一种基于Oracle环境下企业网格的应用

金香，贺春林，包玉平(西华师范大学计算机学院，四川南充637002)

一种基于Oracle环境下企业网格的应用

金香，贺春林，包玉平
(西华师范大学计算机学院，四川南充637002)

企业级网格在解决企业中海量数据处理及资源利用率等问题方面得到广泛的应用.该文从网格技术概念及特点出发，介绍了网格技术的产生、定义，并结合目前企业的实际情况，提出了基于Oracle环境下的企业网格计算模型.

网格技术;企业网格;Oracle10g

1 引言

如今企业之间的竞争十分激烈，企业在寻求更高效的商业模式时往往将希望寄托于IT部门，在应对持续的竞争和客户多变的要求时，企业希望IT部门可以提供更加多变的服务，因此很多企业投入了大量资金去购买高端设备.但是调查发现，大部分企业的硬件使用率不足20%，管理这些资源又占用了企业大量的费用.所以，节省开支最好的办法就是充分利用目前已配置好的软、硬件等各种资源，同时减少维护的费用，再者由于人工也是IT部门高成本的重要原因，所以让少数员工管理更多的系统也成为一个减少开支的方法.

网格技术发展到现在已经被应用在国防、科学、天文、生物信息等许多领域.Oracle 10g的出现又加快了我们进入网格时代的步伐，Oracle 10g是第一个为企业级网格计算而设计的数据库，它赋予了用户执行企业级网格计算所需的灵活性，并有助于在降低成本的同时也可以开发出高品质的服务.

2 网格技术

2.1 网格的产生

目前网络正处于一个尴尬的处境，一方面，网络宽带不断增长，网络中接入的计算机数量越来越多，但是计算机大多数都处于闲置或休眠的状态;另一方面，互联网上的内容不断增多，而且没有哪个单一的服务器或者搜索引擎可以掌握所有的资源并快捷方便的为用户提供他们所需的信息和服务，网格技术就是在这种时代背景下产生的.

2.2 网格的概念

网格是一种新的技术也是一种新的思想.“网格”一词的思想来源于我们日常生活中的公共设施，就是当我们需要使用网络资源时，只要会使用就可以而不需要知道这些资源是从哪里来的.网格计算研究的先导Ian Foster给出了网格的定义:“网格计算是动态多机构虚拟组织中的一个协调的共享资源和解决问题的过程［1］”.简单来说就是让很多异构的资源组成一个超级计算机的过程，这些资源可以通过某种方式进行交互和运转.

2.3 网格的特点

网格就是利用网络上现有的一些资源，支持广域环境上的数据、信息等资源的共享并且消除信息孤岛，以减少成本进而获得高性能.网格普遍具有以下五个特点:

(1)应用成本低.利用网络中已经有的各种软硬件资源，就可以大大降低成本.

(2)网络资源具有很强的分布性.通常情况下网格资源都是跨管理域的资源，它们之间有些建立了信任关系，有些没有，管理没有信任的网格资源需要谨慎处理.我们可以通过网络安全技术防止一些非法操作，保障数据的安全性.

(3)网格资源具有异构性.由于网格资源具有很强的分布性，不难想象它也具有异构性，网格资源的异构性主要表现在不同的系统具有不同的数据表示方式，不同的系统会安装不同体系结构的处理器，不同的处理器可能会有不同的处理器速度等.

(4)没有形成统一的协议标准.目前有许多研究网格技术的项目，但是他们都采用了不同的体系结构，比如采用面向对象体系结构开发元计算系统，采用代理技术开发科学计算网格，还有采用开放网格服务体系结构(OGSA)，当前，OGSA已经成为大企业普遍支持的标准.

(5)网格资源具有自治性、动态性和扩展性.网格中有许多节点，网格系统要保证可以让它们自愿进入或退出网格，而且对于临时加入网格系统的资源，可以识别并知道它是可用的.随着网格系统中节点的增多，为了不降低网格性能就需要对其进行扩展.

3 Oracle企业网格的实现

3.1 企业网格的产生

企业为应对日益激烈的竞争，他们希望可以得到成本低，同时具有灵活性高、可伸缩、可预测和可以响应不断变化的业务环境的一种系统.大多数企业为了提高效率，购买了很多高端的存储器和服务器，这样做极大地增加了成本.针对这种情况，越来越多的研究者将网格技术投入到企业管理中，也有越来越多的公司研发可以实现企业网格技术的工具.Oracle 10g的出现无疑加速了企业网格的发展.

3.2 企业网格的定义

在企业网格中，网格计算提供了一个共享资源的基础结构，这个结构可以降低费用并高效的使用IT资源.“企业网格计算是指单一企业范围内的网格计算，企业网格是为了保证计算能力、存储、数据库、信息、应用服务等可以根据需要在任何时间任何地点得到分配和利用，提供企业级网格计算的IT基础组织称为企业网格(Enterprise Grid)［2］.”

3.3 企业网格计算模型

企业网格模型为企业IT提供了体系结构，如图1所示，企业系统结构有三个重要特征:资源的虚拟化，使用者资源的动态供应和资源逻辑上的集中处理［3］.

虚拟化在资源和资源使用者之间提供了一个层，使得底层资源可以被其它资源替换而不影响它的使用者，并且可以让不同的使用者共享一个物理资源，这里的资源既可以指物理资源，比如服务器、数据库等，也可以指抽象资源，如信息等资源.

动态供应，传统的企业体系结构中，物理资源往往是根据请求的峰值静态完成的，但是在一个资源被虚拟化了的企业中，这些资源应该实现动态供应.这样，当一个资源不被请求时它可以被重新供应.

图1 企业网络模型

集中式管理并不是网格模型中必须的，但是IT资源的集中式管理是企业网格的必要元素.通过集中式管理，管理员可以管理和监控所有的资源.集中式管理以业务为中心，根据业务目标和优先级驱动资源的分配［4］.

3.4 基于网格技术的电子商务平台

基于网格技术的电子商务平台是以网格技术做基础并且遵循一定的商务规则来实现资源的共享，提高在企业中的竞争力，最终完成商品和服务交易的一种贸易形式.利用电子商务服务外包，可以在电子商务网格上建立软件库，企业只要登录这个软件库就可以得到所需的各种管理和应用软件.

这种模式最大的好处在于，当企业现有的资源足够满足客户的需求时，由服务商提供的网格系统可以自动把工作任务分配给网格环境中闲置的IT资源就可以完成任务，如图2.

图2 基于网格的电子商务模式

企业的这种运行模式就是在网格计算平台的基础上，把分散在不同地方的资源虚拟的组织起来，实现资源共享.

3.5 企业网格带来的优点

企业网格为企业带来的优点可以总结为三个方面.

(1)降低IT成本.在企业网格计算模型中，不仅所有的应用资源实现了共享而且他们不会同时达到高峰，企业只要向累积负载达到峰值的应用分配资源就可以减少建设IT基础设施的成本.另外，利用统一化和自动化的控制可以管理更多的IT系统，这样也能降低IT的管理成本.

(2)IT栈各层可伸缩.通过网格模型的虚拟资源池，企业可以动态地得到所需的各种资源，如果某一个应用不再需要这些资源，别的应用还可以接着利用这些资源，这种可伸缩性使得应用可以一直满足其服务目标，还可以加快负载变化的响应时间.

(3)服务质量可预计.集中式管理有利于IT部门测量终端用户获得的服务质量，还可以实时了解系统的运行状态以及用户的响应时间和企业应用提供的吞吐量等信息.一旦可以测量终端用户的服务级别，那就可以动态分配资源以满足不同服务级别的要求，还可以提高资源的利用率，诊断问题就变得更加容易.

4 结束语

对于信息技术高度发展的今天，具有高度可靠和高度可用的信息技术系统是企业成功的关键，具有高效率和高效益的IT与业务流程基础设施是企业真正有竞争力的资产.Oracle 10g可以在响应不断变化的业务环境的同时提供高品质的服务，因此以Oracle10g为环境来实现企业网格的问题，无疑成为企业选择方案的一种必然趋势，也为企业提升竞争力提供了一种有效途径.

［1］桂小林.网格技术导论［M］.北京:北京邮电大学出版社，2004.

［2］(美)Brajesh Goyal，Shilpa Lawande.Oracle网格计算［M］.赵志恒，王海龙，译.北京:清华大学出版社，2007.

［3］林行健.Oracle 10g数据库管理应用于开发［M］.北京:清华大学出版社，2005.

［4］(美)Ian Abramson，Michael S.Abbey，Michael Corey.Oracle Database 10g基础教程［M］.孙杨，译.北京:清华大学出版社，2004.

(责任编辑:王前)

Abstract:Enterprise grid is widely used to solve massive data processing and enterprise resource utilization and so on issues.In this paper，starting from the conceptand characteristics of grid technology，the grid generation are introduced，defined and combined with the current actual situation of enterprises，the enterprise grid computingmodel is proposed based on Oracle＇s environment.

Key words:grid technology;enterprise grid;Oracle 10g

An App lication of Enterprise Grid Based on Oracle Environment

JIN Xiang，HE Chun－lin，BAO Yu－ping

(School of Computer Science，China West Normal University，Nanchong，Sichuan 637002，China)

TP392

A

1008－7974(2011)04－0020－03

2010－10－20

金香(1985－)，女，吉林图们人，西华师范大学计算机学院在读硕士研究生.