000－2003年发展的预测，我们可以观察到下述不断重复的模式：
第一，40多年来，半导体工业经历了多次起伏，但总的趋势是年均增长率高达17%的快速成长。由于摩尔定律在2020年以前还会有效，我们没有理由排除今后20年半导体工业继续保持这种指数增长的可能性。
第二，每隔几年至十几年，一种重要的信息技术将会产生。伴随这种技术的普及，开始几年会有大量的创业公司涌现，随后90%以上的公司会迅速消亡。但剩下的公司会继续推动这种技术，在随后的20年里将市场扩大100倍。这个现象让人联想起凤凰涅槃的神话。
第三，就在市场陷入低谷，媒体纷纷断言泡沫破灭，应该向传统回归的时候，科技人员却不理会这些空谈，踏踏实实地埋头创造下一个重要的新技术，迎接下一个大浪潮。1970年，半导体工业遭遇了历史上最严重的第一次大萧条。同样在1970年，互联网的第一个原型投入了使用。1974年，半导体工业再遭重创，与此同时，科技人员发明了TCP/IP协议。1984年，处理器芯片市场的疲软影响了半导体工业萎缩20%之多。但也就是在那个，科技人员却发明了RISC和VLIW等重要的新型处理器技术。
现在，我们好像又到了这样的一个历史性转折点。从主干网到宽带接入，从语言界面到智能终端设备，从电子商务到企业信息系统，从半导体芯片到服务器，人们已经储备了大量的技术创新。更重要的，这些领域的发展趋势都有一个共同的收敛点，它们都聚集到一个主线，那就是网格。根据这些历史趋势，《Forbes ASAP》推测，网格技术将在2004－2005年出现一个高峰，进而带来互联网的新生。如果网格技术促使市场按17%年增长率持续成长的话，在2020年将会产生一个年产值为20万亿美元的大工业。20万亿美元是美国今天GDP的两倍，这是一个耸人听闻的数字，这个预测可能太乐观了。即使我们打95%的折扣，1万亿美元也不是一个小数字。但是我们不应忘记，在20年前，美国的GDP是2.7万亿美元，半导体工业只有120亿美元左右。如果我们在1980年预言半导体市场到2000年会增长20多倍，达到2700亿美元，即达到1980年美国GDP的10%，一样很难让人信服。事实上，半导体市场今天已达到2000亿美元的规模。
什么是网格？
简单地讲，网格是把整个互联网整合成一台巨大的超级计算机，实现计算资源、存储资源、数据资源、信息资源、知识资源、专家资源的全面共享。当然，我们也可以构造地区性的网格（如中关村科技园区网格）、企事业内部网格、局域网网格、甚至家庭网格和个人网格。网格的根本特征并不一定是它的规模，而是资源共享，消除了资源孤岛。
由于网格是一种新技术，它也就具有新技术的两个特征。第一，不同的群体用不同的名词来称谓它。第二，网格的精确含义和内容还没有固定，而是在不断变化。因此，我们不应该空谈和争论什么是网格，而应该把精力集中到去解决下节所要讲的网格的关键问题。为了帮助读者了解网格概念和相关研究工作，下面列举一些名词并简要解释一下它们的侧重点。
最“正统”的网格研究来源于美国联邦政府过去十年来资助的高性能计算科研项目。这类研究使用的名词就是“网格”（Grid）或“计算网格”。早些年间还使用了另一个名词，即“元计算”（Metacomputing）。这类研究的目标是将跨地域的多台高性能计算机、大型数据库、贵重科研设备、通信设备、可视化设备和各种传感器等等，整合成一个巨大的超级计算机系统，支持科学计算和科学研究。这方面的代表性研究工作包括美国国家科学基金会资助的NPACI、国家技术网格（NTG）、分布万亿次级计算设施（DTF），美国宇航总署的IDG，美国能源部的ASCI Grid，以及欧盟的Data Grid，等等。
也有一些人把网格看成是未来互联网技术。中国科学院计算所所长李国杰院士认为，网格实际上是继传统互联网、Web之后的第三个大浪潮，可以称之为第三代互联网应用。简单地讲，传统互联网实现了计算机硬件的连通，Web实现了网页的连通，而网格试图实现互联网上所有资源的全面连通，包括计算资源、存储资源、通信资源、软件资源、信息资源、知识资源等等。
还有一类研究的侧重点是智能信息处理，它与网格研究的共同点是如何消除信息孤岛和知识孤岛，实现信息资源和知识资源的智能共享。这方面研究常见的名词包括语义网（Semantic Web）、知识管理（Knowledge Management）、知识本体（Ontology）、智能主体（Agents）、信息网格、知识网格、一体化智能信息平台等等。
企业界用的名字就更多了，包括内容分发（Contents Delivery）、服务分发（Service Delivery）、电子服务（e-service）、实时企业计算（Real-Time Enterprise Computing，简称RTEC）、分布式计算、Per-to-Peer Computing（简称P2P）、万维网服务（Web Services）等等。这些名词所代表的技术有一个共同点，即将互联网上的资源整合成一台超级服务器，有效地提供内容服务、计算服务、存储服务、交易服务等等。另一个共同点是这些技术会尽量利用现有的Internet/Web技术，以便早出产品。当然这些技术也各有小的区别。比如，P2P强调打破
Client/Server或Browser/Server的主从模式，用对等模式（或无服务器模式）实现超级服务器的功能。RTEC则强调对企业级在线事务处理的实时支持。
企业界的网格相关研究开发工作中，最重要的就是万维网服务（Web Services）。这是因为不仅创业小公司，而且像IBM这样的大牌公司也在加紧开发万维网服务产品。这些公司已经就几个底层标准协议达成了共识，包括XML、SOAP、WSDL、UDDI等。万维网服务不是纯研究，而主要是产品开发，因此可望在2002－2003年度在市场上开始普及。真正的网格研究会尽量使用Internet/Web技术，但不排除突破Web的限制。
网格的关键技术问题
网格的核心观念是一句老话，即“网络就是计算机”，这个网络可以大到整个互联网，小到一个家庭网。几年前，当一些国外公司和媒体大炒特炒“网络就是计算机”这类缺乏内容的虚概念的时候，科研人员却在踏踏实实地研究网格的关键技术问题：
--如果整个互联网就是一台计算机的话，那么什么是它的硬件？什么是它的处理器、它的存储器、它的外部设备？它应该采用什么样的体系结构？
--什么是网格这台计算机的操作系统？什么是它的进程和线程？什么是它的地址空间？如何管理它的资源？
--什么是网格的编程环境和使用环境？什么是网格的用户界面？什么是网格的程序设计语言？
--什么是网格的应用？它们有什么样的模式和特征？
--从用户的角度看，网格与当前的互联网/Web有什么不同？它能提供什么样的独特益处？
我们可以对比众所周知的微机，来了解网格研究内容（见图2）。一台微机系统可以分成四个层次，即硬件、操作系统、界面和应用四层。第二和第三层又常常合称为系统软件。网格也有这四层。《Forbes ASAP》杂志指出，微软的动向特别值得注意，因为它的.Net战略，本质上是想主导和占领网格操作系统和市场；而微软参与提出的XML和SOAP等标准协议，又可能成为网格界面的基础。据悉，除了.Net以外，微软内部正在开发全面支持网格的下一代视窗操作系统，计划在2005年完成。
中科院计算机的网格研究工作统称为“织女星网格”（Vega Grid）。计算所六个研究室中四个研究室的研究人员参与了织女室网格的工作。
在网格硬件层面，计算所的主要工作是研究下一代曙光高性能计算机，它们将是面向网格的超级服务器。
在网格系统软件层面，计算所正在研究开发一个名为GPC的网格计算协议栈（Grid Computing Protocol Stack），以及有效支持GCP的织女星网格操作系统（Vega GOS）。
在网格应用层面，计算所主要开展了信息网格和知识网格的研究工作，科学计算类的应用网格研究则由合作伙伴完成。
与国内外其它网格研究项目相比，织女星网格（Vega Grid）的最大特点是“服务网格”（Service Grid）的概念。服务网格有三个要点：（1）它是一种通用网格，不只是支持科学计算，还支持其它服务，包括通信服务、数据服务、信息服务、计算服务、交易服务等等。（2）服务是基本的应用模式。即，客户端向网络发出服务请示，网格完成服务，并将结果通知客户端。（3）网格的主要评价标准不单纯是计算速度等传统指标，而是类似“服务等级协议”（Service Level Agreement）这样的一套用户满意度、或服务质量评价标准。与传统互联网相比，织女星网格试图用户提供下列好处：
1. 高性能。网格具有更强大的资源，并能更有效地使用这些资源。
2. 单一映像，用户看到一个网格整体。所有服务请求向网格发出，而不是某个网站或某台服务器。
3. 一体化。假如我们撇开安全性和权限限制考虑，那么网格中的所有资源都联成了一个整体，实现了全面的资源共享和协同工作。
4. 自动化。网格支持信息和知识的自动生产。
我们准备好了吗？
最近三年来，美国的网格研究工作迅速升温，仅美国国家科学基金会就已投入5亿美元支持网格研究。但是，《Forbes ASAP》杂志认为美国朝野并没有准备好迎接网格浪潮。创造一个20万亿美元的大工业，绝对需要大投入，既包括科研投入和物质基础设施的投入，也包括生态环境、政府环境、法律和体制、教育等等社会资本的投入。而美国对这些资本的投入是不足的。《Forbes ASAP》的文章最后对美国社会提出了警告：“下一代互联网正在到来，但我们没有准备好，如果我们不能很快做好准备的话，我们可能就不得不等到2015年或2020年，去访问德国的法兰克福或者中国的上海，去看到我们失去的机会”。
那我们中国准备好了吗？互联网的前两次浪潮，中国都没有参与世界上核心技术的创新工作。我国的计算机产业，在总体上落后于西方国家，一个重要原因是“文化大革命”使我们错过了参与发明互联网的前两个浪潮。目前，国际科技界正在酝酿着第三次浪潮，即网格（Grid）。根据Internet和Web发展的历史，网格的重要技术标准将在2004-2005时段出现。这个技术将主导2004-2020年的信息技术领域发展趋势。现在正是一个十年、二十年也难逢的历史性机遇。
互联网发展至今已经32年了，出现了3180个技术标准文档（RFC）。我国科技界仅参与了一个技术标准文档的制定。那就是1996年3月（互联网第一个标准发明27年后，TCP/IP协议发明22年后）胡道元教授牵头制定的中文字符编码标准（RFC 1922）。万维网（Web）发展至今也近12年了，出现了46个技术标准，我国科技界参与制定的技术标准一个也没有。
我们不希望历史重演。我们不希望看到，在2005年、2010年的时候，国际科技界制定的网格技术标准中，还是没有我国科技界的参与。2001年到2005年，正是中国第十个五年计划之际，也将是网格这波大浪潮诞生之日。这是中国的一个绝好机会，也是计算机工作者一生可能也就遇到一次的黄金时代。让我们加入到世界同行的队伍中，一起创造网格。
作者简介：
徐志伟，1956年生于四川。1982年在成都电讯工程学院获计算机专业学士学位，1984年在美国普度大学获计算机工程专业硕士学位，1987年在美国南加州大学获计算机工程专业博士学位。现任中国科学院计算技术研究所研究员、博士生导师、副所长，智能信息处理开放实验室主任；《计算机研究与发展》杂志主编；IEEE Computer Society出版理事会理事，IEEE Computer Society北京中心主任；中国计算机学会理事、国际联络工委主任。
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