第一部分 概论 2
第1章 网格背景 2
1.1 历史经验 2
1.2 飞速发展的网格 4
1.3 从网络到网格 4
1.4 谁将使用网格 5
1.5 小结 7
第2章 科学需求 8
2.1 科学探索新模式 9
2.2 虚拟社区科学 11
2.3 新基础设施的投资 12
2.4 小结 13
第3章 工业需求 14
3.1 技术演变：阶段1 14
3.2 技术演变：阶段2 15
3.3 信息技术 15
3.4 集成 16
3.5 效率 16
3.6 网格和服务质量 17
3.7 新模型：按需计算 18
第二部分 框架结构 20
第4章 概念和体系结构 20
4.1 虚拟组织和网格 20
4.2 网格体系结构 25
4.3 网格体系结构的实现 29
4.4 网格社区 33
4.5 未来发展方向 33
4.6 小结 34
第三部分 应用 39
第5章 可预测的维护：分布式飞行器引擎诊断 39
5.1 故障诊断网格服务 39
5.2 飞行器引擎的诊断和预报问题 41
5.3 运行和使用DAME网格服务 42
5.4 未来发展方向 44
第6章 分布式遥现：地震工程学与NEESgrid的协作 45
6.1 地震工程中的协作 45
6.2 NEESgrid系统概况 47
6.3 小结 51
第7章 科学数据联盟：全球天文望远镜 53
7.1 虚拟天文台 53
7.2 Web服务：使用分布的数据 56
7.3 层次结构 57
7.4 虚拟天文台和网格 58
7.5 用虚拟天文台实现超越 60
7.6 小结 60
第8章 医学数据联盟：生物医学信息学科研网 61
8.1 神经成像推动着BIRN的发展 62
8.2 BIRN实验平台 63
8.3 BIRN网格 64
8.4 信息协调 66
8.5 推动网格技术的发展 67
第9章 知识集成：生物信息学中的In Silico实验 69
9.1 动机：生物信息学中的In Silico实验 70
9.2 myGrid体系结构和技术 72
9.3 小结 75
第10章 分布式数据分析：用于高能物理的联合计算 77
10.1 实现 78
10.2 正式运行 80
10.3 小结 82
第11章 大规模分布式计算：基于桌面计算机网格的虚拟筛选 84
11.1 药物发现的计算需求 84
11.2 网格技术的作用和必要条件 85
11.3 桌面计算机网格的分子匹配计算 86
11.4 小结 88
第12章 企业资源管理：科研和工业中的应用 90
12.1 GlobeXplorer：数字图像摄取和分析 90
12.2 休斯顿大学校园网格 93
12.3 白玫瑰网格 94
12.4 小结 95
第13章 可扩展的互动性：多人游戏基础设施 96
13.1 Butterfly网格的设计 96
13.2 GLOBUS工具集和BUTTERFLY网格 98
第14章 服务虚拟化：基础设施和应用 103
14.1 应用及基础设施技术发展的趋势 103
14.2 虚拟化的三个层次 104
14.3 一个虚拟化实例 106
14.4 小结 108
第15章 群体协作：访问网格协作系统 109
15.1 当前进展 109
15.2 访问网格展望 109
15.3 虚拟场所服务 110
15.4 安全性 111
15.5 工作空间对接 112
15.6 节点管理 113
15.7 异步协作 113
15.8 小结 114
第16章 协作式科学：天体物理学需求与经验 115
16.1 数值相对论和天体物理学 115
16.2 CACTUS：一种网格应用框架 117
16.3 虚拟组织内的资源共享 117
16.4 与网格作业的交互 118
16.5 分布式计算 119
16.6 数据管理 120
16.7 小结 121
第四部分 体系结构 124
第17章 开放网格服务体系结构 124
17.1 面向服务体系结构 124
17.2 面向服务的网格体系结构 125
17.3 一个例子 127
17.4 Web服务 127
17.5 开放网格服务基础结构 129
17.6 OGSA服务和模式 140
17.7 例子回顾 141
17.8 其他问题 145
17.9 OGSA实现 145
17.10 未来发展方向 147
17.11 小结 147
第18章 资源和服务管理 149
18.1 网格中的资源管理 149
18.2 需求 150
18.3 通用资源管理结构 151
18.4 网格资源管理系统 157
18.5 服务协商和获取协议 160
18.6 未来发展方向 162
第19章 构建可靠的客户端和服务 163
19.1 可靠系统的基本原则 163
19.2 可靠的远程执行 164
19.3 工作管理 172
19.4 网格计算的层次 176
19.5 可靠输出 177
19.6 未来发展方向 181
19.7 小结 182
第20章 检测和监控 184
20.1 监控数据的使用者 184
20.2 检测 187
20.3 传感器及其管理 192
20.4 信息和监控事件数据发布 193
20.5 监控事件数据归档 195
20.6 数据分析 196
20.7 实例研究 198
20.8 小结 201
第21章 虚拟组织安全：联合信任和策略域 203
21.1 网格安全需求 203
21.2 新兴的安全技术 210
21.3 Web服务安全 215
21.4 GSI：OGSA安全参考标准的实现 219
21.5 小结 222
第五部分 数据与知识 224
第22章 数据访问、集成和管理 224
22.1 数据密集型应用 225
22.2 结构化数据的类型和来源 227
22.3 数据管理的挑战 229
22.4 体系结构方法 231
22.5 数据源服务 232
22.6 聚合数据管理服务 237
22.7 联盟服务 239
22.8 实例研究：地球系统网格 243
22.9 小结 245
第23章 运用知识和语义增强服务与应用 247
23.1 面向网格的知识和网格中的知识 247
23.2 知识环境 248
23.3 面向知识网格的体系结构 251
23.4 知识表达 252
23.5 处理知识 253
23.6 面向知识网格 255
23.7 面向知识网格实例研究 257
23.8 小结 262
第六部分 工具 265
第24章 应用层工具 265
24.1 需求 265
24.2 网格编程模型 266
24.3 网格应用执行环境 269
24.4 网格远程过程调用案例研究 272
24.5 卫星检查系统案例研究 274
24.6 MPICH-G2案例研究 276
24.7 APST案例研究 277
24.8 小结 278
第25章 语言、编译器和运行系统 281
25.1 网格计算挑战 281
25.2 并行计算的经验 282
25.3 当前的网格编程工具 285
25.4 GrADS方法 286
25.5 构件技术 289
25.6 小结 291
第26章 应用调试和适应 293
26.1 资源和性能的变化 293
26.2 性能合同和可适应控制 294
26.3 自动性能测试工具 295
26.4 执行签名 298
26.5 模糊逻辑控制 299
26.6 自适应控制实例 301
26.7 小结 303
第七部分 基础设施 307
第27章 生产部署：经验和建议 307
27.1 构建大规模网格 307
27.2 网格软件 308
27.3 网格上下文 309
27.4 生产网格的相关问题 310
27.5 构建多站点网格 320
27.6 小结 323
第28章 计算单元 325
28.1 基本单元 325
28.2 简单组合单元：本地网格 330
28.3 小结 337
第29章 对等计算技术 339
29.1 简要历史回顾 340
29.2 应用 345
29.3 特性与问题 350
29.4 未来发展方向 354
29.5 小结 356
第30章 网络基础设施 357
30.1 过去(1969～1988) 359
30.2 现在(1988～2005) 363
30.3 未来(2005～) 368
30.4 挑战 372
30.5 小结 374
词汇表 377
参考文献 393
特别致谢 434
索引 441