計算機外設部件網格使能協議

[摘 要]：隨著信息技術的發展，人們使用外部設備時受到種種局限，通過網格方式能解決外部設備的局限問題。gDevice使能協議是精準的完成人們網格使能化需求的協議，本文用gDevice實使說明該種協議給外部設備使用帶來的變革。

[關鍵詞]：計算機 外設部件 網格使能 gDevice

一，引言

傳統的計算機使用外設的方式，是以計算機為主體，一臺計算機連接各種外接設備，由計算機以軟件的方式驅動外設部件。然而隨著信息技術的發展，人們意識到這種驅動外設的方式存在幾個問題；資源耗費過大的問題，比如過去大量的外設被閑置，人們需要使用外設的卻由于各種條件不具備，不能即時使用外設產品；隨著信息技術的發展，人們可能會同時使用幾臺計算機，然而人們不能隨時隨地攜帶外設，人們希望能像調用軟件一樣隨時使用自己需要的外設；過去一臺單機外接幾樣設備，人們要使用設備就必須對這些設備進行專門維護，然而計算機原理很復雜，人們不愿意了解太多的硬件運行原理。

為了解決以上的問題，人們以網絡信息為原理，以網格的方式定義計算機操作方式。如果過去傳統的外設使用方式是以一臺計算機為主體，人們必須操作一臺計算機才能使用外設，那么網格的使能方式就類似于使用電力，人們需要使用電，就直接操作用電的開關，而電力是由于供電企業以網格的方式將電力就近輸送過來。網格使能方式使外設設備能由專業的服務商集中維護，用戶使用外設設備能更加方便。

二，針對性設備的關鍵性問題

1，精準的連接設備

如果使用網格的方式調用外設，人們希望下達操作的命令后，能精準的連接上外設，此時不能出現岐義、不能出現沖突的命令解釋，怎樣讓人們的操作得到精準的執行是網格使能協議需要關注的問題。

2，方便的連接設備

人們希望調用外設時，能像使用軟件一樣方便和簡單。人們要求能做到如果使用網格外設，就安裝一套專用的網格軟件對外設進行操作，如果不需要使用外格設備，即可根據自己的需要卸載網格軟件。

3，共享的外接設備

隨著信息技術的發展，人們可能會隨時將計算機帶到異地操作，也可能人們會在不同的時段使用不同的計算機，人們希望這些外設能與自己現在操作的計算機緊密相連，只要現在需要，立刻就能使用需要的外設。

4，安全的外接設備

人們在使用網格技術時，會希望自己的安全能得到保障。人們既需要自己的計算機擁有獨立性，自己計算機中的信息不能因為使用網格服務被操縱或被共享；人們也希望網格服務能有安全的保障，不能因為使用網格服務帶來木馬、病毒等各種安全隱患。

三，gDevice分析

1，基于TCP的網絡協議，確保兼容性

TCP網絡協議是目前最常用的網絡協議，它將數據劃分為各種數據包，通過數據包的傳送傳遞各種協議。該種數據流傳遞方式可重傳、可校驗、可計算流量等。目前它是互聯網上最常使用的網絡協義。使用該種協議模式能使網格使能設備的具有兼容性。

2，分層處理結構，確保拓展性

該協議模式將硬件設備層、虛擬設備層、用戶客戶端分層處理。每一層的拓展都不會影響其它兩層的處理。通過分層處理的方式，它每一層都可以根據需要升級拓展，該協議模式使網格使的模式未來極具發展潛力。

3，對等的協議方式，確保安全性

網格使能模式使用該種協議模式，使網格的硬件客戶端成為虛擬設備層的資源，客戶端通過調用虛擬設備層滿足自己外設的需要。在該種過程中，硬件服務端與客戶端不形成支配的方式、客戶端事客戶端之間也不形成支配模式。對等的協議使安全性得到保障。如果硬件服務器商的硬件數據出現意外，客戶端則可從網絡中調用另一臺硬件外設，它不會影響客戶計算機內的數據。

4，標準的地域定義，確保精準性

該協議使用IEEE EU1-64的64位數值計數方式并使用域域定義的機制，該種方式目前能保證設備域名的唯一性，通過該種方式，用戶下達指令，它能指向唯一的域名定義，使用戶的指令精準度得到保證。

四，基于gDeviec協議的試驗系統

從以上gDeviec協議的特點能看到，該協議能滿足人們網格使能的需要?，F以一例gDeviec協議使用實現的實例說明該實例應用的方式。

1，gDeviec控制臺系統

硬件系統鼠標

鍵盤

USB接口

CDROM

其它可拓展的外設軟件系統Linux（Redhat9.0版）

網格使能軟件

2，gDeviec控制臺系統使用方法

該控制系統僅僅只通過控制臺的方式接受用戶下達的指令，而使能設備則是通過控制臺調用設備完成，因此，使能設備不在控制臺中出現。該協議的控制臺需要完成以下的數種功能：

1）收到客戶的功能

用戶下達指令給gDeviec控制臺系統，控制臺系統要對用戶的指令進行解釋，通過解釋它能將命令納入管理范圍，通過有效管理它能完成設備接口的調用。

2）完成日常管理

該控制臺要能完成日常管理功作，比如該控制臺是否接受命令、設備是否正在響應、是否已接受設備的反饋等，使用排序、優化等有效的管理它能完成用戶下達的指令。

3）網絡數據傳輸

網絡數據傳輸是它重要的功能之下，它要起到橋梁的作用，讓用戶能了解到設備運行的情況，同時快速執行客戶使能化的要求。通暢精準的數據傳輸才能使網格使能化要求實現。

3，gDeviec控制臺系統使用分析

1）便捷化的使用外設設備

用戶使用網格式的外設設備，只需要調用網格軟件，選擇需要的外設，通過gDeviec控制臺系統的運作，人們能得到需要的外設服務。該種方式實現外設設備便捷化。

2）共享化的使用外設設備

通過gDeviec控制臺系統，人們使用外設設備可以使用共享方式。比如人們通過一根網線就可以即時得到外設設備，此時可以多人共享外設設備、多臺計算機共享外設設備。它使外設設備使用率被提高，外設成本得到控制。

3）分離化的使用外設設備

傳統的外設設備是必須與計算機相連的，如果沒有計算機的驅動，外設設備將無法使用。通過使用gDeviec控制臺系統，人們將計算機和外設徹底分離開來。從此軟件系統和硬件系統可以向新的方向各自發展。這是計算機系統設計的一種突破契機。

總結

網格使能外設的使用，是人們感受到使用傳統外設方式的局限性，為了滿足人們的需要，人們使用網絡的方式開辟一條新的使用外設的方式。gDeviec使能協議是能將網格使能實現的一種協議，它解決了人們網絡使能的幾個關鍵的需求。從gDeviec使能協議的實例中能看出該種協議使用的方法及它的優越性。

參考文獻：

[1]熊煥宇.李德毅.全球信息網格發展和體系結構分析[J].大連理工大學學報，2003（A1）.

[2]左旭.衛原平.陳軍。阮雪榆.三維六面體網格的生成算法及質量優化方法[J].模具工業，1998（6）.

[3]梁英.虎籬林.李厚福.韓燕波.面向網絡化制造的網格應用平臺及其核心技術和研究[J].計算機研究與發展，2004（12）。