| 记者：Mark Baker 译者：lhztop@ytht.net Ian Foster是Argonne国家实验室首席科学家，其分布式系统实验室负责人。他也是芝加哥大家计算机系Arthur Holly Compton教授。他出名的原因可能是和Carl Kesselman、Steve Tuecke一起作为Globus Toolkit的发起人。这个软件是开源的，对广域的分布式计算提供了一个统一的框架，由以下几个组件构成：安全、资源管理、通讯、数据管理等。在1999年出版的《the Gird（网格）》一书中，他和Kesslman首次提到了构成网格的几个主要要素。从此之后，Globus Toolkit已经成为众多网格软件基础件实现中的先锋，网格真正达到可用性的一个关键组件。 从第一版开始，globus Toolkit做了几次大的变化，相当重要的一个变化就是基于服务的（service-based）实现。在2003年7月Globus Toolkit3.0的发布中，它就实现了OGSI标准（译者注：OGSI是一个网格服务的规范）。但是令网格界惊奇的是，在2004年1月20日的GlobusWorld会议上，Foster和他的同事提出把OGSI的概念向网络服务资源框架（WSRF， web service resource Framework）演化。 在Foster提出了WSRF的声明之后，IEEE分布式系统的在线编辑Mark Baker联系了他，探讨了近来的变化及其对网格界的影响。 Mark Baker：基于OGSI的网格服务与以前的网格建构（Grid Architecture）有很大的跳跃。把网格搭建在WSRF之上，是另一个具有重要意义的转变。现在的网格服务与网络服务有趋同的趋势，除此之外，什么人，什么事情有这么大的影响力，以至于要采用WSRF？ Ian Foster：WSRF的提出，重新组织了OGSI的概念，这样做的目的是更好地与网络服务一致。网络服务标准制定者承认OGSI概念很重要，但他们并不打算采用目前OGSI所定义的这些概念，在这种情况下，有必要重新组织OGSI，因为不这样，就威胁到那些符合OGSI规范的网格基础件的统一支持。Globus联盟对重新设计OGSI不感兴趣（我们更愿意开发高级服务，而不是基础件）。我们认为如果重新组织OGSI能对网格服务和网络服务的合并产生影响，这种重组就是有意义的、正确的。我们成立了一个网络服务建构小组，专门研究这个问题，其研究成果就是WSRF。 OGSI到WSRF，其中的主要变化是在句法上的，也有一些有用的进展。把OGSI在功能上分成了六个独立的部分，用WS-Addressing是一种进步，更多地运用标准的XML Schema和WSDL2.0，我们就可以用很多现成的工具。对OGSI的分割，以及对网格基础件规范的修订与获得的好处相比，这样做是正确的么？从纯技术角度讲，这是有争议的。但是事实上，网格基础件是一个很大的成就，我们在网络服务界获得了强有力的支持：我们能从核心的网络服务产品中看到WSRF支持，这对网格界来说，真是一个好消息。而且，我们不应该过分夸大变化的范围：当然，从OGSI到WSRF，还是有一定的工作要做，但并不是每一件都是必须的，我们正在试图使这样的转化更少。 问：显然，WSRF的计划和设计已经有一段时间了。现在网格界很多人关心进度如何、有多少参与者，直到2004年1月的GlobusWorld上宣布WSRF，这个计划一直没有被透露。为什么要秘密进行？以前这些进程都是公开的，怎么现在好象和一些商业界的东西一样呢？ 答：WSRF的工作在2003年夏末开始，在收到网络服务界对OGSI的反馈之后。幸运的是，我们在这样工作中成功纳入了高级网络服务建构。不幸的是，他们仅仅想把我们放到到一个闭集中。幸运的，通过大量的艰苦工作，我们很快就结束了这个过程，迅速地提出这个规范供大家评论。 我并不会说这个过程是理想的。然而，我们应该从这个过程的结果来看待它。在几个月的封闭讨论之后，我们提出了一系列的规范供大家探讨。这些规范已经被OGSI的作者们接受，许多网络服务界的人也接受了它们。我能想象更好的过程，我也能想象更坏的结果。 问：WSRF的动机，至少部分的，是因为使网格服务更容易让网络服务界接受。这样做，似乎网格服务这一概念也消失了。这样说对么？为什么二年前我们需要网格服务，而现在不需要了？ 答：不。风格服务这一概念并没有消失。OGSI和WSRF的精华就是，网络服务所缺少的关键功能：能够创建、使用、探察、发现和管理有状态资源。在OGSI里，有状态资源叫做网格服务；在WSRF里，叫做WS-资源。每一个网格服务都有一个ID、服务数据（service data）和生命期管理机制。术语变了，但需要、概念和机制并没有变。OGSI和WSRF都定义了规范所要求的机制，这些都是建立在OGSA（open grid services architecture）之上。这些变化对OGSA的影响很小。 问：OGSI第一次提出时，其基本特征已经被相当秘密地制定了，Globus项目已经沿着OGSI走了很长的时间了。网格界中大部分人都原谅了你，投入了很大的精力来理解OGSI，修订了他们的项目计划。他们还会再次这样做么？ 答：你刚开始说的不对。OGSI并不是在秘密中进行的。从2000年开始，我们就发现在网格界有人把网络服务作为网格的一种实现技术。因此，Globus联盟中的一个小组，与IBM合作，在2002年2月制定了一个OGSI规范的草案。一年半以后，在GGF的一个工作组细致审查之后，最终在2003年6月形成了最终版本。我认为这是一个极好的例子，Globus联盟看到了大家新的要求，而预先研发，并制定了开放的标准。 WSRF的初始动机也是一样，按照同样的进度安排。网格的成功需要广泛地采用标准化的基础件来创建、使用、探察、发现和管理有状态资源。OGSI定义了需要的机制，WSRF采用了能易于使用商业的网格服务工具的陈述（术语）。确实，路中央突起了一块，但并不是一大块，所取得的利益也是很重大的。 问：许多项目都向OGSI靠拢了一段时间了，有些已经在开发网格服务，这些工作是浪费么？另外一些坚持网络服务，希望一旦OGSI基础件到位时，转向网格服务是没有痛苦的、很快乐的一件事情。似乎后者等待WSRF是更明智的，但是对许多项目来说，他们的生命期太短了。而且还有很多坚持用GT2，现在好象可以直接用GT4，而不必理会GT3了。一些人正在考虑是否使用Globus。你怎么能说服大家，与转向所经历的痛苦相比，长期的利益会更大呢？我们是不是阻碍网格的一个大的障碍呢？是不是就象AI的冬天一样，现在也是 网格的冬天了呢？ 答：电子科学和电子商务仍在持续增长，最近Oracle、IBM、Sun还有其它一些公司最近都宣布支持它们；美国的Cyberinfrastructure项目和新的EU项目也在进行中。因此，要认识到中间件扮演了一个极重的角色：保证了安全性、可靠性、互操作的资源共享与管理。因此，我并不认为（大家是）一个障碍，网格已经来了，不管我们在构建它时经历多大的痛苦，我们也要接受它。 我没想把你所说的“剧变”降到很小，不过我想，很多情况下大家把它想得太严重了。Globus Toolkit、OGSI和WSRF，他们都有各自的适用范围，并不是适合每一种情况。然而，我们也尽量使跳跃不会很大，以免大家都“我的问题与别的问题不同，我还是自己开发自己的中间件吧”。分布式计算在多个层面上都是很复杂的，从安全性、可靠性到可信度管理；互操作性总是具有挑战性的。在标准框架下工作有很多优势，能解决一些很紧迫的问题：一次登录，多次使用；远程布署；计算管理、数据移动等。采用GT的用户能得到这方面的帮助，还能在一个开发者和用户所组成的全球范围的社区内讨论。 问：提议中的WSRF标准什么时候能被通过？你有信心么？GGF能做为一个独立的标准化组织存在么？ 答：GGF的OGSI工作组对WSRF标准的讨论仍然有很多争议。这个规范可能不久就要提交给Oasis（Organization for the Advancement of Structured Information Standards），这是GGF为了保证网格要求能被处理而与Oasis做的正式联系。这么做的原因很简单：WSRF并不是一个排外的网格标准，而是一系列的与网格相关的网络服务标准中的一个，而以往的网络服务标准是由Oasis和W3C制定的。提交之后，什么时间能完成这个标准的制定还是未知的，不过GGF的OGSI小组付出了巨大努力之后，这个进程会更快进行。 有人认为把WSRF提交给Oasis说明GGF并不是一个独立的标准化组织。我不这么想。GGF已经提出了许多正在应用的网格标准，比如GridFTP和GSI。其它的一些规范还在制定中，比如DAIS。很自然地，网格也建立在其它组织（如IETF、W3C和Oasis）的标准之上。一些GGF的合作伙伴也参与了这些组织。OGSI的作者是W3C的WSDL工作组的特邀专家。GGF的CMM和Oasis的WSDM WG也存在交集。我们期望看到更多的这种情况，这些进展都能使GGF不仅仅作为网格标准的制定者，而且也是网格要求能集成进其它标准化组织的工作中去的推进者。 问：除了Globus之外，OGSI规范还有其它的实现。一旦Globus跳票，转向了WSRF，OGSI还会拥有这么多追随者么？ 答：如前所说，Globus致力于用WSRF开发Globus Toolkit。据我所知，其它的OGSI的实现，如pyGlobus、OGSI.NET、OGSI::Lite和Unicore也有同样的趋势，就如OGSA相关规范的主要设计者，象WSDM（管理）、DAI（数据访问和集成）和WS-Agreement所做的一样。因此，虽然没有理由不继续在OGSI框架下工作（我们将继续支持GT 3.x的基于网络服务组件一段时间，具体依赖于我们的人力和用户的需要），但应该准备明年向WSRF转化。 问：许多科学家仍然用库风格的API，并不理解网络服务或者网格服务。GT2那样的风格还会继续支持么？ 答：我当然期望科学问题的解决环境是面向服务的，我们说服专家不是通过共享程序或者数据，而是创建服务来开发程序，这个概念有国际虚拟天文台的核心里最有体现。稍小一些的美国Fusion Collaboratory项目也取得了很大的成功，通过远程访问相同的代码，不需要远程用户下载并安装这么复杂的程序。更一般的，网络服务是一个建立大规模分布式系统的强有力的框架，通过一个严格的接口，可以不受约束地进行开发。 然而，许多项目和个人仍然需要特殊的功能（比如，访问远程计算机或数据），这是GT2函数库的实现，创建和管理远程计算，交换数据等等。这就是为什么客户端的API仍然在GT3和GT4中保留了这些功能，并且它们仍将会继续获得支持，只要还有类似的需要。确实，我们希望GT以及基于GT的工具中这样的API会更多，这样，更多的高层次的、面向应用的网格工具就会被开发出来。 问：OGSI规范的一个缺点就是对两个独立但兼容的实现的互操作说的很少。例如，GT3的安全模型是GSI和WS-Security的一个不标准的混合体。WS-Addressing应该有助于避免这种应付问题的方法。Globus联盟是不是采取了措施，不会重复这些有害于互操作的事情？ 答：OGSI规范主要是网格服务的WSDL接口。互操作性更关心其它问题，如安全、可靠消息等。我们和其它的OGSI/WSRF实现的开发者组成了一个封闭的小组，可能不久就会测试互操作性。这个工作应该能构画出OGSI/WSRF实现的互操作性的轮廓。 最终，互操作性需要一个更大范围的网络服务标准和网格标准的标准化。Grid以网络服务为基础，这样做的价值只有当这些标准正式制定出来，并且适合网格的要求时才会体现出来。因此，我们更大范围参与到网络服务界，还有一些制定这些标准的组织，如WS-Interoperability论坛。这样我们就能提供更好的互操作性，只要是符合WSRF的服务，不管它是网格的，还是其它网络服务中间件。 问：怎样从WSRF网格上构建信息服务？有指定的机制（如监视和发现服务）么？或者说，会用现有的注册技术么？ 答：OGSI/WSRF中令人振奋的一个新特征就是信息服务机制的高度集成。任何网格服务（在WSRF中叫WSRF资源）都可以声明服务数据（WSRF中的资源属性），这些服务数据都可以用标准的机制发现、取出、放入。WSRF的WS-Notification规范使我们迈了重要的一步，更广泛地使用基于消息的中间件建立可以探知的接口，就可以提供更健壮的、内容更丰富的信息服务。打个比方，一个程序员开发了一个文件传输服务，它只需要定义一些服务数据（资源属性），这个服务就对别人可见，并可以被监视。在此基础之上，就有可能定义一个更大范围的信息服务组件，来发现、监视、得到它们，对出现的错误也可以捕获到，等等。Globus联盟正在开发这些组件的雏形，包括一个存档服务和注册服务，状态提供者可以更快地更新状态信息。第一版将出现在GT3.2，更完善的将在GT4.0。 问：在可靠的WSRF实现之前，你对开发者有什么建议？我们什么时候能够看到多语言的WSRF组件，而不仅仅是JAVA？ 答：先谈一下Globus Toolkit。GT3是GT的pre-WS组件的可靠实现，基于网络服务组件的早期实现。就要发布的GT3.2，对基于网络服务的组件做了重大改进，在继续支持pre-WS组件的同时，更强调了网络服务的可用性、健壮性和性能。GT4.0，可能会在2004年第三季度发布，在继续支持pre-WS组件和网络服务组件的同时，还会支持WSRF。 其它的OGSI实现也计划向WSRF转向，不过我并不知道具体的时间表。Stephen Pickles最近在OGSI WG的邮件列表上宣布他将OGSI::Lite转向WSRF。 下面是我对你所谈及的开发者的建议： 如果你用pre-WS工作得很好，就象很多产品化的网格一样，那么继续。它们仍将在GT3和GT4中得到支持。只要还有需要，我们会继续支持pre-WS组件，我们有人力支持到2005年。 如果你正在用GT3.0的基于网络服务的GT组件，为了得到更好的性能，在GT3.2可用时，转向它。进一步的，如果WSRF对你有意义，转向它。我们会继续支持GT3.x组件，我们有人力支持到2005年。 如果你刚刚开始熟悉网络服务和网格，先用GT3.2，然后到明年的某个时间转向GT4.x。 问：最后，我从英国来，知道英国2002年开始的电子科学项目，在它的基础件里用了很多Globus技术。事后来看，英国的电子科学项目是不是起动的太早了？ 答：不是。英国的电子科学项目的起动时机选择得很好，使英国在开发网格是扮演了一个重要的角色。如果没有英国的电子科学资助，OGSA-DAI起动得更晚，或者根本就不能起动，英国就不会在数据服务起先导作用。Globus联盟也不会把Edinburgh大学加入进来。 对这个问题，我更想说与之相关的一个误解。电子科学就是建立21世纪科学的环境。与建筑类似，我们愿意简单地搬到一间已经盖完的房子，很多用户就把Globus看过这个完工的房子。然而，就如它的名字所说，Globus Toolkit仅仅是一系列的工具，并不是一个完整的解决方案。对熟练的开发者来说，只要适当地运用，就能解决认证、发现、远程访问等分布式计算中的许多挑战性课题，产生很好的效果。但是成功并不是仅仅在有了科学家和Globus Toolkit之后，就自然而然地完成了。它需要在科学家和网格技术的合作，可用的高层面上的面向特定应用的解决工具，就象GriPhyN/PPDG的虚拟数据工具包，Access网格和一些portal工具。 所以，从总体上讲，网格的发展需要创造性和理解性。随着各种试验的进行，我们提高了我们的理解，知道怎么更好地建立一个健壮的、可靠的全球的网格。作为一个多少合作才能工作很好的例子，我们看一下今年就要完成的地震模拟网格所组成的网络（Network for Earthquake Engineering Simulation Grid）。Neesgrid用GT3的OGSI软件建立了一个成熟的、分布式的实验控制和协作系统。其中的一些工作需要把OGSI软件转向GT4，不过Neesgrid设计者认为变化的代价与现在已经布署在各个Neesgrid节点上的集成的协作工具取得的巨大进展和对大家的培训相比，仍然很小。去年7月，Neesgrid完成了一个多站点结构的地震试验，试验设备在Colorado和Illinois，模拟系统在Illinois，数据文件和人力参与达12个站点之多。如果没有Neesgrid，这种新的科学就不会完成。 我举的第二个例子是美国的Grid3系统。从2003年11月开始，已经用GT的pre-WS组件，在美国和韩国的27个网格子节点上持续运行了500到2000个数据分析任务，涵盖物理、生物和计算机科学。通过最终用户和GriPhyN/PPDG虚拟数据工具的开发者之间的合作，程序的结果传递过来。GriPhyN/PPDG运用GT提供的机制，来调度多节点上的数据密集的工作流。此外，正在做着的更多的试验，如何建立、运行一个可操作的网格。 后记： 感谢Ian抽出宝贵的时间，回答我提出的这些问题。无疑Ian将会考虑这次会谈中所提出的问题，他也会考虑将在2004年3月在德国柏林召开的GGF10中提出的问题。 Mark Baker是英国Portsmouth大学计算机学院分布式系统的高级讲师，Westminster大学Cavendish计算机学院的计算机科学访问教授。联系方式：
mark.baker@computer.org.
Acronyms
CMM: Common Management Model DAIS: Data Acquisition for Industrial Systems
GGF: Global Grid Forum
GSI: Grid Security Infrastructure IETF: Internet Engineering Task Force MDS: Monitoring and Discovery Service Neesgrid: Network for Earthquake Engineering Simulation Grid Oasis: Organization for the Advancement of Structured Information Standards OGSA: Open Grid Services Architecture OGSI: Open Grid Service Infrastructure W3C: World Wide Web Consortium WG: Working group WS: Web services WSDL: Web Services Description Language WSDM: Web Services Distributed Management WSRF: Web Services Resource Framework
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