远程沉浸(Tele-immersion)是一种特殊的网络化虚拟现实环境。这个环境可以是对现实或历史的逼真反映，可以是对高性能计算结果或数据库的可视化，也可以是个纯粹虚构的空间。“沉浸”的意思是人可以完全融入其中：各地的参与者通过网络聚在同一个虚拟空间里，既可以随意漫游，又可以相互沟通，还可以与虚拟环境交互，使之发生改变。打个比方，远程沉浸是一部观众可以进入其中的科幻电影。远程沉浸可以广泛应用于交互式科学可视化、教育、训练、艺术、娱乐、工业设计、信息可视化等许多领域。从实现上看，虽然没有网格的支持，照样可以开发远程沉浸应用，但有了网格的支持，实现这类应用会简单得多，所以本文重点讨论了远程沉浸与网格的结合问题。
从网格的角度来看，远程沉浸算得上是个“另类”，它与分布式超级计算、分布式仪器系统和数据密集型计算的性质有很大的不同：一方面，虽然它能把高性能计算的结果用一种全新的方式可视化出来，但它本身对高性能计算的要求并不高；另一方面，它并没有集网络上的大量资源于一身。那么，远程沉浸问题到底还算不算网格问题呢？
让我们回到网格的定义上来：动态多机构虚拟组织中的资源共享和协同问题解决(Resource sharing and coordinated problem solving in dynamic, multi-institutional virtual organizations.[77])。显然，参与远程沉浸应用的各方是来自不同的虚拟组织的，他们所要共享的资源就是这个共同的虚拟环境，而共享的目的就是要协同解决问题，因此，远程沉浸还是一个典型的网格问题，只不过它所共享的是一个集中的虚拟环境（这个虚拟环境是所共享资源的映象，如超级计算机、数据库等），而主要不是共享参与者的资源罢了。
更进一步，网格是未来Internet的发展方向，也就是说，网格会成为未来的网络基础设施，几乎所有的应用都将基于网格，因而极富创新精神、有广阔发展空间的远程沉浸应用，也会毫无例外地依赖于网格的支持。另外，远程沉浸以崭新的手段极大地促进了网络化协作，这也正是网格的精髓所在。由于远程沉浸与其他网格应用有很大的不同，它对网格有比较特殊的需求[59]：
1 服务质量(QoS)机制
远程沉浸对服务质量的要求主要有三个方面：(1) 提供最低服务保障，并能为每一个数据流指定相对优先级；(2) 如果服务质量因为网络的动态变化而出现改变，能够通知服务接受方，并给出弥补建议；(3) 能够评估服务质量预测的可靠性。
2 网格编程环境
远程沉浸应用将大大依赖于网格分布式计算编程环境的支持：(1) 远程沉浸应用需要查找或发现资源，如远程沉浸服务器、计算服务器、数据库、仪器等，因此网格的资源定位器和资源目录将大有用场；(2) 需要有编程工具使远程沉浸应用能够与复杂的服务质量体系相结合，并能监视网格资源的实际使用情况，如网格带宽、计算能力、数据等；(3) 需要有分布式资源管理工具和调度工具的支持，使远程沉浸应用能够用一种抽象的方法指定资源，例如，用类型指定，而不是用名字指定。
3 先进的网络协议
远程沉浸应用需要不断扩展用户容量，以便让更多用户加入进来，但是如果用户数增加得太多，数据传输量将出现组合爆炸，这时就需要有革新的网络协议，例如，现有的Internet尚不能很好支持多播（multicast），如果网格能够提供这样的功能，应用程序的能力将大大增强。
4 性能监控和度量
当前的Internet不太可能给出端到端通信性能下降的原因，更不能预测某个分布式应用将能达到的网络性能，而远程沉浸应用是非常需要知道这些信息的——不仅包括某个数据流的性能，还包括整个应用的性能。所以，网格平台必须具有监控和度量网络性能的能力。
5 资源调度
资源调度对于远程沉浸应用是非常关键的，因为它不仅要满足整个应用的资源需求，还需要实时完成调度。在很多情况下，需要有一些特别的调度策略，如交互式调度和资源预留服务。
参考文献
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[73] Cave6D, http://www.evl.uic.edu/akapoor/cave6d/
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[75] http://www.evl.uic.edu/research/template_res_project.php3?indi=21
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[77] I. Foster, C. Kesselman, S. Tuecke, The Anatomy of the Grid: Enabling Scalable Virtual Organizations. International J. Supercomputer Applications, 15(3), 2001.
[78] Awards Cap SC2001 HPC and Networking Conference, http://www.npaci.edu/online/v5.24/sc2001.awards.html
作者介绍 刘鹏，清华大学计算机系 高性能所网格研究组博士研究生，IEEE、GGF、CGF会员。个人主页：http://hpclab.cs.tsinghua.edu.cn/~pengliu/。
