数据网格

数据网格的特点有：①异构性。在同一数据网格中可以包含多种异构型数据资源，这些多种数据资源可以包含不同方式的体系结构、数据访问方式以及在应用层次上的不同类型。②可扩展性。数据网格的规模可以根据实际项目发生变化，并且数据网格需要对这种变化具有极强的适应性，这种可扩展性与其所使用的栅格结构息息相关。③自适应性。由于数据网格需要处理大范围数据性问题，所以当部分网格内数据故障时，数据网格需要具有一定的自我适应能力，具有一定的容错性。④多级管理域。数据网格需要能适应多种不同方式的组织管理体系。

概念形成过程

高速网络的发展为收集、组织、存储、分析、可视化和分发大容量数据对象提供了新的实现方法和技术。传统的基于单机或是集中式的存储管理结构已不能适应这种大规模数据密集型应用的复杂性和性能要求，因此必须通过开发专门的存储管理体系结构来对这些广域分布的资源和数据进行管理和协同工作。数据网格就是根据这种需求提出的一种数据管理和存储架构。

基本内容

在设计数据网格过程中需要遵守4类基础设计原则：①与底层实现机制无关性。数据网格的结构应该与底层实现机制无关，包括与数据存储方式、元数据访问方式等无关。系统可以定义一些界面或接口，以封装不同存储系统在数据存储、目录管理、数据传输算法等方面的异构性。②与应用策略无关性。数据网格结构在设计中，应将与性能相关的一些重要功能的实现方式留给用户或是应用程序来选择，而不是由系统封装执行。这样既保证了用户实现策略的灵活性，又提高了应用系统的性能。例如，数据移动和复制文件目录管理是数据网格的一个基本功能，而建立在其上的复制策略应由用户或应用程序来决定。③与网格框架兼容。网格作为广域异构分布资源互联的基础设施，为上层系统提供了许多基础服务，如认证、资源管理、信息服务等。数据网格的设计应基于网格框架，并与底层网格机制相兼容。④一致的信息结构。在网格中，用户以一致的方式访问资源的结构信息和状态信息。同样，在数据网格中，用户也要能以一致的方式访问数据网格中的各种信息，如元数据、复制文件目录等。

数据网格技术的研究主要集中在具有全局性的数据资源的有效协同与管理及数据密集型作业合理调度上，并为云处理等新兴技术提供了良好的底层支持及基础设施。例如，当建立一个大型Java应用时，引起性能问题大部分是由于延迟导致，所以可以利用数据网格解决此问题。数据网格中多分区之间的复制集群相当于用户能存储更多数据到内存中，访问时间是同数据网格中的Java虚拟机（Java virutual machine，JVM）数量无关的，最终在数据网格的基础上实现多个数据的并行处理。

扩展阅读

• FOSTER I, KESSELMAN C．The Grid 2: Blueprint for a new computing infrastructure．[S.l.]：Elsevier，2003．
• 张仙伟．数据网格信任管理技术．北京：中国石化出版社，2016．