淺談網格技術在網絡教育資源共享中的應用

許繼紅

(天津現代職業技術學院 天津 300350)

1 網格技術的簡介及其特點

所謂的網格技術，就是通過整合因特網實現數據資源、信息資源、知識資源、專家資源等多種資源全面共享的目標。因此，網格技術最根本的特征就是實現資源共享，能夠為提供多種服務。但整合因特網并不意味著網格技術的規模一定很大，可以通過不同資源的種類，構造不同的網格，例如局域網網格、家庭網格等。網格技術是一項新的研究成果，屬于分布式計算領域的。網格不僅能夠充分吸收各種計算資源，還具有把這些資源轉化成可以被人們方便利用的計算能力。由于網格技術是數據源、高性能計算機等多種技術的綜合體，和目前的因特網相比較，具有高性能、一體化、資源共享、協同工作，以及知識生產的特點。這些特點不僅令網格技術能夠充分滿足網絡教育資源共享的要求，還可以提高各種資源的利用率。

2 網絡教育資源共享中存在的問題

2.1 不同系統之間的資源存在共享問題

目前全球不同的應用系統之間是不能夠進行互通的，這就意味著不同種類的信息是無法進行交流和共享的，所以出現了“信息孤島”等問題。此外，在實現網絡教育資源共享的過程中，還存在著開發難度較高、運行成本高等多種難題。

2.2 集中存儲式教育資源服務系統已經成為過去

盡管一個優質、容量極大的教育資源服務系統是容納網絡教育資源的前提，但是在實際的使用過程中，使用集中存儲的方式，會使教育資源服務系統出現信息擁塞等情況，從而導致教育資源的使用率大大降低。此外，對于服務系統的維護，也是一項極大的負擔，不僅需要組織一支具有先進維護知識的隊伍，還需要有龐大的資金來維持服務系統的運行。這些問題對于不同地方的教育主管機構都存在著不同程度的困難。

3 網格技術在網絡教育資源共享中的應用情況

根據目前我國網絡教育資源的實際情況，當前的互聯網環境已經無法承受如此繁重的壓力，因此需要尋找其他途徑實現網絡教育資源共享，而網格技術的優點就能夠滿足網絡教育資源共享的要求。

3.1 在網絡技術的基礎上構建網絡教育資源共享體系

構建網絡教育資源共享體系的重點，就是為資源共享體系的用戶提供完全透明的服務環境。同時，通過充分利用網格技術的資源優化訪問技術、信息整理技術，把因特網上物理互聯的多種教育資料聚集在一起，構建網絡教育資源共享，并使這些教育資源能夠得到最大程度的利用，提高學習者的學習效率；同時還可以幫助教師進行備課，為不同的課程提供相關資料，縮短教師備課的時間，提高教學質量；還可以增加師生之間的互動性，幫助師生擴展各自的思維，提高學生的學習興趣。

3.2 網格技術的高性能調度技術

在網格教育資源系統建設的調度工作中最需要解決的問題就是獲得所聚集的大量資源的最大性能，如此，才能讓這些資源得到充分的利用。而在網格技術的應用過程中，所需要解決的另一個關鍵就是如何進行任務調度。盡管網格技術的高性能調度技術具有較多優點，但是和傳統的高性能計算方法相比，這種技術的復雜程度也變得更加復雜和繁瑣。這一問題的出現主要是因為網格技術具有自己的特征，例如網格系統資源的動態變化性、多樣性以及調度器的局部管理性等等，這些特征使網格技術的高性能調度技術在應用時的難度大大提升。為了解決這一問題，網格的調度技術在應用之前，需要根據網格教育資源系統的特點，建立與之相關的、隨時間變化的性能預測模型，充分利用網格的動態信息表示網格資源系統性能的波動。

3.3 資源管理技術

網絡教育資源的管理工作十分繁雜，包括資源的發現、描述、定位、組織、分配、監測、更新，以及信息發布等。整個網絡教育資源的管理核心和目標是提高所有教育資源的利用效率。實現高性能計算和共享異構網格資源，必須提供統一的資源管理機制負責用戶與網格計算環境的交互，提供與網格計算系統的統一出入口。

3.4 安全技術

網格計算環境對網絡環境安全的要求比因特網的安全要求更為復雜、條件更高。網格計算環境中的用戶數量、資源數量都比較大，而且這兩者的動態是可以隨時發生變化的，一個計算過程中的多個進程間存在不同的通信機制，網格教育資源支持不同的認證和授權機制，且可以屬于多個組織。這是網格技術所獨有的特點，同時也是網格計算環境對網絡環境安全要求更高的原因。網格計算環境的安全控制機制主要包括身份認證機制、信息訪問控制機制和審計機制。在建立完善的網格計算環境安全保障機制的同時，還要避免安全驗證耗費過多的處理能力。

4 結 語

作為一種新型的網絡技術，網格技術的出現和廣泛應用積極推動了網絡教育資源的共享，提高了網絡教育資源的利用效率，使網絡環境和氛圍發生了不一樣的變化，這一變化為網格技術和網絡教育資源共享的未來發展提供了非常有利的條件。網格技術的出現和應用，改變了使用者獲取信息的方法和模式，對于網絡教育資源共享的發展更是提供了強有力的支撐。在網格技術的應用中，不僅需要針對網絡教育資源共享過程中存在的問題進行思考，還需要為使用者考慮更多的外在因素。■

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