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图 3 透明计算体系结构示意图 在图3 中，物理驱动层为供客户机和服务器提供连接的各种物理网络，例如802.3(有线局域网)、802.11(无线局域网)、IEEE 13941、蓝牙、CATV等。图3 中的透明计算层主 要完成客户机和服务器之间计算连接的支持软件，包括多操作系统远程启动协议(Multi-OSRemote Booting Protocol，MRBP)、虚拟调度与交换、用户请求管理与地址配置、安全管理等，这些软件的大部分预置在服务器上，当系统启动后被下载到客户机上运行。但是，也有部分软件，例如MRBP 必须预置在客户机的相关芯片中，以便启动系统。虚拟操作系统和应用计算层则是指客户机在执行时动态下载的部分。综上所述，我们可以总结出透明计算模式的几个主要技术特点如下： 1.客户机上不预置任何操作系统，但用户可在执行时通过网络选择所需要的、并与客户机兼容的任何操作系统。 2.所选操作系统和应用并不是一次全部下载到客户机上，而是像电流一样，通过动态调度，根据客户机内存大小，采用分页调度方式，按计算需要分页下载，从而减少了客户机内存和CPU需求。 3.所有的客户机应用计算都在客户机上完成，资源和数据的存储在服务器上，这使得资源共享更加容易。 4.使用和维护分离。由于所有的资源都放在服务器上，因此，维护管理人员只需维护管理服务器即可。客户机主要提供给用户使用，使用户摆脱繁琐的操作系统安装、数据维护等工作。 应用示例 我们已经开发成功了基于802.3 以太网的客户机/服务器模式的透明计算机系统。这种系统的服务器采用普通PC 机，客户机由低端CPU 设计而成的All-in-One 板构成。我们采用主频分别为266MHz、400MHz、800MHz、1GHz 等不同X86 结构的CPU，研制成功了多种透明计算客户机。由于国外芯片的不断升级，我们每次只能选择市贩2最低端X86 CPU进行客户机的主板开发。 目前，这些系统已成功地用于全国军事、教育、企业、金融等部门。中国软件评测中心和中国信息安全产品测评认证中心分别于2003年9月和2005年5月给出了很好的性能与功能评测结果，以及安全测评结果。
张尧学博士，清华大学教授，教育部高等教育司司长，中央广播电视大学校长，研究兴趣主要集中在计算机网络和操作系统等领域，如路由算法、QoS 控制策略、协议工程、透明计算(普适计算)和可管理多媒体网络计算机(MMNC)等。 |
