P2P和Grid都引起了國內(nèi)外廣泛關(guān)注，二者都是高性能計(jì)算領(lǐng)域里的新興技術(shù)。它們的主要目標(biāo)都是充分利用遍布全球的互聯(lián)網(wǎng)上的個(gè)人閑置資源，完成單臺計(jì)算機(jī)無法高效完成的任務(wù)。P2P系統(tǒng)主要由一些地位相等的節(jié)點(diǎn)構(gòu)成，節(jié)點(diǎn)之間可以直接通信，無需經(jīng)過第三個(gè)節(jié)點(diǎn)。近年來對于P2P技術(shù)中各方面存在的缺陷做了相應(yīng)的改善，例如，推出了超級節(jié)點(diǎn)的混合式P2P模式，從而使其效率大為改善。與網(wǎng)格一樣，P2P技術(shù)的目標(biāo)也是對網(wǎng)上所有的資源：計(jì)算資源，存儲資源，信息資源，數(shù)據(jù)資源，網(wǎng)絡(luò)資源實(shí)現(xiàn)全方位共享，相對于網(wǎng)格技術(shù)" title="網(wǎng)格技術(shù)">網(wǎng)格技術(shù)最初只是面向?qū)ｉT的高性能計(jì)算領(lǐng)域中的專業(yè)人員而言，P2P技術(shù)更加側(cè)重于為普通的網(wǎng)絡(luò)用戶構(gòu)建一個(gè)使用網(wǎng)絡(luò)資源的友好環(huán)境，從而對網(wǎng)上個(gè)人閑置資源實(shí)現(xiàn)有效利用，并向用戶提供各種計(jì)算服務(wù)。
　　網(wǎng)格可為各行各業(yè)提供海量信息處理，為高科技領(lǐng)域的研究開發(fā)和技術(shù)創(chuàng)新提供高性能計(jì)算服務(wù)，還能夠?yàn)榻徊鎸W(xué)科的研究提供一種實(shí)驗(yàn)研究平臺，使得全球性的跨學(xué)科的大規(guī)?？蒲泻献?，跨越時(shí)間、空間、物理障礙，實(shí)現(xiàn)資源共享與協(xié)同工作，并在全國，甚至全世界范圍內(nèi)共享研究成果。從這一目標(biāo)來看，網(wǎng)格技術(shù)更加傾向于將一個(gè)國家或地區(qū)的大型超級計(jì)算機(jī)整合為一個(gè)統(tǒng)一的計(jì)算平臺，完成大規(guī)模的科學(xué)計(jì)算、大規(guī)模的數(shù)據(jù)分析等密集型的任務(wù)。相對于P2P而言，其基本模型仍舊是以一種客戶/服務(wù)器的模式來操控整個(gè)互聯(lián)網(wǎng)上的資源，從而對它們實(shí)現(xiàn)高效利用。
　　網(wǎng)格技術(shù)的開發(fā)與部署是在需要訪問遠(yuǎn)程資源(如聯(lián)合數(shù)據(jù)集)時(shí)，為了進(jìn)行大規(guī)模模擬和數(shù)據(jù)分析而需要大量計(jì)算機(jī)協(xié)同工作的背景下產(chǎn)生的，P2P技術(shù)則主要連接許多PC機(jī)，并經(jīng)過公眾的使用而流行起來。
　　網(wǎng)格和P2P的互補(bǔ)性，使得在某些層面上可以相互借鑒。例如，許多研究人員把P2P的思想用到網(wǎng)格技術(shù)中或者把兩者結(jié)合起來應(yīng)用：參考文獻(xiàn)^[5]設(shè)計(jì)了UPDF (Unified Peer-to-Peer Database Framework)用以查詢Grid環(huán)境下的資源；參考文獻(xiàn)^[6]中用P2P方法定位Grid環(huán)境下的資源；參考文獻(xiàn)^[7]中的NaradaBrokering正是為研究Peer-to-Peer Grids結(jié)構(gòu)而設(shè)計(jì)的，該P(yáng)eer-to-Peer Grids集成了計(jì)算網(wǎng)格、分布式對象、Web Services和P2P網(wǎng)絡(luò)等一些思想。任何一個(gè)系統(tǒng)效率的高低跟其中資源的利用效率是密不可分的，而資源的利用效率取決于如何快速地發(fā)現(xiàn)能夠分配給作業(yè)的資源集。眾所周知，資源發(fā)現(xiàn)策略歸根揭底取決于系統(tǒng)中資源的組織模式。由于互聯(lián)網(wǎng)上的資源屬性紛繁復(fù)雜，如果不能針對性地對這些資源加以合理的組織，要真正查找到最優(yōu)或近似最優(yōu)的資源集分派給作業(yè)將是非常困難的。為了解決這個(gè)難題，目前已開始出現(xiàn)結(jié)合P2P和Grid構(gòu)建具有P2P和Grid特征的新型網(wǎng)絡(luò)模型。
1 P2P與Grid的體系結(jié)構(gòu)
　　體系結(jié)構(gòu)是系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)框架，就如同人的骨架。在P2P與Grid系統(tǒng)中，體系結(jié)構(gòu)是對P2P與Grid系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溥M(jìn)行布局規(guī)劃，并在該規(guī)劃的基礎(chǔ)之上決定如何構(gòu)建P2P與Grid的體系結(jié)構(gòu)，將決定著整個(gè)系統(tǒng)要達(dá)到的目標(biāo)。P2P與Grid都是在現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)之上，建立一種能夠滿足人們對互聯(lián)網(wǎng)上各種資源的共享需求的高性能分布式計(jì)算平臺。由于P2P與網(wǎng)格系統(tǒng)" title="網(wǎng)格系統(tǒng)">網(wǎng)格系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)資源共享的側(cè)重點(diǎn)不一致，所以P2P與Grid的體系結(jié)構(gòu)有許多區(qū)別。最顯著的區(qū)別，就是P2P的純分布式P2P結(jié)構(gòu)、集中式" title="集中式">集中式P2P結(jié)構(gòu)和混合式P2P結(jié)構(gòu)，相對于網(wǎng)格系統(tǒng)的比較流行的五層沙漏結(jié)構(gòu)和開放服務(wù)網(wǎng)格體系結(jié)構(gòu)而言，實(shí)現(xiàn)P2P體系結(jié)構(gòu)的協(xié)議要簡單得多。用戶如果要加入到P2P社區(qū)，實(shí)現(xiàn)某個(gè)文件資源的共享，只需要安裝一個(gè)相應(yīng)的下載軟件即可，而Grid則不然。從對資源具體實(shí)施共享及協(xié)同工作的層面上來看，P2P主要是采用全分布式的方式來實(shí)現(xiàn)，而Grid則采用一種層次式的集中模式來聚集資源，使它們協(xié)同工作完成某個(gè)任務(wù)的計(jì)算。關(guān)于P2P和Grid網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，目前均沒有形成一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，但是P2P與Grid又都有各自比較流行的幾種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
1.1 P2P的體系結(jié)構(gòu)
　　常見的P2P結(jié)構(gòu)包括：分布式P2P結(jié)構(gòu)、集中式P2P結(jié)構(gòu)和混合式P2P結(jié)構(gòu)^[4]。分布式P2P結(jié)構(gòu)的整個(gè)網(wǎng)絡(luò)沒有一臺服務(wù)器，網(wǎng)絡(luò)上的每一個(gè)節(jié)點(diǎn)都連接其他一些節(jié)點(diǎn)。所有節(jié)點(diǎn)完全平等，既可以作為客戶機(jī)又可以作為服務(wù)器，又與相鄰的節(jié)點(diǎn)有相同的能力，具有自治功能。節(jié)點(diǎn)間可以直接通信，通過鄰居進(jìn)行路由和資源訪問，這種結(jié)構(gòu)強(qiáng)調(diào)網(wǎng)絡(luò)的容錯性和可擴(kuò)展性。集中式P2P結(jié)構(gòu)有一個(gè)或多個(gè)中心服務(wù)器，負(fù)責(zé)記錄共享信息以及對這些信息的查詢進(jìn)行回答。這樣的服務(wù)器必須能夠處理大量的用戶連接,擁有足夠的內(nèi)存和磁盤空間來維護(hù)和搜索文件列表。每一個(gè)對等實(shí)體要對它將要共享的信息以及進(jìn)行的通信負(fù)責(zé)，根據(jù)需要下載它所需要的其他對等實(shí)體上的信息?；旌鲜絇2P結(jié)構(gòu)是分布式P2P結(jié)構(gòu)與集中式P2P結(jié)構(gòu)的一種結(jié)合模式，可盡量減少系統(tǒng)中需要遠(yuǎn)距離交互的對等點(diǎn)數(shù)目。做到檢索盡可能少的對等點(diǎn)就能夠滿足盡可能多的請求,以降低每一檢索過程在網(wǎng)絡(luò)中產(chǎn)生的總負(fù)載量。這種模式中把整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的對等點(diǎn)劃分為超級節(jié)點(diǎn)和普通節(jié)點(diǎn)兩級雙層P2P結(jié)構(gòu)，如圖1所示。

　　從P2P的三種主流的體系結(jié)構(gòu)可知，P2P的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)在具體構(gòu)建時(shí)是以一種基于非傳統(tǒng)的客戶/服務(wù)器模式的全分布式的思維，對網(wǎng)絡(luò)上的在線資源進(jìn)行聚合，在P2P系統(tǒng)中每個(gè)資源實(shí)現(xiàn)的功能可能完全不同。這種體系結(jié)構(gòu)在構(gòu)建P2P系統(tǒng)時(shí)的顯著優(yōu)勢就是可對P2P系統(tǒng)進(jìn)行靈活的擴(kuò)充，如P2P系統(tǒng)中的資源可隨意地加入或退出P2P系統(tǒng)。這是一種完全以網(wǎng)絡(luò)用戶為主的P2P系統(tǒng)的構(gòu)建方式，整個(gè)系統(tǒng)沒有可以依賴的中心服務(wù)器，從而可以避免系統(tǒng)瓶頸的產(chǎn)生，充分實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)流量的均衡。此外，由于P2P社區(qū)內(nèi)的用戶加入到P2P社區(qū)有很大的隨意性和自主性，在使用P2P體系結(jié)構(gòu)構(gòu)建P2P系統(tǒng)時(shí)，并沒有對原來傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行大范圍內(nèi)的改造。也就是說，P2P網(wǎng)絡(luò)還保留了傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)拓?fù)涮匦?，?gòu)建一個(gè)P2P系統(tǒng)社區(qū)比較容易實(shí)現(xiàn)，而Grid則不然。
1.2 網(wǎng)格體系結(jié)構(gòu)
　　網(wǎng)格作為一種龐大的信息基礎(chǔ)設(shè)施，必須設(shè)計(jì)一個(gè)堅(jiān)實(shí)可靠的體系結(jié)構(gòu)。網(wǎng)格體系結(jié)構(gòu)是支撐網(wǎng)格正常有效運(yùn)轉(zhuǎn)的基石。因此必須加大力度，首先要解決網(wǎng)格體系結(jié)構(gòu)所面臨的種種問題，為構(gòu)建資源無縫共享的網(wǎng)格系統(tǒng)提供強(qiáng)有力的技術(shù)支持。
　　當(dāng)前討論得最多的網(wǎng)格體系結(jié)構(gòu)有五層沙漏結(jié)構(gòu)和開放服務(wù)網(wǎng)格體系結(jié)構(gòu)^[3]。五層沙漏結(jié)構(gòu)是一種以協(xié)議為中心的體系結(jié)構(gòu)。按照沙漏模型的原理，少量的核心協(xié)議形成了協(xié)議層次結(jié)構(gòu)中的一個(gè)瓶頸。在五層結(jié)構(gòu)中，資源層和連接層共同組成這一瓶頸部分，促進(jìn)了單獨(dú)資源的共享^[1]。五層沙漏結(jié)構(gòu)是一種分層結(jié)構(gòu)，如圖2所示。

　　網(wǎng)格的OGSA是一種以服務(wù)為中心的結(jié)構(gòu)，一切都是服務(wù)。一個(gè)服務(wù)^[2]就是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)可達(dá)并提供某些能力的實(shí)體，如計(jì)算資源、存儲資源、網(wǎng)絡(luò)、程序、數(shù)據(jù)庫及其他類似的資源。服務(wù)遵循一套規(guī)范，使用WSDL表示。OGSA被稱為下一代網(wǎng)格體系結(jié)構(gòu)，是在Globus基礎(chǔ)上，結(jié)合最新的Web Service 技術(shù)提出來的，現(xiàn)已成為事實(shí)上的標(biāo)準(zhǔn)。OGSA包括兩大關(guān)鍵技術(shù)，即網(wǎng)格技術(shù)和Web Service技術(shù)。基于網(wǎng)格環(huán)境，OGSA 在原來Web Service服務(wù)概念的基礎(chǔ)上，提出了“網(wǎng)格服務(wù)(Grid Service)”的概念，用于解決服務(wù)發(fā)現(xiàn)、服務(wù)創(chuàng)建和服務(wù)生命周期管理等一些臨時(shí)服務(wù)的問題。
　　不論是五層沙漏結(jié)構(gòu)還是OGSA，在構(gòu)建網(wǎng)格系統(tǒng)并對Grid進(jìn)行拓?fù)湟?guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)，在整體上都是以分布式模式為主，然而在具體實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)上都沒有脫離集中式的思維，其中一個(gè)顯著的特征就是，網(wǎng)格系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)通常采用層次式的集中模式來組織模型，這樣可高效地對網(wǎng)格資源實(shí)現(xiàn)控制，為快速發(fā)現(xiàn)資源提供保障，因此是一種充分考慮到QoS的方式。但是一旦系統(tǒng)規(guī)模過大，這種層次式的集中模式會因?yàn)槠款i的緣故而成為Grid的弊端。
2 P2P與Grid的資源組織" title="資源組織">資源組織與管理
　　若將P2P與Grid的體系結(jié)構(gòu)比作人的骨架，則它們的資源組織與管理就如同人的肌肉。與其他分布式計(jì)算一樣，資源管理提供了管理的功能和概念，是利用P2P與Grid對資源實(shí)現(xiàn)高效利用這一功能的最核心模塊之一。P2P與Grid的主要目標(biāo)都是要把互聯(lián)網(wǎng)中的閑置資源(計(jì)算資源、網(wǎng)絡(luò)資源和存儲資源)整合起來，使得整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)成為一個(gè)統(tǒng)一的計(jì)算平臺。P2P和Grid系統(tǒng)最主要的特征就是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)動態(tài)的環(huán)境，資源會頻繁地加入和退出，這種動態(tài)特性使得其對資源的高效利用很難實(shí)現(xiàn)。因此，需要對資源進(jìn)行組織并對其實(shí)施合理管理。
2.1 P2P的資源組織與管理
　　通過聚集位于互聯(lián)網(wǎng)邊緣的數(shù)量龐大的普通計(jì)算資源、網(wǎng)絡(luò)資源和信息資源，實(shí)現(xiàn)這些資源之間的相互共享，而且不必管理以集中方式構(gòu)建的虛擬的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，就可以為互聯(lián)網(wǎng)邊緣的普通的計(jì)算機(jī)用戶提供有價(jià)值的服務(wù)。這樣可以減少對核心服務(wù)器資源的長時(shí)間的占用，可以減少整個(gè)P2P系統(tǒng)的瓶頸的產(chǎn)生，有效地實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的負(fù)載均衡。P2P現(xiàn)階段的主要優(yōu)勢在于充分利用互聯(lián)網(wǎng)邊緣的一些廉價(jià)的資源以實(shí)現(xiàn)文件的共享(如Napster和Gnutella的音樂和視頻文件在P2P社區(qū)內(nèi)的共享)，這樣就從很大程度上強(qiáng)調(diào)了普通用戶的自主性。
　　與網(wǎng)格資源組織方式不同，P2P并不急切地需要功能強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)加入到P2P社區(qū)來從事大型科學(xué)計(jì)算。相反，P2P目前所聚集的計(jì)算機(jī)通常為位于互聯(lián)網(wǎng)邊緣的極普通的個(gè)人電腦。P2P利用聚集數(shù)量很多的微小計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的資源共享，也就是說，P2P相對于Grid而言是從數(shù)量上取勝，而Grid則強(qiáng)調(diào)其社區(qū)內(nèi)的計(jì)算機(jī)的質(zhì)量。網(wǎng)格強(qiáng)調(diào)結(jié)構(gòu)健壯性，不允許其失敗；而P2P由于所整合的計(jì)算機(jī)的性能低且大部分位于互聯(lián)網(wǎng)邊緣則恰好相反。
　　相對于Grid而言，P2P資源組織和管理方式不強(qiáng)調(diào)對資源的絕對控制，所有資源采用自愿的方式自動加入到P2P社區(qū)，提供自己的服務(wù)，共享社區(qū)內(nèi)的其他成果。目前的網(wǎng)格技術(shù)向一些中等規(guī)模的社區(qū)提供許多服務(wù)，并對能夠提供優(yōu)良QoS服務(wù)的重要資源強(qiáng)調(diào)集成，而P2P技術(shù)則處理許多參與者，很少注重服務(wù)的QoS。
　　由于P2P是一個(gè)極具動態(tài)特征的環(huán)境，所以P2P提供一種“在線”的方式來發(fā)現(xiàn)P2P社區(qū)內(nèi)的活動資源，“在線”管理是其提供的主要功能之一：每個(gè)節(jié)點(diǎn)周期性地告訴系統(tǒng)“在線”，同時(shí)發(fā)現(xiàn)其鄰居節(jié)點(diǎn)。這種動態(tài)特征也要求P2P系統(tǒng)對資源以一種松耦合的方式進(jìn)行管理，并實(shí)現(xiàn)資源之間的互操作，即只有資源“在線”，系統(tǒng)才會有該資源的記錄，也才會有其他資源與該資源進(jìn)行直接通信，實(shí)現(xiàn)信息共享。一旦該資源“離線”，原先與之交互的資源馬上會與其他資源進(jìn)行信息交互。
　　目前P2P中的資源發(fā)現(xiàn)方式有兩種：集中式與泛洪式，或者是兩種的結(jié)合。集中式與Grid有些類似，但在該模式中，由于P2P的索引服務(wù)器只提供資源的索引，當(dāng)在索引服務(wù)器中查找到了資源時(shí)，將其定位到網(wǎng)絡(luò)中的合適位置后，信息就可以在兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間直接進(jìn)行傳輸，這也是P2P系統(tǒng)中服務(wù)器與Grid系統(tǒng)中服務(wù)器工作模式的不同之處；泛洪式則以一種全分布的模式在網(wǎng)絡(luò)中以某一節(jié)點(diǎn)為中心一直“向前”發(fā)送查找請求，直至其生命周期結(jié)束；而集中式與泛洪式相結(jié)合的P2P系統(tǒng)，資源的發(fā)現(xiàn)方式是這兩種方式的折中。
2.2 Grid中資源組織與管理
　　相對于P2P系統(tǒng)而言，網(wǎng)格系統(tǒng)常組織并整合一些高性能計(jì)算機(jī)，并利用聚合起來的計(jì)算能力從事密集型的科學(xué)計(jì)算。因此，網(wǎng)格系統(tǒng)整合的資源比典型的P2P資源功能更加強(qiáng)大，資源的類型也更加多樣化，同時(shí)還會以更寬的帶寬資源來連接那些資源(一般通過高性能網(wǎng)絡(luò)技術(shù))。
　　網(wǎng)格環(huán)境下的資源組織與管理主要是基于集中式或?qū)哟问降哪Ｐ?，如在Globus Toolkit中，用戶或應(yīng)用系統(tǒng)可能通過資源信息服務(wù)器查詢并直接獲得給定節(jié)點(diǎn)的信息。該信息系統(tǒng)是通過預(yù)先組織資源信息而建立起來的，在處理動態(tài)的大規(guī)模分布式環(huán)境下的資源時(shí)，其效率和服務(wù)質(zhì)量會因?yàn)槠款i的緣故大大降低。
　　由于網(wǎng)格在邏輯上連接了屬于不同所有者或組織的多重資源，因而選擇合適的資源管理體系結(jié)構(gòu)模型有助于提高網(wǎng)格系統(tǒng)的性能。由于資源屬性值紛繁復(fù)雜，所以需要一種統(tǒng)一資源描述機(jī)制來對資源進(jìn)行惟一的命名并說明該資源能夠提供的服務(wù)，以有利于資源共享以及資源和任務(wù)的正確匹配，從而避免任務(wù)隨便占用資源，影響其他任務(wù)的資源分配。目前網(wǎng)格中所使用的資源描述語言有資源規(guī)范語言RSL、基于XML的WSDL(萬維網(wǎng)網(wǎng)服務(wù)描述語言)、資源描述框架RDF、統(tǒng)一資源標(biāo)識符URI以及基于屬性對的資源描述方式^[1]。
　　Grid所組織的的資源紛繁復(fù)雜、種類多、信息量大，分散在各個(gè)不同的地域和管理域中，由不同的組織擁有和操作，并且在使用策略和安全機(jī)制上各不相同，即不同站點(diǎn)可能會使用不同的局部資源管理系統(tǒng)。同時(shí)，很多應(yīng)用系統(tǒng)需要同時(shí)使用多個(gè)站點(diǎn)上的資源，站點(diǎn)自治和分配資源時(shí)可能出現(xiàn)的故障需要一種特殊機(jī)制來同時(shí)分配位于多個(gè)站點(diǎn)上的資源。在這種環(huán)境下，如何有效地以一種緊耦合的方式管理網(wǎng)格中的各種資源并對資源實(shí)現(xiàn)無縫訪問，相對P2P系統(tǒng)的管理方式而言是一項(xiàng)十分繁雜的工作。
　　要實(shí)現(xiàn)高性能計(jì)算和共享異構(gòu)網(wǎng)格資源，必須提供統(tǒng)一的資源管理機(jī)制。該機(jī)制負(fù)責(zé)用戶與網(wǎng)格計(jì)算環(huán)境的交互，提供與網(wǎng)格計(jì)算系統(tǒng)的統(tǒng)一出入口。圖3為一種通用的網(wǎng)格資源管理結(jié)構(gòu)^[2]，其中的基本資源管理操作(請求、提交和綁定)可應(yīng)用于任何資源類型。

　　圖3中，通過執(zhí)行符合應(yīng)用需求的調(diào)度，執(zhí)行提交操作以便任務(wù)等待資源綁定；發(fā)現(xiàn)可用資源，并通過獲取操作獲得資源能力；最后通過綁定操作，將所獲取的資源與相關(guān)的提交任務(wù)相綁定，資源得到了使用。
　　資源管理行為是自下而上流動的，圖頂端代表資源管理的最終目標(biāo)，表示請求者執(zhí)行任務(wù)的資源。流向圖頂端的兩條路徑，左邊路徑從任務(wù)(資源消費(fèi)者)的角度表達(dá)了資源管理過程，右邊路徑表達(dá)由資源提供者提供的資源能力。
　　目前網(wǎng)格資源管理系統(tǒng)模型按照體系結(jié)構(gòu)主要分為三類^[5]：層次模型、抽象所有者模型和市場經(jīng)濟(jì)模型。這三類模型分別體現(xiàn)了三種不同的技術(shù)思想，從不同程度上適應(yīng)網(wǎng)格環(huán)境下的資源特性，實(shí)際的網(wǎng)格資源管理系統(tǒng)往往是這三類模型的不同程度的混合。
　　資源發(fā)現(xiàn)根據(jù)其資源組織形式通常以集中模式或?qū)哟文Ｊ降姆绞絹戆l(fā)現(xiàn)實(shí)時(shí)可用資源。由于網(wǎng)格資源的注冊是一種靜態(tài)的模式，所以網(wǎng)格資源管理服務(wù)器所發(fā)現(xiàn)的資源有可能不能使用，需要通過資源監(jiān)控器來掌握即時(shí)的資源狀態(tài)信息。所以，相對P2P系統(tǒng)中的“在線”發(fā)現(xiàn)方式，網(wǎng)格資源管理服務(wù)器還不能管理動態(tài)的、全局范圍內(nèi)的資源的實(shí)時(shí)信息。
3 P2P與Grid的安全機(jī)制
　　P2P與Grid的安全機(jī)制就好比人的免疫力，要求能夠抵御各種有害的威脅。在Grid中所面臨的有惟一驗(yàn)證、授權(quán)等安全問題，包括訪問控制、保護(hù)資源不被非法占用、通信安全、提供認(rèn)證、數(shù)據(jù)保密性與完整性和各通信端的不可否認(rèn)性服務(wù)。
　　安全是網(wǎng)格的核心技術(shù)之一，參與網(wǎng)格社區(qū)的用戶需要進(jìn)行安全認(rèn)證及身份相互鑒別，通信時(shí)需要實(shí)現(xiàn)信息的加密、私鑰對信息的保護(hù)、安全委托與單點(diǎn)登錄等機(jī)制來鞏固網(wǎng)格自身的免疫力^[3]。
　　P2P系統(tǒng)起源于“匿名形式”的資源共享，用戶可以匿名共享一些資源或在互聯(lián)網(wǎng)通過P2P技術(shù)搜索一些P2P資源，并直接下載，整個(gè)過程不需要任何的身份驗(yàn)證。
　　網(wǎng)格動態(tài)性的本質(zhì)需要容錯機(jī)制，在執(zhí)行高度分布的程序時(shí)，需要一種可靠性和容錯機(jī)制保證程序的正確運(yùn)行，P2P系統(tǒng)的廣泛分布性可能會避免一些關(guān)鍵性的失敗。
4 P2P與Grid的應(yīng)用
　　P2P與Grid的應(yīng)用各有所長，并在各自適合的領(lǐng)域發(fā)揮自己的最大潛力。網(wǎng)格應(yīng)用范圍非常廣泛，而P2P系統(tǒng)則傾向于支持解決專門的資源共享問題。它們的應(yīng)用有一個(gè)顯著的區(qū)別，就是前者在處理數(shù)據(jù)密集性的計(jì)算方面能夠提供很好的服務(wù)質(zhì)量，而由于分布性以及整合計(jì)算機(jī)的性能特點(diǎn)，P2P系統(tǒng)處理這方面的問題則需要消耗很多時(shí)間。網(wǎng)格社區(qū)的建立意味著需要一定數(shù)量的參與者，但由于訪問網(wǎng)格資源的嚴(yán)格授權(quán)機(jī)制，某個(gè)時(shí)間段的參與者可能比較少，而P2P沒有這方面的限制，允許有數(shù)以百萬計(jì)的用戶同時(shí)參與到比網(wǎng)格社區(qū)更大的P2P社區(qū)。P2P側(cè)重于文件共享，比較受歡迎的應(yīng)用產(chǎn)品有FreeNet、Gnutella、Tapestry、Pastry、Bittorrent、eDonkey、eMule、Groove、Chord、CAN等。而網(wǎng)格側(cè)重于大規(guī)模計(jì)算，如生物基因、天文、高能物理、戰(zhàn)場仿真、核模擬、數(shù)字地球、大規(guī)模的信息和決策支持系統(tǒng)等領(lǐng)域，非常龐大數(shù)據(jù)量需要處理，數(shù)據(jù)網(wǎng)格就是面向這些數(shù)據(jù)密集性計(jì)算的網(wǎng)格應(yīng)用。美國費(fèi)米國家加速器實(shí)驗(yàn)室和阿貢國家實(shí)驗(yàn)室聯(lián)合全球科學(xué)家一起正全力打造“國際數(shù)據(jù)網(wǎng)格”系統(tǒng)。各領(lǐng)域的各種研究資料零碎地分散于各處，難以共享。若將此類資料通過網(wǎng)格共用，就可以發(fā)揮最大的綜合效果。美國軍方就是在此基礎(chǔ)上規(guī)劃實(shí)施一巨型網(wǎng)格計(jì)劃，名為“全球信息網(wǎng)格”(Global Information Grid)。知識網(wǎng)格使用通信、授權(quán)、信息和資源管理等基本網(wǎng)格服務(wù)建立非常明確的PDKD(Parallel and Distributed Knowledge Discovery)工具和服務(wù)。上海將啟動“城市網(wǎng)格”建設(shè)，以消除目前存在的信息分散、標(biāo)準(zhǔn)不一、系統(tǒng)異構(gòu)等現(xiàn)象，整合上海市的信息資源，形成跨部門的信息共享和利用機(jī)制。
　　通過分析P2P和Grid體系結(jié)構(gòu)、資源組織與管理、安全和應(yīng)用等方面的異同點(diǎn)發(fā)現(xiàn)，P2P與Grid在各個(gè)模塊都有不同程度的互補(bǔ)性，如在構(gòu)建系統(tǒng)時(shí)，P2P實(shí)現(xiàn)簡單，而構(gòu)建Grid平臺就比較復(fù)雜；P2P搜索資源強(qiáng)調(diào)健壯性，Grid強(qiáng)調(diào)搜索的高效性，P2P為了方便普通用戶的匿名訪問機(jī)制及資源的高度冗余性使其安全措施沒有Grid嚴(yán)密，P2P的應(yīng)用面向互聯(lián)網(wǎng)邊緣的普通用戶，而Grid則側(cè)重于解決復(fù)雜的問題，為某個(gè)研究領(lǐng)域提供一個(gè)的取之不盡的計(jì)算能力。網(wǎng)格和P2P從構(gòu)建到應(yīng)用的整個(gè)流程中具有互補(bǔ)性，使得可對它們的實(shí)現(xiàn)方式取長補(bǔ)短，把P2P和Grid融合成為一個(gè)既具有P2P特點(diǎn)，能夠滿足最普通計(jì)算機(jī)用戶需求，又具有Grid特點(diǎn)，能滿足各個(gè)行業(yè)的科研工作人員需求的P2P-Grid系統(tǒng)。這樣便可共用目前的互聯(lián)網(wǎng)的一些基礎(chǔ)設(shè)施，真正達(dá)到資源的高效合理利用。
參考文獻(xiàn)
1 徐志偉，馮百明，李 偉.網(wǎng)格計(jì)算技術(shù)[M].北京：電子工業(yè)出版社，2004
2 Ian Foster，Carl Kesselman著；金 海，袁平鵬，石 柯譯.The Grid2：Blueprint for a New Computing Infrastructure[M].北京：電子工業(yè)出版社，2004
3 都志輝，陳 渝，劉 鵬.網(wǎng)格計(jì)算[M].北京：清華大學(xué)出版社，2002
4 葉從歡.新型P2P結(jié)構(gòu)模型研究[J].孝感學(xué)院學(xué)報(bào).2005；(6)
5 Wolfgang Hoschek.A Unified Peer-to-Peer Database Frame-work for Scalable Service and Resource Discovery[EB/OL].http：//dsd.lbl.gov/~hoschek/publications/ch6-grid2002.pdf
6 Ian Foster，Adriana Ianmitch.A Peer-to-Peer Approach to Resource Location in Grid Environments[EB/OL].http：//peo-ple.cs.uchicago.edu/~anda/papers/iamnitchi-bookch.pdf
7 Shrideep Pallickara，Geoffrey Fox.NaradaBrokering：A Dis-tributed Middleware Framework and Architecture for Enabling Durable Peer-to-Peer Grids[EB/OL].http：//grids.ucs.indiana.edu/ptliupages/publications/NB-Framework