透明计算模式

　　透明计算是指用户在使用计算机系统时，无需感知操作系统、中间件、应用程序的具体所在，只需根据自己的服务需求，通过网络得到相应计算服务的计算模式。在透明计算模式下，各种计算机终端系统(以下称客户机)上不用预置任何操作系统和应用软件，用户可以根据自己的需要，动态选择与客户机兼容的各种操作系统和应用，就像打开电视机后便可以选择不同的电视台那样。图 1 是一个基于透明计算模式的系统中，开机之后的运行初始界面，用户可选择Windows 2000、Linux 及Windows 98。在图1 中，用户可任意选择3 个操作系统中的任一系统运行。

　　图 1 一种透明计算系统中的运行初始界面

　　透明计算采用客户机/服务器模式，其拓扑连接如图2所示。

　　图2 透明计算中服务器与客户机连接示意图

　　图 2 中的服务器既可以是单台，也可以是多台;其网络既可以是有线网，也可以是无线网;既可以是局域网，也可以是广域网。但是，其网络的传输速度必须满足服务器与客户机之间程序和数据传输的需要。透明计算中的客户机负责完成客户端应用程序的计算工作，服务器端只负责进行资源存储和管理。客户机所需要的任何应用程序、中间件及操作系统都通过动态的请求调页方式从服务器中获得。服务器和客户机的体系结构如图3 所示。

　　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。