秦广军, 肖利民, 张广艳, 牛北方, 陈志广

1. 北京联合大学智慧城市学院，北京 100101；2. 北京航空航天大学计算机学院，北京 100191；3. 软件开发环境国家重点实验室，北京 100191；4. 清华大学计算机科学与技术系，北京 100084；5. 中国科学院计算机网络信息中心，北京 100190；6. 中国科学院大学，北京 100190；7. 中山大学计算机学院，广东 广州 510006

1 引言

高性能计算环境是支撑国家科技创新、经济发展、国防建设的核心信息基础设施，世界高性能计算强国纷纷建设基于多超级计算中心（以下简称超算中心）资源的广域高性能计算环境[1]。美国建立了跨域的极限科学与工程发现环境（extreme science and engineering discovery environment，XSEDE），旨在建设单一的虚拟系统，世界各地的科学家可以通过系统共享计算资源、数据和专业知识；欧洲建立了跨域的欧洲网格基础设施（European grid infrastructure，EGI），目的是通过整合数字功能、各界资源和专业知识为科学研究和基础设施建设提供开放的解决方案；我国建立了中国国家网格（China national grid，CNGrid），通过资源共享、协同工作和服务机制，有效地支持科学研究、资源环境、先进制造和信息服务等应用。高性能计算水平体现了一个国家的科技综合实力，整合广域分散的高性能计算资源，建立广域高性能计算环境，对于国家高性能计算技术的领先发展、国家安全与高性能计算地位的提高至关重要。

与XSEDE和EGI相比，CNGrid不仅要能够支持科学研究，更强调对多领域应用的支持。这些应用除了需要高性能计算能力，还需要支持对异地、异构数据进行存储、访问、交换和处理的能力。……