云计算技术现状

云计算技术现状（共12篇）

云计算技术现状 篇1

一、计算机“云计算”的定义

“云计算”是一种虚拟计算机网络、因特网技术的应用模式, 这一概念来自于美国的谷歌网络公司, 其中的“云”字是比喻计算机网络的庞大像云一样。总体来说, 云计算就是指用户按照自己的需求可以在网络上便捷的获取服务, 当然, 这其中也包含计算机基础设施的使用与交付模式。云计算主要是利用计算机网络技术, 将网络资源进行合理的整合, 然后计算机网络上的计算能力扩散到计算机用户终端上, 使用户体验到更加快速便捷的服务, 同时减少客户计算机上的软件数量和计算负担, 服务商也从中获得好处。

二、计算机“云计算”发展前景

随着计算机网络技术和用户需求的不断扩张, 计算机终端的计算和服务水平越来越跟不上时代的发展, 计算机云计算悄然出现了, 虽然在应用中的成就并不十分明显, 但是它的研发却一直在进行, 并且不断做出突破, 而且云计算技术也被越来越多的开发商所看重。在这些巨型国际企业和大量客户需求的推动下, 云计算能力的潜力必然会被一点点的开发出来, 同时给人们的生活和工作带来变革性的影响。

1. 信息管理的有条不紊。

计算机网络的急速发展是一柄双刃剑, 信息的大爆炸带给了人们无限的便利, 让人们看到了以往不可能看到的事物, 收到了大量的信息, 促成了今天的信息化社会。但是信息分类的复杂混乱同时给人们造成一种灾难, 用户一旦无法从海量的信息中快速找到可以满足自己需求的信息的话, 巨大的信息资源便成了阻碍其工作的废料。云计算首先发现这一缺陷, 并试图改变这一情况, 它可以通过网络轻松地使鱼龙混杂的信息资源快速得到整理, 网络数据库可以非常有序的规范起来, 使用户可以根据自己的需求顺利的找到自己需要的目标信息, 最终实现科学合理的网络信息化平台。

2. 促进科学技术的创新。

简单来说, 云计算即是让广大的用户可以利用自己手中的设备就可以使用世界上其他地方的信息、软件等等, 使用户可以轻而易举的用成本非常小的设备就可以获取到整个网络的计算能力。一个很好的比喻就是, 用户花费很少的成本将全世界的网络放在自己家里使用, 这就是云计算的根本目的。这种计算能力和处理速度, 必然会加速新思维、新理念的出现, 也会促进新技术的出现, 云计算的会带动整个社会向前发展, 成为推动世界前进步伐重要环节之一。

3. 简约而不简单。

现阶段的科技和软件的发展让人咋舌, 各种高级、复杂的现代化技术越来越多的出现在人们的生活、工作中。但是大多数用户却希望自己得到的服务可以立竿见影, 迅速完成, 而不是去体验技术的发达程度和设备的复杂程度。用户更加倾向简约不简单的技术, 希望买到的是便捷的服务, 而非复杂绚丽的科技。云计算也正可以弥补这一缺口, 云计算的实现不需要非常复杂的设备, 就可以获取计算机网络上大量的服务, 不但成本低廉, 而且服务更加先进和快速。

4. 促成全球化网络传媒。

网络最大的功能之一还有传媒, 使信息在网络上时时刻刻的动态变化与更新。云计算的发展必然会促成全球化的网络传媒, 高速的分析归类网络中的媒体资源, 并且高效、动态的展示给用户。

三、总结

经过以上分析可知, “云计算”技术必将在不久的将来带来全球性的信息技术的变革, 进一步提升人们的工作效率, 使信息化、智能化与数字化世界离我们更进一步。

摘要：现阶段的云计算技术是基于计算机网络技术和计算机软件的快速发展产生的一项新技术, 也将会成为未来计算机网络和信息技术发展的新方向。文章首先简要讲述了计算机云计算的定义和发展现状, 然后着重分析了云计算的未来发展前景, 希望为云计算日后广泛应用增添理论基础。

关键词：“云计算”技术,信息技术,计算机

参考文献

[1]林沛.探索云计算的应用与发展[J].中国新技术新产品, 2010 (7) :35-36.

[2]庞伟伟.简述计算机“云计算"技术的实现[J].计算机光盘软件与应用, 2012 (8) :172-173.

云计算技术现状 篇2

居巍杰

摘要：本文给出了云计算的定义，总结了云计算的关键技术，揭示了云计算是多种新技术的综合发展产物，并详细介绍了云计算的发展现状。

关键词：云计算;数据存储;编程模型;云安全

1. 前言

云计算(Cloud Computing)是一种新近提出的计算模式。云计算将待处理的数据送到互联网上的超级计算机集群中进行计算和处理，把互联网变成一种全新的计算平台，能够在网络上实现按需购买与按使用付费的业务模式。自从云计算的概念提出来以后，立刻引起业内各方极大的关注，现在已成为信息领域的研究热点之一。云计算到底是什么?为什么需要云计算?云计算的关键技术有哪些?云计算的发展现状如何?本文将就上述问题展开叙述。

2. 云计算定义

云计算(Cloud Computing)是由分布式计算(Distributed Computing)、并行处理(Parallel Computing)、网格计算(Grid Computing)发展而来的，是一种新兴的商业计算模型。目前，对于云计算的认识在不断地发展变化，云计算仍没有普遍一致的定义。

IBM公司于2007年底宣布了云计算计划，云计算的概念出现在大众面前。在IBM的技术白皮书“Cloud Computing”[1]中的云计算定义：“云计算一词用来同时描述一个系统平台或者一种类型的应用程序。一个云计算的平台按需进行动态地部署(provision)、配置(configuration)、重新配置(reconfigure)以及取消服务(deprovision)等。在云计算平台中的服务器可以是物理的服务器或者虚拟的服务器。高级的计算云通常包含一些其他的计算资源，例如存储区域网络(SANs)。网络设备，防火墙以及其他安全设备等。云计算在描述应用方面，它描述了一种可以通过互联网Intemet进行访问的可扩展的应用程序。“云应用”使用大规模的数据中心以及功能强劲的服务器来运行网络应用程序与网络服务。任何一个用户可以通过合适的互联嘲接入设备以及一个标准的浏览器就能够访问

一个云计算应用程序。”

云计算是基于互联网的超级计算模式，包含互联网上的应用服务及在数据中心提供这些服务的软硬件设施，进行统一的管理和协同合作。云计算将IT 相关的能力以服务的方式提供给用户，允许用户在不了解提供服务的技术、没有相关知识以及设备操作能力的情况下，通过Internet 获取需要的服务。

通过对云计算的描述，可以看出云计算具有高可靠性、高扩展性、高可用性、支持虚拟技术、廉价以及服务多样性的特点。现有的云计算实现使用的技术体现了以下3个方面的特征[2]：

(1)硬件基础设施架构在大规模的廉价服务器集群之上.与传统的性能强劲但价格昂贵的大型机不同，云计算的基础架构大量使用了廉价的服务器集群，特别是x86架构的服务器.节点之间的巨联网络一般也使用普遍的千兆以太网.

(2)应用程序与底层服务协作开发，最大限度地利用资源.传统的应用程序建立在完善的基础结构，如操作系统之上，利用底层提供的服务来构造应用.而云计算为了更好地利用资源，采用了底层结构与上层应用共同设计的方法来完善应用程序的构建.

(3)通过多个廉价服务器之问的冗余，使用软件获得高可用性.由于使用了廉价的服务器集群，节点的失效将不可避免.并且会有节点同时失效的问题.为此，在软件设计上需要考虑节点之间的容错问题，使用冗余的节点获得高可用性.

3. 云计算关键技术[3][4]

云计算是一种新兴的计算模式，其发展离不开自身独特的技术和所涉及的一系列其他传统技术的支持，并借助SaaS/PaaS/IaaS 等先进的商业模式把这强大的计算能力分布到终端用户手中。

(1)虚拟化技术

虚拟化是实现云计算的最重要的技术基础，虚拟化技术实现了物理资源的逻辑抽象和统一表示，它是指计算元件在虚拟的基础上而不是真实硬件的基础上运行。通过虚拟化技术可以提高资源的利用率，并能够根据用户业务需求的变化，快速、灵活地进行资源部署，实现动态负载均衡;同时与硬件无关的特性带来系统自愈功能，提升系统的可靠性。在云计算实现中，计算系统虚拟化是一切建立在“云”上的服务与应用的基础。虚拟化技术目前主要应用在CPU、操作系统、

服务器等多个方面，是提高服务效率的最佳解决方案。

(2) 数据存储技术

为保证高可用性、高可靠性和经济性，云计算采用分布式存储的方式来存储数据，采用冗余存储的方式来保证存储数据的可靠性，即为同一份数据存储多个副本。这样用户就无需考虑存储容量、数据存储位置以及数据的安全性和可靠性等问题。

另外，云计算系统需要同时满足大量用户的需求，并行地为大量用户提供服务。因此，云计算的数据存储技术必须具有高吞吐率和高传输率的特点。云计算的数据存储技术的主要代表有谷歌的GFS(Google File System)。IBM 的“蓝云”采用的是HDFS(Hadoop Distributed File System)数据存储技术。此外，一些IT 公司也提出了一些数据存储的解决方案。例如：微软公司提出的Skydrive，惠普公司的Upline 以及Sun 公司的Network.com。

云计算的数据存储技术未来的发展将集中在超大规模的数据存储、数据加密和安全性保证以及继续提高I/O 速率等方面。

(3)数据管理技术

云计算系统对大数据集进行处理、分析，并向用户提供高效的服务，因此，数据管理技术必须能够高效地管理大量的数据。另外，如何在规模巨大的数据中找到特定的数据，也是云计算数据管理技术所必须解决的问题。云计算系统中的数据管理技术主要是Google 的`BT(BigTable) 数据管理技术和Hadoop 团队开发的开源数据管理模块HBase。由于管理形式的不同造成传统的SQL 数据库接口无法直接移植到云管理系统中来，目前一些研究在关注为云数据管理提供RDBMS 和SQL 的接口，如基于Hadoop 子项目HBase 和Hive 等。

(4)编程模型

为了使用户能更轻松地享受云计算带来的服务，让用户能利用该编程模型编写简单的程序来实现特定的目的，云计算上的编程模型必须十分简单，必须保证后台复杂的并行执行和任务调度向用户和编程人员透明。当前比较有代表性的是Google 和Hadoop 项目。Google开发了java、Python、C++ 编程工具Map/Reduce，它不仅仅是一种编程模型，同时也是一种高效的任务调度模型，主要用于数据集的并行运算和并行任务的调度处理。这种编程模型并不仅适用于云计算，在多核

和多处理器、cellprocessor 以及异构机群上同样有良好的性能。

(5)云安全

云计算是一种基于互联网的计算模式，提供服务的时候也就不可避免地出现像安全漏洞、信息泄露、恶意攻击和病毒侵害等普遍存在于既有信息系统中的共性安全问题。云安全经过样本收集和MD5 端匹配技术发展阶段，目前已发展到了第三代的可信云安全。可信云安全的特点是网上自动安全检测和防御，客户端可以优化到很小，以提高性能、减少资源消耗。

4. 云计算发展现状

目前，亚马逊，微软，谷歌，IBM，Intel等公司纷纷提出了“云计划”。例如亚马逊的AWS (Amazon Web Services)[5]、IBM和谷歌联合进行的“蓝云”计划等。这对云计算的商业价值给予了巨大的肯定。同时学术界也纷纷对云计算进行深层次的研究。例如谷歌同华盛顿大学以及清华大学合作，启动云计算学术合作计划(Academic Cloud Computing Initiative)，推动云计算的普及，加紧对云计算的研究。美国卡耐基梅陇大学等提出对数据密集型的超级计算(DISC：Data Intensive SuperComputing)进行研究，本质上也是对云计算相关技术开展研究。

IDC的调查显示，未来五年云计算服务将急速增长，预期2012年市场规模可达420亿美元。目前企业导入云计算已逐渐普及，并且有逐年成长趋势。估计在2012年，企业投入在云计算服务的支出将占整体IT成本的25%，甚至在2013年提高至IT总支出的三分之一。由此可见，在各大公司以及学术界的共同推动下，云计算技术将会持续发展。

目前中国云计算的讨论多数集中在早期云计算的概念、技术和模式上。早期的云计算是一种动态的、易扩展的、通过互联网提供虚拟化IT 资源和应用的一种计算模式。用户不需要了解云技术内部的细节，也不必具有云内部的专业知识，更不需要直接参与、投入、建设、维护和控制就能直接按需使用并按用量付费。2008 年，IBM在无锡建立了中国第一个云计算中心，在北京IBM中国创新中心建立了第二个云计算中心—IBM大中华区云计算中心。2009 年初，在南京建立国内首个“电子商务云计算中心”。世纪互联推出“CloudEx”产品线，包括完整的互联网主机服务“CloudExComputing Service”、基于在线存储虚拟化的“CloudEx StorageService”等云计算服务。

随着云计算的升温，国内的电信运营商也都积极投入到云计算的研究中，以期通过云计算技术促进网络结构的优化和整合，寻找到新的赢利机会和利润增长点，以实现向信息服务企业的转型。中国移动推出了“大云”(Big Cloud)云计算基础服务平台，中国电信推出了“e云”云计算平台，中国联通则是推出了“互联云”平台。我国企业创造了“云安全”概念，通过网状的大量客户端对网络中软件行为的异常监测，获取互联网中木马、恶意程序的最新信息，在服务端进行自动分析和处理，再把解决方案分发到客户端。瑞星、趋势等企业都推出了云安全解决方案。

随着云计算的发展，互联网的功能越来越强大，用户可以通过云计算在互联网上处理庞大的数据和获取所需的信息。从云计算的发展现状来看，未来云计算的发展会向构建大规模的能够与应用程序密切结合的底层基础设施的方向发展。不断创建新的云计算应用程序，为用户提供更多更完善的互联网服务也可作为云计算的一个发展方向。

5. 结束语

综上所述，云计算是一种新型的计算模式。它的最主要特征是系统拥有大规模数据集、基于该数据集，向用户提供服务。它使用大量的普通商用机来构建系统，通过冗余存储的方式确保整个系统的可靠性和可用性。与传统超级计算机在底层编程不同，数据密集计算的云系统上使用基于Map-Reduce的高级编程模式。这使得编程人员可以不用考虑底层的并行化方式，专心与程序的逻辑实现。普通用户经过简单的学习，可以编写出满足自身需要的简单程序。

越来越多的IT厂商提出了自己的“云”计划，并投入大量资金推动云计算的发展。这恰恰为云计算提供了良好的发展机遇。虽然现在的云计算并不能完美地解决所有的问题，但是在不久的将来，一定会有越来越多的云计算系统投入实用，云计算系统也会不断地被完善，并推动其他科学技术的发展。

参考文献：

[1] Boss G，Malladi P，Quan D，Legregni L，Hall H.Cloud computing.IBM White Paper，2007.http：

//download.boulder.ibm.corn/ibmdl/pub/soRware/dw/wes/hipods/Cloud_computing_wp_final_80ct.pdf

云计算和云数据管理技术 篇3

新乡职业技术学院 河南新乡 453000

摘要：云计算是网络技术发展与创新的必然产物，对于我国计算机互联网技术的发展起着重要的作用。云计算的出现，不仅将基础设施建设、资源存储以及网络资源等，以服务形式免费提供给用户应用，同时还改变了传统用户应用计算机的操作模式。因此，本文将对云计算和云数据管理技术进行分析。

关键词：云计算；云数据；管理技术；分析

1 前言

随着计算机网络技术的不断发展，云计算和云数据管理技术作为一种全新的互联网应用模式，能够更好地满足数据几何速度增长的趋势和存储要求。

2 云计算概述

2.1 概念

云计算这种计算方式是基于互联网相关服务中的增加、交付以及使用几种模式，在云计算方式中，如果软硬件的信息和资源是共享的，那么就可以按照所设定的命令进行信息和资源的传递，将信息和资源传递给其他的计算机，由于云计算的活动是依赖于互联网，所以大部分的时间都会涉及到由互联网进行提供很多动态易扩展的资源，而且通常这些资源都是虚拟的。狭义上所说的云计算指的是在IT行业中一些基础设施的交付及其使用模式，同时指根据自身需求得到一些资源，这些资源的获得是通过网络的方式得到的；从广义上看云计算指的是各种服务如何进行交付及其使用模式有哪些，客户如何得到所需要的服务，这些服务得到的方式是通过网络按照需求扩展的方式来得到。服务包括了IT、不同的软件以及同互联网相关的内容，也可以是一些设定的服务。通过上面的论述我们可以知道计算成为了一种可以在互联网中流通的商品。

2.2 特征

云计算的特征主要表现为付费性、管理性、友好性、良好性、扩展性以及存储性和分布式等，同时还具有经济性、多样服务性、高可用性、可靠性以及编程模型高层次性。其中，经济性表现为：组建一个具有商业机特性的超级计算机通常需要非常多的资金，而一个拥有非常多商业机的集群只需超级计算机费用的很小一部分；多样服务性表现为：它可根据用户支付金额的多少来决定用户所享受的服务级别；服务提供性表现为用户和云计算之间是透明的，用户要想实现机制服务不需要知道云计算的细节和具体机制，一样能够获得想要的服务；高可用性表现为系统通过计算机的高性能、海量存储来提升服务，并让云计算对失效节点的检测实现自动化，有效排除失效节点，以确保云计算正确性；可靠性主要表现为：云计算是由大量的计算机组成商用群来实现用户所需要的数据处理，因此计算机越多，出错率就会越高，但是云计算是采用存储分布式和数据冗余的软件方式，所以数据正确性有保证，这在很大程度上有效地避免了大量应用硬件情况的发生；对于编程模型的高层次性而言，其主要表现为云计算由高层次模型编程组成，用户通过自行简单学习，可编写属于自己的、满足自己要去的程序。

2.3 工作原理

无需借助本地计算机（或者是远程服务器），便能够将计算合理分布在一系列分布式计算机上，以实现对企业数据中心运行的有效优化，并和互联网形成有效对接。如此一来，企业便能够将所需资源及时而准确地切换到相关应用上，然后结合实际需求对相关计算机及存储系统进行即时访问。云计算属于一项极具实用价值的新技术，使计算能力具有商品性质，并通过网络予以兜售，不仅节约了销售成本，同时还具有实用快捷的优点。

2.4 体系结构

云计算体系结构具有一定的复杂性，且较为庞大，以“云”网络为中枢，连接一系列并发的网络计算以及相关服务，能够在虚拟化技术的帮助下，对各个服务器的能力进行扩展，并借助云计算平台把一系列资源有机地结合在一起，从而为用户提供强大的计算能力及存储能力。一个相对完整的体系主要包括四大部分，一是云端用户，二是服务目录，三是管理系统，四是部署工具、监控、服务器集群。

3 云计算数据的特点

3.1 云计算系统采用的是虚拟化的技术，所谓虚拟化技术指的是计算元件并不在真实的状态下运行，所以它并不受硬件容量的限制，无形之中扩充了硬件的容量。针对软件重新配置过程较为复杂的状况进行简化，这样做的目的是使软件虚拟机的开销减少，同时可以支持更多的操作系统。这个技术还能使软件应用硬件之间产生隔离的作用，在这里包括了两种模式分别是裂分模式和聚合模式，裂分模式是将单一的资源分成不同的虚拟资源，而聚合模式同裂分模式恰好是一个相反的过程。

3.2 云计算系统采用的是分散式的海量数据存储方式，整个系统的组成是很多的服务器，这样就可以实现同时为很多的用户服务，由于服务器不同，所以整个系统采用的是分散的方式来进行数据的存储，同时使用冗余存储这样的方式来确保数据是可靠的。

4 云数据管理技术

4.1 Big Table技术

Big Table技术可以说是一个具有一定规模的分散式的大数据库，它的目的就是为了使数据在管理上实现结构化，而分散式的数据库，就有超强的存储能力，存储能力可以超过1PB。Big table我们可以把它看成是一个排序的、稀疏的、多维的地图，其中的单元格都有唯一的坐标，这个坐标由行、列和时间戳三个元素进行定位。这项技术在工作中执行任务时，能够随时对任何的Tablet进行分配，按照任务的指令将其分配到指定的Tablet服务器，同时有效利用master服务器对子表负载监视。

4.2 Dynamo技术

Dynamo技术不仅具有存储系统的分布式、数据库和高可用行，而且还具有专有存储系统的键值结构、Hash表分布式，因此Dynamo可直接提供底层支持与AWS，并且可不用暴露于外网。Dynamo技术的优点是通过它所提供的N、R、W三个使用参数，并根据自己来调整需求进行的实例，Risk、Project Voldemort以及Apache Cassandra是比较典型的Dynamo技术，其中N表示的是副本个数，R表示的是可达到读取一致、读取成功的个数，W表示的是认为写入成功的个数，但并不要求副本个数全部成功，当读取成成的个数加上写入成功大于副本个数，就可以保证最终的数据一致性，当读取成成的个数加上写入成功小于副本个数，则不可以保证最终的数据一致性。此外，Dynamo对于不同版本对象进行的处理功能、记录功能也是支持的，它的工作原理是将不同版本的應用提供给自己，并让自己达到比对方更加灵活的目的。

4.3 GFS技术

GFS是一个拥有文件分布式的大型系统，它主要为云计算提供具有大量的存储空间，GFS技术通常与Big Table、Chubby等技术联合应用，可形成一个需解决的方案。GFS技术应用过程中，将整个节点系统分成数据块服务器、主服务器以及客户端三大类，其中数据块服务器是为系统提供存储的具体装置，它将数据转换成文件直接存放在Chunk Server之中，Chunk Server数目通常与GFS规模成正比关系，即Chunk Server数目越多，则GFS规模就会越大；主服务器是用来管理GFS的节点，它主要是保存系统提供元数据，同时也是GFS系统中文件处理中心，对整个系统文件进行管理；客户端可以提供一种形式库文件，它为系统提供一组应用程序专用的访问接口，并且接口可以不用按照POSIX规范进行，当需要连接时，直接和库文件所在的库进行连接，直接从库文件中找到需要调用的库函数。

5 结束语

总而言之，云计算的应用前景非常广阔，云计算的数据所具有的海量、异构以及不确定性的特点使云计算的云数据管理面临着一定的困难。上文中简要叙述了三种云数据管理技术，希望对计算机互联网的发展有所帮助。

参考文献：

[1]刘正伟.文中领.张海涛.云计算和云数据管理技术[J].计算机研究与发展，2012，（1）.

[2]吴吉义.傅建庆.张明西.平玲娣.云数据管理研究综述[J].电信科学，2010，（05）.

云计算技术现状与发展趋势分析 篇4

关键词：云计算,网格计算,数据中心,Web2.0

1 云计算技术研究现状分析

1.1 工业界对云计算的研究与应用情况

云计算最早起源于工业界, 工业界对于云计算的研究都是围绕产业化和提高效益来展开的, 目的是促进产业发展和使自身在未来竞争中占据有利地位。

Google公司是云计算的领跑者, 也是最大的实践者。Google搜索引擎算得上是最早的云计算应用之一了。它的数据和计算都在数据中心, 用户只需进入谷歌首页, 把自己想知道的东西输进去, Google庞大的搜索引擎就会从分布于世界各地的远端数据中心帮助用户寻找相关数据并进行计算排名, 然后把结果反馈到用户桌面。Google仅为自己在互联网上的应用提供云计算平台, 并没有将云计算的内部基础设施共享给外部的用户使用, 独立开发商或者开发人员无法在这个平台上工作, 所以它的云计算平台是一个相对的私有环境。

微软的云计算思想是将用户通过互联网更紧密地连接起来, 向他们提供云计算服务。按照微软构想, 不论用户的资料存储在电脑上、手机上或者是其它电子设备上, 都可以通过网络实现同步和备份。微软目前正大力发展Windows Live在线服务和数据存储及网络软件系统“Live Mesh”, 它通过网上的中央数据中心, 实现PC上的各种应用与服务。

IBM在推出的蓝云 (Blue Cloud) 计算平台, 为客户带来即买即用的云计算。它包括一系列的云计算产品, 通过架构一个分布式、可全球访问的资源结构, 使得数据中心在类似于互联网的环境下运行计算。IBM的蓝云计划特点是硬件和软件两个级别的虚拟化, 它希望藉此把存储于个人电脑、移动电话和其他设备上的大量信息和处理器资源集中在一起, 协同工作。

亚马逊于2007年推出了名为“弹性计算机云” (Elastic Compute Cloud, EC2) 的收费服务, 中小软件企业可以按需购买亚马逊数据中心的计算能力。亚马逊不销售物理的云计算服务平台, 弹性计算机云用户使用客户端实现与亚马逊弹性计算云内部的实例进行交互, 为用户或者开发人员提供了一个虚拟的集群环境, 使得用户可以租用虚拟的计算能力和远程的存储资源。

从上面对云计算的介绍和厂商们的相关策略及解决方案可以看出, 云计算创造了一种不同以往的全新商业模式, 在该模式下用户不再需要关心如何根据自己的业务需求来购买服务器、软件和解决方案, 只是根据自己的需要, 通过互联网来购买自己需要的计算处理资源。

1.2 学术界对云计算的研究情况

学术界认为云计算具备以下4个特点: (1) 在云上提供海量数据存储; (2) 有无数的软件和服务置于云中; (3) 它们均构筑于各种标准和协议之上; (4) 数据、软件和服务可通过各种设备获得。

按照学术界的观点, 云计算可以将巨大的系统池连接在一起以提供各种IT服务, 它能够提供搜索、开放协作、社会网络和移动商务等这样的Web 2.0应用。继传统的个人计算机、客户/服务器、网格计算等计算模式之后, 崭新的“云计算”模式展现了现代互联网络的重要特质, 世界已经从以硬件为中心转向以软件为中心, 并将转向以服务为中心的时代。其中李开复博士提出了推动云计算发展的6个因素: (1) 以用户为中心。数据存在于云海之中, 并伴随着你和你的设备, 你可以在任何时间、任何地点以某种便捷的方式安全地获得它或与他人分享; (2) 以任务为中心。人们可以方便地与合作者共同规划并执行各项任务, 并随时随地进行有效的交流和沟通; (3) 强大的功能。置于云海中由成千上万的计算机群提供的强大计算能力、存储能力等将能够为你完成传统上单台计算机根本无法完成的事情; (4) 智能化。基于海量数据的数据挖掘技术来获得大量的新知识; (5) 基础设施的可行性。通过大量计算机集群, 获得极高的性能; (6) 并行软件的可编程性。编写可以在上千台计算机上并行执行的程序。

云计算是一个偏重技术的概念, 不像Web2.0那样更偏重商业炒作。云计算的具体实施, 是将互联网上的各种计算资源整合在一起, 实现计算的无处不在、无时不在。在云计算时代, “网络就是计算机”有望成为可见的东西。

1.3 对学术界和工业界的云计算观点分析

工业界对云计算的定义和制订的技术方案, 都是服务于各自集团的经济利益, 并且希望借助于各自的定义, 使本集团在未来的云计算应用和产品领域的竞争中处于有利地位。

对于研究界, 他们研究的目的主要是希望找出云计算究竟能给我们带来什么样的便利, 能够为人们提供哪些好处, 因此他们对云计算的研究和分析要远比工业界客观。在这种前提下, 研究结论中的利益成分相对较少, 研究结论更接近于中立。

研究界的学者们不仅看到了云计算的巨大优势和广阔前景, 同时认为云计算的发展也存在不少挑战和隐忧, 其中安全和隐私将成为首要问题。试想一下, 如果未来用户与企业的数据都高度集中在一个个的计算云或数据中心中, 那么这些计算云的安全将是重大问题, 如何有效保护其不受破坏, 将是一项重要的安全任务。同时, 用户该如何信赖提供云存储以及云服务的那些公司, 如何确保那些公司不泄露用户的隐私呢?所有这些, 都是云计算技术在广泛普及之前必须彻底解决的问题。

2 云计算技术发展趋势

尽管在2000年前后Google公司就在从事云计算应用研究, 但云计算目前仍处于起步阶段。在云计算技术的发展趋势方面, Google公司认为对云计算的应用意味着未来是数据跟着用户走。用户如果买了一台新的计算机, 不用担心数据的拷贝或新应用软件的安装, 只需要有浏览器就能拥有需要的一切环境、内容和信息。这还不止是在电脑上, 未来用手机、电视、可视电话以及其他设备也可以接触这样的信息。未来应用软件将全部移植到云端, 经过浏览器可以得到所有网上的内容, 也可以做今天需要应用软件做的内容。如今, Google做的一些软件已不用担心储存缺失, 因为它们都储存在云端服务器里面。

微软认为云计算的下一步发展就是将这些用户通过互联网更紧密地连接起来, 并向他们提供云计算服务。微软正在创造这样一种用户体验, 即从一般设备存储转移到任何时间都可以存储的模式。微软从战略上将自己未来的云计算发展方向确定为三条路线:完成企业软件组合向网络服务的转型、发布PC软件的网络版及继续建设数据中心网络。

按照2006年Sun公司推出的基于云计算理论的“黑盒子”计划, 规划中将来的数据中心将不会局限于拥挤、闷热的机房中, 而是一个个可移动的数据中心。它既可以为拥有上万名雇员的大型公司服务, 也能为中小企业提供支持。至于这种数据中心的最佳安放位置, 在技术上可以是郊外的田野, 但最好还是发电站附近, 这样可以实现成本最低化。

对于云计算技术的未来, 作者认为它很可能彻底改变用户使用电脑的习惯, 使用户从以桌面为核心使用各项应用转移到以Web为核心进行各种活动。计算机也有可能退化成一个简单的终端, 不用再像现在一样需要安装各种软件, 同时不再为这些软件的配置和升级费心费神。而且Web数据集成、个人数据空间管理、数据外包服务、移动路网上的研究以及隐私问题都会成为未来云计算研究的重要组成部分。

笔者认为, 云计算是比网格计算更高层次的一项技术, 它的产业化会带来相关产品和软件开发方式和理念的调整。首先, “云计算”技术需要建立能提供丰富应用服务、丰富信息资源、用户信息私密性和安全保证的“云”;其次, “云计算”技术还要求有能保证高效、安全、使用简易的“瘦”用户端设备;再次, “云计算”技术是建立在高速、稳定、低廉、基于应用的网络基础之上的, 要求网络产品厂商能够提供基于应用服务保证、基于应用选择传输路径、高速、稳定的相关产品。

3 结束语

随着商用和科学数据计算量的日益膨胀壮大, 数据计算能力将转变成一种战略资源和资本。随着“云计算”技术的研究深入和各类产品不断推出, 我们相信目前以个人电脑为中心的计算模式将被新兴的“云计算”模式代替。

最后, 随着IT技术的发展, 云计算的广泛普及和深入应用已经变得呼之欲出。在这样的情况下, 国内IT行业应该加强对云计算的研究, 开展相关产品的研发, 使中国的云计算技术研究和云计算产品在世界IT领域占有一席之地。

参考文献

[1]陈康, 郑纬民.云计算的三架马车:Google、亚马逊和IBM[J].计算机世界报, 2008 (17) .

[2]富益群.泛谈云计算的发展之路[J].程序员, 2008 (11) .

[3]卢军.云计算离企业应用有多远[J].信息系统工程, 2008 (9) .

[4]蔡恩泽.Live Mesh:微软发力云计算[J].互联网天地, 2008 (7) .

云计算的现状发展与未来 篇5

那么一个“云安全”的服务至少要满足以下3个基本条件：

◆用户可以自行向“服务云端”按需订购相应的安全服务;

◆用户可以随时了解所购买的“云服务”的即时服务效果;

◆用户可以从“服务云端”获取自己购买了相应的安全服务以来的历史状况等分析结论，

我们可以非常清楚地看到，“云安全”既不是云计算的安全，也不是安全的云计算;它是云计算技术在信息安全领域的应用，是一种新的信息安全服务模式。无论“云安全”只是一个噱头，还是一种趋势，它起码让更多的人认识到“云计算”应用到安全领域，将会为安全领域带来巨大的变化。

云安全国内发展现状、瓶颈与未来

那么，国内的情况呢?可以发现，国内的云安全服务市场还很初级，发展相当滞后，大部分都停留在概念阶段或者是噱头阶段。

国内云安全服务发展的瓶颈，或者说障碍包括：

1、云安全服务的商业模式没有建立起来，包括不知道如何盈利、不知道怎么运营、不知道怎么管理。

2、国内云安全服务的业链配套没有建立起来，即使有云计算平台的架构，也没有太多的适合云计算架构的云服务产品。

3、国内云安全概念泛滥，滥竽充数的厂家太多，导致用户对云安全的预期降低。

云计算及其架构技术研究 篇6

关键词：云计算网格计算系统架构服务器集群

1 概述

近年来，随着计算机技术的高速发展，在诸多研究者的努力之下，已经诞生了许多新技术，云计算技术就是一种新型的计算机技术[1]。目前，作为计算机界研究和应用最为热门的技术之一，云计算将许多热门的、先进的信息技术及其应用大众化，便于人们理解，人们通常对使用云技术或者云裳的服务时，类似于使用家里的水电气一样。

云计算是一种基于并行处理、分布式处理和网格计算等技术发展起来的一种适应现代人们工作、生活和学习需要的新型计算模式，其能够优化计算机资源组合，创新了计算机提供的服务模式[2]。在现代分布式应用系统开发过程中，引入云计算技术，可以大大的降低政企单位IT开发实现和运行维护的成本，同时降低了能源消耗，有效的加快了信息化建设的进程，另外，互联网技术和云计算技术的有机结合，也催生了信息服务产业的模式发生改变，云计算技术将互联网技术、通信技术和传统信息管理技术不断的有机交融，高速驱动和促进了人们的需求和商业模式发生转变。

作为计算机学科的新兴技术之一，云计算已经得到了人们的广泛关注和研究，其架构技术就是诸多系统结构学者研究的方向和热点，本文研究主要集中于云计算平台底层基础设施的构建和云平台软件系统构建两个层面。

2 云计算相关理论技术

2.1 云计算概念

云计算融合了虚拟化技术、网格技术和Web服务技术，其能够有效的组织互联信息资源，满足用户的需求，是一种新兴的网络资源组织结构。云计算作为一种新兴的计算架构和应用模式，具有很多优势，主要包括高可靠性、超大规模及其可扩展性和信息服务的便捷性和通用性[3]。

2.1.1 超大规模及其可扩展性。“云”具有漫无边际、超大规模的自然特征，“云计算”虽然是一种计算技术，但是其同样具有上述特性，能够利用网络资源，构建超大规模的基础设施、信息基地、信息服务等为用户服务，云计算能够将这些用户终端或者服务设施扩展到大规模的集群上，实现无缝对接，可以同时处理数量级规模的节点请求，因此，对用户来讲，“云”的规模可以实现动态伸缩，以便满足用户不同时期不同大小的需求，具有极强的可扩展性。

2.1.2 高可靠性。虚拟化技术、分布式计算技术和网格计算技术日趋成熟，并且应在许多领域得到了广泛的应用，因此，这些实现云计算的基本技术保障了云计算的可靠性；在安全方面，云计算技术使用的大量的不同的服务器计算节点可以采用同构互换技术，具有极好的容错容灾能力，能够确保数据的安全性、完整性，进而确保了用户使用的可靠性。

2.1.3 信息服务的通用性和便捷性。云计算诞生以后，用户可以随时随地享受云计算带来的优势，不会受到时空限制，用户在享受云平台的服务时，用户只需要拥有通过Internet或者通过收费或者免费获取的访问验证信息即可使用云服务，也不会受到访问平台和系统的制约。

2.2 云计算核心技术

作为一种高性能的服务计算模式，其涉及了许多先进的计算机技术，其核心技术主要包括数据存储技术、数据管理技术、大规模服务器串联技术和分布式的并行编程模型等四种[4]。

2.2.1 云数据存储技术。云计算平台承载的用户规模数量级上升，因此，为了满足海量用户的需求，云数据虽然存储在不同的节点上，但是为了满足这么大规模的用户访问，需要保证存储器的容量，并且提供高吞吐率和高传输率等访问性能。基于云计算的Google平台采用了GFS文件系统，其串联了数以万计的普通硬盘，可以按照GB级的数据处理度量。

2.2.2 云数据管理技术。云数据库系统是专门管理分布式数据库中存放的数据的，其用来处理PB级的结构化数据，云数据库系统可以有效实现用户访问的透明性，对于用户来讲，其访问数据就犹如在一个终端上。

2.2.3 数据中心服务器串联技术。云计算数据中心能够串联庞大的、海量的数据服务器集群，串联技术包括集群的部署、服务器的串联方式、动态数据迁移和数据快照等。

2.2.4 云编程模型。云编程模型可以为云数据提供访问模型，为用户提供编程接口，实现数据的并行访问和存储等功能，Google云数据采用的云编程模型的核心技术是MapReduce，该技术也是目前被广泛应用于云计算的编程模型。

3 云计算架构模式研究

3.1 云计算架构模式概述

云计算作为一个具有高可靠性、高并行性、分布性的计算和服务模式，其架构一直受到诸多学者的关注和研究。雷万云等人认为云计算的体系架构包括六层，其能够由各种服务器节点、终端用户节点等共同组成，并且能够利用逻辑编程语言实现接口模式，以便供用户使用；Youself等人[5]认为，云计算架构是一种栈结构，由软硬件构成的固件、云平台系统共同构成；王鹏等人[6]认为云计算是一种基于不可信节点的计算架构，并且给出了从构成云计算平台的底层硬件到表层应用的9层模型；JohnW.Rittinghouse等人[7]提出了通信即服务、技术设施即服务、检测即服务、平台即服务和软件即服务的系统架构；总的来说云计算应该由实体部分即基础设施和软件部分即计算系统构成。

3.2 云计算硬件基础设计架构

云计算硬件基础架构是云计算的承载实体，是构建云计算平台的必备硬件，其架构主要包括三个组成部分：服务器集群、海量存储设备和高速的网络带宽链路。

3.2.1 服务器集群。云计算最明显的特征就是串联了海量的服务器设备，因此，作为实现云计算的基础，需要解决大规模服务器串联的问题，比如串联服务器需要散热问题，云计算数据中心采用了“货柜式”的放置方法，其能够将大量的服务器集群整体摆放在一个类似于大货车的集装箱里面。为了能够有效的实现云计算平台的功能，这些规模庞大的服务器集群需要采用可伸缩性强、规模大、数据重复性和容错功能强、平衡负载能力强的串联技术。目前，许多云计算数据中心采用护卫备份的方法，以便有效的维护服务器集群间的平衡，将计算工作映射均分到各个服务器集群上去[8]。

3.2.2 海量存储空间设备。云计算作为基础设施既是服务（Laas）的承载实体，其需要为海量用户提供高性能的计算服务，同时必须能够存储海量数据，以便满足用户对不断增强的数据信息存储的需求，目前，Google公司在全球拥有36个大规模数据中心，其可以为用户提供115.2万兆字节的内容供世界各地的用户使用，通过GFS和BigTable数据管理软件管理海量数据。

3.2.3 高速网络带宽。云计算是一种基于互联网技术的计算服务模式，分布在世界各处的服务器群和超大规模的存储器需要进行访问交互和存储，其要求云计算数据中心的服务器之间必须使用高带宽的网络实现互联互通，客户端也需要拥有高速的网络和频宽，以便满足用户的实时性、高速型需求。

3.3 云计算软件系统平台架构

云计算的硬件基础是实现云计算服务的承载实体，为了更好的组织这些物理实体，必须设计相应的系统软件，组织这些物理实体，以便更好的发挥物理实体的作用。

云计算技术现状 篇7

一、云计算

(一) 云计算的基本理论。

云计算是一种商业计算模型, 它将计算任务分布在大量计算机构成的资源池上, 使用户能够按需获取计算能力、存储空间和信息服务。云计算是一种IT基础设施与服务的交付和使用模式, 将会深刻地影响未来互联网的运作和服务模式。

云计算的服务类型可分为三类:将基础设施作为服务 (Iaa S) 、将平台作为服务 (Paa S) 、将软件作为服务 (Saa S) 。Iaa S为用户提供具有计算能力和存储空间的硬件资源, 用户可以根据需要动态地申请和释放资源, 并按使用量付费。Paa S为用户提供应用程序的运行环境。Saa S为用户提供具有特定功能的应用软件的服务。

云计算具有超大规模、虚拟化、高可靠性、动态扩展性和使用费低廉的特性。

1、超大规模。

云计算是由几十万台、几百万台的计算机组成的计算机集群, 具有极强的计算能力。对用户可提供的计算能力几乎是无限的。

2、虚拟化。

用户申请的服务在云中运行, 但用户并不知道在程序运行的具体地址, 也无需知道。同时, 用户可在任意地点和各种终端上申请服务。

3、高可靠性和动态扩展性。

云计算采用数据多副本容错、计算节点同构可换等措施来提高可靠性。云计算的规模可通过动态伸缩来满足应用和用户规模增长的需要。

4、费用低廉。

由于云计算的构成特性以及自动化的数据管理使得云计算的构建和管理成本远低于传统技术投入, 同时云计算具有的公用性和通用性使得云资源的利用率大幅提高。用户可以按需使用、按需付费, 并且可以使用低配置的终端来实现应用, 而无需自行建构服务器。

Google、亚马逊、IBM、微软和雅虎在世界各地已经建立了云计算中心, 并为用户提供基于不同平台的各种类型的服务。云计算的建设和应用也得到了各国政府的大力支持。

(二) 云计算应用。

云计算能够为企业或者机构提供简便易行、低成本、按需支付的IT设施和应用。在云计算环境中, 企业特别是中小企业将有能力和资金利用计算机互联网所带来的超强能力, 开展自己的业务。

Amazon是提供云计算服务的领导企业, 主要的云服务类型有弹性计算云 (E-lastic Computer Cloud, EC2) , 简单存储服务 (Simple Storage Service, S3) , 简单队列服务 (Simple Queue Service, SQS) 和Simple DB, 这些服务之间密切协作, 共同提供在云中存储、处理和查询数据的能力。

微软 (Microsoft) 的云计算服务平台为Azure Services Platform, 该平台为个人或企业用户提供应用程序的构建。允许用户在Microsoft的在线计算平台上构建软件程序时建立用户身份、管理工作流, 同步数据以及执行其他功能。Windows Azure是基于云计算的操作系统, 该服务允许用户运行Windows应用程序和使用Microsoft的数据中心存储文件和数据的操作系统。

随着云计算技术的发展和应用, 对互联网和计算机技术有着深度依赖的现代图书馆业逐步将云计算技术应用于图书馆的建设和运营中。

二、国外图书馆应用云计算现状

图书馆应用云计算技术的领导者当属美国联机计算机图书馆中心OCLC (Online Computer Library Center) 。OCLC成立于1967年, 是一家提供计算机图书馆服务的非营利性会员制研究机构, 其宗旨是实现促进世界信息访问和减少图书馆成本这一公共目标。现有会员图书馆72, 000多家, 遍布世界170个国家和地区。OCLC现已建成五大数据中心, 美国两个, 澳大利亚悉尼和英国伦敦、加拿大多伦多市各一个。OCLC通过Worldshare平台并且基于Worldcat数据库为遍布欧洲、澳大利亚、非洲和美国的5, 000多家图书馆提供本地部署且基于网络的图书馆管理系统。

Worldcat是OCLC的在线编目联合目录, 可以搜索112个国家的图书馆, 包括近9, 000家图书馆的书目数据, 是世界最大的联机书目数据库。OCLC及其成员图书馆相互协作, 建立并维护World Cat这一世界上最大的在线图书馆资源搜索数据库。通过共享数据驱动的合作网络, 进行诸如采购、编目、资源共享、馆藏管理等操作。该项目被认为是图书馆应用云计算的开端。

OCLC World Share应用与服务提供了一种全新的方式来合作管理图书馆工作流程, 包括集成的获取、编目、流通、用户管理、资源共享和电子资源管理。该应用消除了传统运营方式的弊端, 以全新高效的方式进行图书馆管理, 使图书馆能够摆脱本地硬件和软件条件的束缚而把更多精力用于服务用户和社区。

World Cat馆藏分析 (World Cat Collection Analysis) 是一项基于网络的服务, 根据World Cat数据库中的馆藏信息, 对图书馆提供分析和比较。World Cat Selection通过优化图书馆的新资料挑选和订购过程, 交付相应的World Cat记录, 为会员节约时间和金钱。

美国Dura Cloud项目是检测云计算技术在维持数字内容的保存时间和被访问的有效性的一项云计算研究。由美国国会图书馆和Dura Space公司共同参与试验, 纽约公共图书馆和生物多样性历史文献图书馆也参与其中。

俄亥俄州图书馆与信息合作网 (Ohio Library And Information Network, Ohio LINK) 使用了亚马逊的云计算服务, 主要使用云计算服务进行公共数字资源的管理。匹兹堡大学的图书馆网站托管在亚马逊的弹性计算云 (EC2) 上, 并且使用亚马逊的S3服务备份图书馆集成系统, 并将数字馆藏资源的管理依托在亚马逊的弹性计算云 (EC2) 上。

加州理工学院图书馆使用Google公司提供的云服务应用进行图书馆部分信息的管理。例如, 运用Google Docs服务收集图书馆与用户进行互动的信息, 使用Google Analytics来获取其他图书馆目录、相关网站的数据信息。Google Docs是Google推出的一款在线办公软件, 可以进行文档、表格、幻灯片的管理和使用, 并可以通过互联网与其他用户共享。Google Analytics是一项免费的Web分析软件, 该软件能够提供详细丰富的图表式报告, 可以进行用户需求的分析, 从而更好地为用户提供服务。

美国东部州立大学将图书馆流通数据库和政府出版物管理数据库放在Google App Engine上。在Google运行环境下使用互联网上的应用服务, 用户也可以运行自己的应用程序, 而不需要管理服务器的运行。用户在使用Google App Engine服务时, 只需为使用的服务付费。

三、我国图书馆应用云计算现状

中国图书馆界应用云计算技术的典范首推由中国高等教育文献保障系统CALIS (China Academic Library Information System) 承担的分布式中国高等教育数字图书馆系统三期项目。该项目在建设中提出结合云计算、Saa S、Web Z.O、SOA等技术打造CALIS数字图书馆云战略。CALIS云服务平台被称为Nebula平台, 该平台可以为各高校图书馆提供本地化的私有云方案, 并可构建多级的CALIS云服务中心。

CALIS云平台包括四个部分, 即CALIS数字图书馆公共服务平台 (构建CALIS云服务中心) ;CALIS数字图书馆Saa S (Software as Service) 服务平台, 为图书馆提供Saa S服务;数字图书馆本地服务平台, 包括本地应用基础平台和本地应用系统;CALIS云联邦服务平台, 集成不同的图书馆本地服务、CALIS公共服务以及第三方公共服务。

CALIS数字图书馆云服务平台适合于构建大型分布式的公共数字图书馆服务网络, 能将分布在互联网中各个图书馆的资源和服务整合成为一个整体, 形成一个可控的自适应的新型服务体系, 通过对各种服务进行动态管理和分配, 来满足不同层次和规模的数字图书馆需求, 支持馆际透明的协作和服务获取, 支持各馆用户的聚合与参与, 支持多馆协作的社会化网络的构建, 支持多馆资源的共建和共享, 具有自适应扩展的能力。CALIS数字图书馆云服务平台的系统架构以SOA (Service-Oriented Architecture) 规范为基础, 以OSGi标准对各个服务进行统一封装, 为服务提供者提供统一的服务发布功能, 为服务使用者和提供者之间提供统一的通信方式。CALIS数字图书馆云服务平台的服务功能分为五个层次:基础层、开发层、核心服务和通用服务层、应用层、门户层。CALIS数字图书馆云服务平台能提供标准化、低成本、自适应、可扩展的数字图书馆统一服务和集成解决方案, 为CALIS及其成员馆提供了灵活的部署和应用方式, 既能满足CALIS构建公有云服务中心的需要, 也能满足图书馆构建私有云服务的需要, 还能实现对这两类服务云的整合。

广州图创开发有限公司推出的Interlib图书馆自动化管理系统应用了云计算技术。该系统通过互联网或城网络把区域内各个图书馆联合起来, 构成一个区域性的虚拟图书馆群, 从而建立了一个基于区域图书馆群的电子化、数字化、网络化的虚拟信息服务平台, 终端用户不需要安装任何软件即可实现所有图书馆业务工作, 同时通过开放的体系结构, 能够实现与国内外其他图书馆资源共建共享的目标。

2010年7月20日, 盛大文学正式推出了“云中图书馆”。“云中图书馆”是基于互联网云计算技术的互动、智能、开放的电子图书馆。该平台利用强大的云计算能力, 提供了良好的交互功能, 能便捷地实现作者、读者、评论者和分享者的互动。读者可以通过“评论、分享、推荐”等功能使作品增加附加内容, 并互相分享阅读体会, 进过阅读体会的集成, 可以为其他读者提供阅读参考和指南。

“云中图书馆”可以在多种终端 (如PC机、电子书、手机) 上使用, 能够实现一处订阅、处处阅读, 并且为保护作品的版权, 该平台设计了一套完善的版权保护系统。

四、研究总结

从以上图书馆应用云计算技术的案例可以得出以下几点发展特点:

(一) 政府的推动与资助将极大地促进图书馆应用云计算技术的进程。

美国的OCLC、Dura Cloud项目等众多云计算项目都受到了美国政府的资金资助和技术支持。我国的CALIS数字图书馆云服务平台则完全是由政府主导下的云计算应用该项目。

(二) 图书馆之间的战略联合和共建共享机制是图书馆应用云计算技术的重要模式。

OCLC和CALIS的云计算平台都采用了共建共享的机制, 其成员图书馆在获得资源和服务的同时, 必须向组织贡献自己的部分或全部资源。

(三) 依赖于互联网技术发展状况。

图书馆云计算项目必须通过互联网和计算机等基础设施为用户提供服务。因此, 其发展状况依赖于当地互联网的发展程度和应用范围。但同时, 云计算技术能够提供低成本的计算能力和软件使用费用, 将会增加互联网用户数量, 从而促进互联网技术的发展。

参考文献

[1]刘鹏.云计算[M].北京:电子工业出版社, 2010.1.9.

[2]Anthony T.Velte, Toby J.Velte, Robert Elsenpeter.周庆辉, 陈宗斌译.云计算实践指南[M].北京:机械工业出版社, 2010.

[3]OCLC.OCLCWorldShare[EB/OL].[2013-4.20].http://www.oclc.org/zhcn-asiapacific/worldshare.html.

[4]OCLC.图书馆管理[EB/OL].[2013-4.20].http://www.oclc.org/zhcn-asiapacific/services/library-management.html.

[5]孝童.基于云计算的数字图书馆建设研究[D].吉林大学.

[6]乐天.存储领域的新角色:云计算[N].计算机世界, 2008.2.25.

[7]王静一.基于云计算技术的数字图书馆云服务平台架构研究[D].吉林大学.

[8]范并思.云计算与图书馆:为云计算研究辩护[J].图书情报工作, 2009.11.

[9]王文清, 陈凌.CALIS数字图书馆云服务平台模型[J].大学图书馆学报, 2009.

[10]王晓楠.基于云计算的数字图书馆服务模式研究[D].黑龙江大学.

云计算技术现状 篇8

目前云计算已经渗透到我们的生活中了, 那到底什么是“云计算”?它的特征是什么?目前发展怎么样?会不会给我们带来一些安全隐患呢?本文将和大家一起探讨这些方面。

1 云计算的概念

云, 不是指天空上漂浮的云朵, 云是网络、互联网的一种比喻说法。云计算以互联网为载体进行计算, 通过这种方式, 计算机的硬件资源、软件资源、和数据信息资源都可以实现共享, 可以提供给有需要的计算机和其他设备。通常, 云计算供应商, 通过浏览器或其他网络服务或软件, 将他们的商业服务, 提供给客户, 而他们的软件和数据都存储在服务器上。

通俗的来讲, 云计算的原理是:通过大量的分布式计算机, 而非本地计算机或远程服务器, 将存储能力和计算能力集中起来, 然后将这些能力通过互联网, 传输给用户。用户可以随时获取, 按需使用, 随时扩展, 按使用付费。这种方式就好比使用水、电、煤气一样, 使用起来很方便, 费用却很低廉。它们最大的不同就在于, 一个通过传统的管道输送资源, 另一个通过互联网获得资源。

2 云计算的特点及优势

2.1 安全性, 云计算的数据存储中心是相对可靠、安全的, 用户不用担心存储在云上的数据会丢失, 或被病毒破坏等潜在麻烦。以往, 在使用电脑时, 会遇到病毒攻击, 导致电脑中的重要资料丢失。如今将这些数据保存到云服务器上, 在云的另外一端, 有专业的技术团队进行维护, 保障数据的安全性。

2.2 方便性, 它对用户端的设备要求最低。有时, 我们要安装某个软件, 会提示我们必须使用什么操作系统, 或者你的电脑硬件配置必须达到什么层次。如今, 我们可以在云上找到提供这种软件服务的地址, 就可以使用到这个软件, 对本地计算机没有任何的要求。因为在云的另外一端, 有专业的IT人员帮你维护硬件, 帮你安装、升级软件, 帮你防范病毒, 而你只需要一根网线能上网, 就可以完成你之前在自己电脑上所做的一切。

2.3 数据共享, 它可以轻松实现不同设备间的数据与应用共享。目前我们使用的电子设备种类繁多, 我们可以使用手机、平板、PC各种设备存储数据以及上网, 那么这些资源如何统一和同步呢?有了云计算的出现, 我们只要有一个账号, 就可以实现所有的本地数据和云数据的同步, 随时随地可以访问自己所有的数据。

2.4 无限可能, 它为我们使用网络提供了几乎无限多的可能。当我们驾车出游的时候, 只要使用电子设备连入网络, 就可以获得实时卫星地图。当我们在陌生的城市需要入住时, 可以快速预定宾馆。

3 云计算的发展现状

3.1国外云计算的发展现状。亚马逊 (Amazon) 为企业提供计算和存储服务, 采用了使用弹性计算云和简单存储服务。收费的服务项目包括存储服务器、带宽、CPU资源以及月租费。月租费与电话月租费类似, 存储服务器、带宽按容量收费, CPU根据时长 (小时) 运算量收费。Amazon把云计算做成一个大生意没有花太长的时间:不到两年时间, Amazon上的注册开发人员达44万人, 还有为数众多的企业级用户。有第三方统计机构提供的数据显示, Amazon与云计算相关的业务收入已达1亿美元。云计算是Amazon增长最快的业务之一。

Google当数最大的云计算的使用者。Google搜索引擎就建立在分布在200多个地点、超过100万台服务器的支撑之上, 这些设施的数量正在迅猛增长。Google地球、地图、Gmail、Docs等也同样使用了这些基础设施。采用Google Docs之类的应用, 用户数据会保存在互联网上的某个位置, 可以通过任何一个与互联网相连的系统十分便利地访问这些数据。

3.2 国内云计算的发展现状。2009 年, 我国云计算的市场份额已经达到381.5 亿元, 比往年同期增加了37%。许多业内专家表示, 在未来的3-5 年云计算将是全球范围内最令人期待的技术革命。据市场咨询机构调查报告显示, 未来6 年内, 云计算将能为国内市场带来2 亿元的新业务收入。面对云计算日益红火的市场形势, 国内企业奋起直追。山东省东营市政府与IBM一起筹建黄河三角洲云计算中心, 主要建设内容包括:云计算基础资源平台、软件公共技术及测试管理服务平台、外包人才实训平台和企业创新服务平台等, 未来还可提供电子政务、数字化城市、公共医疗、企业OA服务等应用服务, 作为山东省内各个计算中心的上级管理、监控、调度和软件资产管理节点, 完成全省运算能力、IT资产等资源的统一调度和统一管理, 真正实现全省信息资源的共享。但是, 中国在云计算的许多领域都还是空白, 比如高端云游戏, 云渲染, 云浏览器等等, 这些空白也都等着中国的企业们去开发, 去探索。

4 云计算存在的安全隐患

4.1 云自身的安全风险。在云服务上, 大量的用户数据都保存在此, 很容易遭到黑客的觊觎、攻击以及病毒的感染, 并且, 云自身也可能存在一些不安全的接口和API。另外, 一些恶意分子, 可能会频繁的注册云服务, 滥用云服务, 占用过多的资源, 并且攻击云服务, 导致云服务的质量下降。客户在使用云计算的过程中, 由于云计算的特殊性, 客户不知道自己的数据到底存储在哪台服务器上, 或者服务器被放置在哪个国家, 这种情况本身就带有一定的风险性。

4.2 云中数据的安全风险。数据具有机密性这一特性, 用户保存数据就是为了保障数据的高保密性、完整性。但是, 当用户将数据上传到云计算机的服务器之后, 能够优先访问这些数据的不是客户本身, 而是提供云计算服务的企业或管理者。因此, 重要文件还是无法完全信任云计算服务商, 应该存储于本地更为安全。

4.3 云如何保证用户安全。用户的安全标准是, 数据不被泄漏, 不被复制, 不被盗窃, 以及商业秘密不被侵害。用户需要的是一个非常值得信任的云服务, 也就是说云的信任度问题是云能否得到广泛应用的首页因素。比如, 用户在购买设备之前, 应该去厂商实地考察, 看他们的实力如何、服务如何?才能够决定是否购买。但是, 在云模式下, 用户不如如何考察云的可信度, 因为用户完全不知道为自己服务的那部分云的真实物理位置。

结束语

通过本文的介绍, 阐述了云计算的概念、特点、优势、国内外的发展现状以及安全隐藏, 通过这些内容使得读者对云计算有大致的了解。让读者感受到云计算正在慢慢的渗透到我们的生活, 并不断提高我们的生活质量。相信云计算随着发展, 会越来越完善, 带来更大的技术变革。

摘要：本文介绍了云计算的概念、特点、优势及发展现状, 并阐述了目前云计算存在的一些安全隐患。

关键词：云计算,发展现状,安全隐患

参考文献

[1]虞慧群.云计算技术的应用及发展趋势综述[J].微型电脑应用, 2011 (10) .

[2]陈全.云计算及其关键技术[J].计算机应用, 2009 (9) .

[3]肖云鹏.云计算关键技术与应用展望[J].数字通信, 2010 (3) .

[4]徐迪威.云计算关键技术探究[J].现代计算机 (专业版) , 2010 (7) .

[5]段金弟.浅谈云计算环境下的安全风险及防范建议[J].网络与信息, 2012 (8) .

云计算技术现状 篇9

1.云计算概述

云计算这个名词随着计算机技术的全面发展而备受关注,其在学术界、商界、政府都得到了较大的肯定并成为了业界的热议话题。云计算可以将丰富的互联网资源联系起来形成全新的计算机模式。其使用的方便性、快捷性与经济性得到了企业的广泛关注,其对IT业影响巨大,不仅能减轻IT业工作的复杂性,还能促使IT业发展自己的核心业务。但目前云计算面临很大的安全问题,其安全问题也得到了人们的广泛关注。因为云计算的安全问题,很多企业对云计算系统产生了担忧,并有一部分企业打算终止对云计算的使用,比如2009年2月和7月亚马逊网络出现了瘫痪的问题,2009年3月谷歌的用户信息遭到泄露等,这些问题不得不使人们对云计算系统重新审视并高度重视其安全问题。

2.云计算环境下分布式缓存技术的现状及特点

2.1分布式缓存技术的结构

分布式缓存技术将互联网之间的服务器通过网状的连接方式连接起来,使数据通过多副本机制在互联网之间进行传输。分布式缓存系统采用的事无中心操作控制台即其可以在任何一个服务器上进行登录并能实现对全部数据的控制、对集群的访问及进行实时监控等,还可以通过操作维护台对集群软件进行统一配置和升级等。

2.2分布式缓存系统具有可靠性

互联网数据之所以能够得到广泛的认可和应用,是应为其数据具有可靠性,分布式缓存系统也具有高度的可靠性。数据缓存采用的是R、N、W原则,R为读取副本数,读取一定的副本才能认为读成功,N为数据副本数,W为所写副本数,写够一定数量的副本才算写成功。这三个量有一定的数据关系:当W+R>N时,可以认为系统中的数据是可靠地。其主要通过副本机来保证数据的可靠性。在R、N、W原则中,数据循环表由各节点的IP按大小组成,让第一个节点寻找其他活结点,并将其作为备用,在没有故障的情况下,协同器即为路由的第一个节点,如果协同器节点发生了故障,可以选择下一个活结点作为协同器,这样以此类推来保证数据的安全性与可靠性。

2.3分布式缓存系统具有扩展性

分布式缓存能实现数据的高扩展性,其通过增加数据服务节点和低延时的数据访问服务来增强数据的处理能力,且访问服务高度透明。例如,要扩充A点的数据,通过一定的命令可以将B上的数据直接添加到节点A中,实现数据的传输。分布式缓存系统的高扩展性可以大大的扩展节点空间,使数据空间得到最大化,这样方便数据的整合和数据的传输与储存。

2.4分布式缓存系统的性能特点

分布式缓存系统的高性能保证了数据的有效传输。其采用异步接口和同步接口来实现对数据的处理,同步接口在服务店执行返回命令后可以使客户端应用返回,异步接口则通过回调函数的方式来使应用打开。影响分布式缓存服务端口性能的因素有很多,比如,内存的组织访问形式,执行效率,线粒锁的粒度等都会影响其性能。分布式缓存的高性能能在反复的实验测试的过程中提高数据的实行效果。

2.5分布式缓存系统的数据能始终保持一致

分布式缓存系统通过控制数据值副本的一致性来实现的,即使数据传送的节点不同也能实现数据的一致。但在对数据进行操作时一定要确定整个副本版号的实际数据,来保证写入数据后其版本的最新性和一致性。在操作过程中,协同器要获取全部的副本数据,并通过检测副本数据的一致性来确定所读取数据的对错,并不断对版本进行更新,为下次使用做好准备。

3.云计算环境下分布式缓存技术面临的挑战

3.1缓存策略的方法及其管理面临挑战

缓存策略是根据不同的机器设备和应用环境有针对性的进行设计的,一般有一致策略和替换策略等,缓存适应机制的设立是为了进一步的补充和完善分布式缓存系统的服务性能,并进一步提高缓存系统的适应性。目前,分布式缓存策略面临两方面的问题和挑战,一是缓存系统的自适应问题,自适应是系统在更新后的一种内部调整模式,使其性能能很快的适应更新后的系统,而分布式缓存系统在自行进行更新后自适用能力不强,系统反应慢等问题时有发生。二是分布式缓存系统的管理问题,其主要是如何保证缓存系统中的数据与所传输的数据保持一致,并且不同的人对缓存内容进行应用后如何保持数据的一致性,而不被不同的人进行修改后数据发生变化,现在分布式缓存系统所面临的一个挑战是,不同的用户对缓存内容进行修改后,总以最后修改人的内容进行储存,其就改变了缓存内容的客观性和真实性,如何保证数据的客观与真实是现在缓存管理所面临的一个挑战。

3.2缓存服务性能面临挑战

分布式缓存系统会为很多客户服务,如果每个用户在不同的时段对分布式缓存系统进行应用的话,分布式缓存系统会很好的为其服务,并提供其所需要的数据内容。但当多个用户同时使用分布式缓存系统的时候就会出现信息被劫持的现象,即有些客户在数据库中找不到自己想要内容,资源被其他客户所霸占,所以,如何做到资源的合理分配与公平的共享及如何最大限度地提高资源的利用率,满足客户的实际需要是缓存服务器所面临的一个问题和挑战。

参考文献

[1]刘义,陈荦,景宁.基于R-树索引的MapReduce空间连接聚集操作[J].国防科技大学学报,2013,01(10):136-141.

云计算现状综述 篇10

1 云计算

1.1 云计算的定义

云计算是2007年才兴起的新名词,对它的定义和内涵众说纷纭。文献[2]给云计算下的定义:云计算将IT相关的能力以服务的方式提供给用户,允许用户在不了解提供服务的技术、没有相关知识以及设备操作能力的情况下,通过Internet获取需要的服务。Rajkumar Buyya等人认为云计算提供的是一种与交互式和虚拟计算构成的分布式系统相同的并行服务[3]。Oracle在其技术白皮书中给出的云计算的定义可以理解为:云计算是由虚拟的分布式应用设计和网格计算发展演化而来的[4]。以上对于云计算的定义各有侧重,从根本上说,云计算是以虚拟技术为核心技术,以规模经济为驱动,以Internet为载体,以由大量的计算资源组成的IT资源池为支撑,按照用户需求动态地提供虚拟化的、可伸缩的IT服务。

1.2 云计算的特点

1)具有高可靠性。云计算提供了安全的数据存储方式[5],能够保证数据的可靠性,用户无需担心软件的升级更新、漏洞修补、病毒的攻击和数据丢失等问题,从而为用户提供可靠的信息服务。

2)具有高扩展性[6]。云计算能够无缝地扩展到大规模的集群之上,甚至包含数千个节点同时处理[7]。云计算可从水平和竖直2个方向进行扩展。

3)具有高可用性[8]。在云计算系统中,出现节点错误甚至很多节点发生失效的情况都不会影响系统的正常运行。因为云计算可以自动检测节点是否出现错误或失效,并且可以将出现错误和失效的节点清除掉。

4)虚拟技术[5]。云计算是一个虚拟的资源池,它将底层的硬件设备全部虚拟化,并通过互联网使得用户可以使用资源池内的计算资源。

5)廉价性[5]。云计算将数据送到互联网的超级计算机集群中处理,这样无需对计算机的设备不断进行升级和更新,仅需支付低廉的服务费用,就可完成数据的计算和处理,从而大大减少了成本资金。

1.3 云计算系统的体系结构

通过对现有的云计算系统进行深入剖析,云计算系统内部可以看作是一组服务的集合。图1是云计算的体系结构。

1)基础设施层。主要包括计算资源和存储资源,整个基础设施也可以作为一种服务向用户提供,即Iaa S(infrastructuas a service)。Iaa S向用户提供的不仅包括虚拟化的计算资源、存储,同时还要保证用户访问时的网络带宽等。如Amazon云计算AWS(Amazon Web Services)的弹性计算云EC2和简单存储服务S3。在Iaa S环境中,用户相当于在使用裸机,既可以让它运行Windows,也可以让它运行Linux。用户在使用过程中很方便。

2)平台层。在基础设施之上的平台层可以认为是整个云计算系统的核心层,主要包括并行程序设计和开发环境、结构化海量数据的分布式存储管理系统、海量数据分布式文件系统以及实现云计算的其他系统管理工具,如云计算的系统中资源的部署、分配、监控管理、安全管理、分布式并发控制等。平台层主要为应用程序开发者设计,开发者不用担心应用运行时所需要的资源,平台层提供应用程序运行及维护所需要的一切平台资源。平台即服务称之为Paa S(platform as a service,平台即服务),大多数提供商限定于某种语言和集成开发环境(IDE),例如谷歌的App Engine支持python以及相应的IDE。这有点像在高性能集群计算机里进行MPI编程只适用于解决某些特定的计算问题。

3)应用层。它是面向用户提供简单的软件应用服务以及用户交互接口等,这一层称为软件即服务,即Saa S(infrastructure as a service,基础设施即服务)。Saa S的针对性更强,它将某些特定应用软件功能封装成服务,如Sales force公司提供的在线客户关系管理CRM(Clien Relationship Management)服务。Saa S既不像Paa S一样提供计算或存储资源类型的服务,也不像Iaa S一样提供运行用户自定义应用程序的环境,它只提供某些专门用途的服务供应用调用。

1.4 云计算和其它几种计算的概念及其区别

1.4.1 分布式计算

分布式计算是利用互联网上的计算机的中央处理器的闲置处理能力来解决大型计算问题的一种计算科学。研究如何把巨大的问题分成许多小的部分,然后把这些小任务分配给许多计算机进行处理,最后把这些计算结果综合起来得到最终的结果。在两个或多个软件间互相共享数据,这些软件既可以在同一台计算机上运行,也可以在利用网络连接起来的多台计算机上运行。

1.4.2 网格计算

网格计算也是一种分布式计算,通过利用大量异构计算机的未用资源,将其作为嵌入在分布式电信基础设施中的一个虚拟的计算机集群,为解决大规模的计算问题提供了一个模型。网格计算的焦点放在支持跨管理域计算的能力,这使它与传统的计算机集群或传统的分布式计算相区别。

1.4.3 云计算

云计算和网格计算都是属于分布式计算。它们之间[9]的一个重要区别在于资源调度模式。云计算采用集群来存储和管理数据资源,运行的任务以数据为中心。即调度计算任务到数据存储节点运行。而网格计算则以计算为中心。计算资源和存储资源分布在因特网的各个角落,不强调任务所需的计算和存储资源同处一地。由于网络带宽的限制,网格计算中的数据传输时间占总运行时间的很大一部分。网格将数据和计算资源虚拟化,而云计算则进一步将硬件资源虚拟化,活用虚拟机技术,对失败任务重新执行,而不必重启任务。

同时,网格内各节点采用统一的操作系统,大部分为UNIX,而云计算放宽了条件,在各种操作系统的虚拟机上提供各种服务。和网格的复杂管理方式不同,云计算提供一种简单易用的管理环境。另外,网格和云在付费方式上有着显著的不同。网格按照固定的资费标准收费或者若干组织之间共享空闲资源。而云计算则采用时付费以及服务等级协议的模式收费。其他区别不再赘述。

2 云计算信息策略

伴随着大范围的云计算发展,云计算信息政策制定也成为焦点,因此,云计算在成为一个技术服务的同时也是对政策的一项挑战,政策和技术的现实差距,正变得极其突出[10]。例如,在个人身份信息的保密标准上,美国和欧盟存在很大的差异[11]。

2.1 云计算存在的问题

2.1.1 可靠性和责任

可靠性问题。云用户要求云服务商能够提供一个可靠的服务,如果云服务商在实施重大任务的过程中出现严重失误,应该可以按照预期规则明确划分责任。2008年2月15日亚马逊的S3服务中断两小时。虽然随着云计算技术的成熟,服务中断可能性变得越来越小,但是100%的可靠性无法达到。即使服务中断过程非常短暂,但是数据相关完整性可能会被破坏。这种风险由谁承担,是用户、是供应商还是第三方,如保险公司等。

除了服务中断和数据完整性,正确性也存在隐患。许多情况高强度的计算任务无法独立验证结果。例如:金融公司在云端进行大规模模拟,基础硬件设施缺陷可能造成数据损坏,因此得到不正确的结果,这种情况谁应该承担责任?

策略借鉴问题。有学者提出借鉴电信业策略,但云计算和电信通讯不同:第一,它不仅是数据,还包含处理指令;二是数据经常在云传输过程中发生变化;第三,云没有通常意义上的“接收者”,计算结果一般传回发送者或者存储在云端。因此,诸多的不同点也导致很难借鉴现有电信法策略。

2.1.2 安全、隐私和匿名

云户云隐私和匿名安全性比其他用户低[12]。为了保护云用户隐私,不仅要对用户数据密切关注,同时对数据也要谨慎处理。企业担心客户数据安全;研究人员担心研究成果被窃取;个人担心个人敏感信息被泄露。但是,这种未经授权就泄露敏感信息在过去已经发生。

共享云介质问题。由于云用户物理基础设施共享使用,敏感信息安全性有很大风险。如个人身份信息,医疗记录,商业秘密、银行记录等。如何确保这些数据安全?目前常用方法是对记录加密,但是也有被破译的危险。

云计算插件问题。不法分子利用云计算实施犯罪活动,如窃取政府密码、破坏公用网网址等。云服务商需要了解用户以确保安全服务,但是一般云用户不同意实际内容被监控。很多公司已经推出基于语境的插件,通过云用户使用的关键字、浏览过的网页,自动学习用户的活动和内容。云用户能接受这样的措施吗?

2.1.3 访问和用户权限

专利权保护。云用户要求在知识产权权利得到保护的前提下能够随时随地访问云,不被云服务商或第三方妨碍。云提供商跟踪使用情况作为一种防止非法活动[12,13]的手段。知识产权和专利会不会也是服务商监控的范围,如何保证其安全性。

公共云接口薄弱。很多美国人依靠公共电脑设施,如公共图书馆[14]。一般的云提供商不提供公共电脑访问服务,虽然目前有的云服务商提供了公共计算机的访问端口,但是很多是不堪重负和技术需求的Web2.0服务[15]。

跨国云访问。很多国家访问和使用云协议标准不同,因此云供应商在软件使用类型和运行能力方面会出现些问题。此外,数据输出规则的不同也会导致云服务提供商被限制对某些国家科学资料的访问[16]。

2.2 云计算信息策略标准的提出

随着云计算技术迅速发展,技术能力和信息政策完善差距变得越来越突出,迫使一些国家的政策制定者意识到积极制定信息政策的必要性。目前,主要有两种思路:指定国家政府机关,诸如国家通讯委员会,强制执行云计算信息策略规则;或在提供者和用户之间制定详细的服务协议。无论如何制定,以下都是策略制定者需要考虑的方面:

1)可靠性基本标准

2)鉴定数据丢失和违法数据责任标准

3)数据安全的期望值

4)隐私保护

5)潜在的匿名需求

6)访问权和使用权

7)跨国界数据访问国际标准化

以上要素的具体参数能通过云计算服务协议产生。除了公共策略直接介入,还可以从教育入手。IBM/google的第六校是已经开设了云计算教育课程;华盛顿大学在2007年也已经成功实现对大学生进行云计算知识教育[17]。

2.3 云计算信息策略提出存在的问题

虽然云信息策略制定的研究是大多数专家所关注的焦点[1],但是云计算政策的提出还存在很多问题,例如:

1)个人、公司、学者、政府等云用户对云策略的要求会不会发生变化

2)若云用户使用不同的云服务提供商,如何通过制定云策略来协调不同服务商之间计算资源的关系

3)能否以现有的信息策略为基础形成一套云计算的策略。

这些仅仅是云计算研究问题的类型抽样,它推进了云计算技术发展,但也引发了技术和政策之间的关系协调问题,这些研究数据对云策略的形成也将是极其宝贵的。

3 结束语

云计算技术现状 篇11

前言

这几年，云计算越来越多的出现在大家的视野里，人们给予了云计算极大的关注，所以说云计算必然会代替旧的算法被认为是未来发展的必然趋势。随着市场一些人们的大肆宣传云计算被人们放大成无所不包无所不能而且是无所不在的万能的技术。所以对于云计算的描述出现了一些浮躁跟炒作的嫌疑。为了使大家能够更好的了解云计算模型以及它的发展的趋势，我们需要对云计算的概念跟云计算这门技术有一个更加深刻的了解。

一、什么是云计算

在互联网的技术条件下提供了云计算的一种技术形式，云计算可以提供动态变化的能够伸缩的并且可以虚拟的计算模式。云就是一种比喻，是一个抽象的概念，实际上是计算机网络和互联网在起作用。以前的云都是电信网现在才应用于互联网和基础设施等比较抽象的表达。

通过云计算把大量的数据都放在计算机上，这个计算机不是指本地的计算机或者是远程的服务器，企业可以根据自己的实际需求，对计算机的存储系统进行访问，企业可以把大量的信息资源都转换到客观应用上去。也就是说，计算机现在像水电一样作为一种商品在流通，这样不仅费用低而且利用起来也方便。因为它是按照互联网技术进行传播的。

二、云计算系统的组成

前端包括用户计算机（或计算机网络）以及云计算系统登陆程序。不同的云计算系统具有不同的用户界面。以网络为基础的邮件系统一般都借助IE或Firefox等网络浏览器登陆。其他云计算系统具有各自不同的登陆程序，用户可以运行登陆程序接入网络。

在讨论云计算系统的时候，可以把云计算系统分成两个部分，比如说前端跟后端，这两者之间是通过互联网进行传输连接的。前端指的就是用户的计算机跟用户的客户端后端指的就是系统中的计算机群也是云。

三、云计算的技术分析

3.1编程模型

通过编程模型的实现可以简化分布式编程和高效的任务调度，对于编程人员来说可以将精力放在程序的本身，这样使云计算环境下的编程变得十分的简单，通过Map程序将数据分成不相关的区块，这样就可以分配给大量的计算机进行处理，从而达到一种分布式运算的效果，然后再将结果进行输出，通过这个过程就可以对许多的数据进行有效的处理，而且速度还非常的快。云计算本身是一个灵活高效而且成本低并且可以节能的信息运作的一种新型的方式。通过编程的模型可以得出云计算是通过网络把庞大的计算处理程序分拆成无数个比较小的子程序然后再进行数据处理。

3.2海量数据分布存储技术

云计算系统通过采用分布式的存储方式来存储数据，可以通过冗余的存储方式来保证数据的可靠性。云计算系统可以广泛的采用数据的存储系统。通过分布存储技术可以提供容错的功能，并且可以给大量的用户提供一个总体性比较高的服务，对于主服务存储数据文件系统所有的元数据，包括一些名字的空间和访问的数据信息，可以从文件到块的映射以及块的当前的位置，而且还控制了系统相关的活动的范围。

3.3虚拟化技术

对于虚拟化技术来说，它是云计算的核心内容的组成部分之一，通过将各种的计算及存储资源充分进行整合并且可以高效的利用。从云计算的特征来说，主要体现在虚拟化和分布式以及动态的可扩展性，云计算中最主要的特点就是虚拟化技术，在云计算环境的构建中起着非常重要的作用。随着云计算技术的产生就出现了虚拟化的技术，虚拟化技术作为云计算的核心内容，起着非常重要的作用，并且为数据中心的部署和管理的方式提供了一种新的管理的方式。

四、云计算在当前多业务云的架构设计的重要性

4.1计算云的设计

业务的部署主要包括计算资源的分配和调度，相对来说是比较复杂的，但是从计算和存储之间不论脚本或者是API是否有标准的接口都可以通过脚本和API来进行关联。所以，对于多业务云的构架设计可以考虑把计算资源和存储资源分开。

在计算云的过程中，关于业务处理的关键是模块，需要人们进行快速的部署和动态的加载，可以考虑灵活的伸缩。在实际的运行过程中，业务处理仅仅是一个执行者，计算云真正核心的内容是管理中心和调度的中心，管理中心主要负责的项目是设备的管理、业务的管理、以及在线升级的管理，对于调度中心来说，需要根据系统的CPU、内存以及磁盘的空间和话务量这些资源，在一定的控制能力下，可以进行计算能力和存储能力的调度，对于云计算来说，它里面的资源是公共的，但是从调度中心和管理中心来考虑可以知道资源是私有化的。这就体现了厂商需要提供一定的技术水平，可以用来考验设备的稳定性。从逻辑上来说，管理中心和调度的中心是两个不同的功能，但是从物理上考虑却是可以合成的。

云计算还有一种设计方法是这样的，对于语音类的业务来说，它对实时性的要求是非常高的，需要在计算资源建设过程中解决网络的传输带宽，并且考虑处理流程增加方面带来的影响。对于数据类业务来说，更加接近于互联网的业务，对于设备的利用既不能过于均衡也不能充分。这种情况下就更加需要云计算技术，为了更好的利用云计算技术首先需要尽量的实现业务跟逻辑的分离。并且在引入分布式和分布式的文件系统之后，需要进一步的考虑各种应用的模块的独立性和并发性。对于分布式的物理数据库来说，这并不是所需要包括的一部分。

借助云计算技术进行业务的设计，需要考虑到利用多台的低端设备联合起来进行业务的实现，而且对于每一个层面来说，都需要考虑众多处理节点的横向以及可收缩性，这样从系统的模块来说，就可以随意快速的进行缩小或者是放大。对于多业务的总体的实施需要考虑到虚拟化的应用，虚拟化的技术能够有效的降低程序跨平台的需求，这样就可以对系统的快速的部署能力得到有效的提升，为了使计算资源的弹性和无限的镜像得以实现，可以考虑把计算的资源进行虚拟化。

4.2存储云的设计

实现多业务云的架构可以考虑在构件存储云的时候，做好预期，是希望可以像磁阵一样对外提供标准的存储接口还是希望像数据库一样对外提供标准的SQL。对于这两者进行最简单的区分就是存储云是否包含分布式数据库。通过以上的分析，由于一些应用需要运营商来进行提供，而对于应用的二次开发来说，则是需要专业人员来完成。

比如说电信业务，可以想到的最简单的办法就是通过云计算的处理技术对日志进行相关的处理。对于统计报表来说，由于统计源具有多样性，而且统计的数据跟时间也是紧密结合的，考虑到当前这个阶段不适合用云计算来实现了。

五、结语

在云计算技术实现的多业务云给人们带了了许多的方便，使用者逐渐的增加研发的领域，希望找到更优化的算法。通过对云计算模型的广泛应用，确实解决了一些比较实际的问题。云计算技术实现的多业务云的构架的设计可以解决在实际过程遇到的一些问题，通过这些有效的设计可以更好的实现计算机技术的发展。给企业和个人带了比较多的受益和方便。

参考文献

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[2]何晓东.浅析云计算技术及其在企业信息工作中的应用[J].信息技术，2013，（2）：154-157.

[3]袁丹丹.针对云计算技术的安全问题进行相关探讨[J].城市建设理论研究（电子版），2013，（11）.

[4]庞伟伟.简述计算机“云计算”技术的实现[J].计算机光盘软件与应用，2012，（8）：172-173.

“云计算”发展现状调查 篇12

在过去几年里,“云计算”核心技术及其应用得到了各国政府、科研机构、业界厂商的高度重视。欧美等发达国家政府把“云计算”视为发展、升级信息产业,促进信息社会发展的重要契机,跨国电子信息企业也把“云计算”作为未来技术创新的重要方向,投入巨资进行研发,力图在此领域取得主导权和竞争优势。我国也迫切需要掌握和发展“云计算”的核心技术,推动“云计算”的应用。

发展和使用“云计算”可以提高资源利用率,节约社会成本,是一种节能环保的技术;“云计算”是IT服务外包的一种,是产业链和社会分工发生改变的体现。

2“云计算”系统简介

“云计算”(Cloud Computing)是一种利用大规模低成本运算单元通过IP网络连接,以提供各种计算和存储服务的IT系统。“云计算”系统在业务表现方面具有以下特征。

2.1大规模

“云计算”系统是由具备一定规模的计算机节点组成的IT系统,系统规模几乎可以无限扩大。

2.2平滑扩展

“云计算”系统具备高度的扩展性和弹性,即插即用的方式能方便、快捷地增加和减少计算资源。

2.3资源共享

“云计算”系统提供一种或多种形式的计算或存储能力资源池,如物理服务器、虚拟服务器(虚拟机),事务和文件处理能力或任务进程(如并行计算)及存储能力等。资源池可通过抽象化方式提供服务,并且能够同时为多种应用提供服务。

2.4动态分配

“云计算”系统实现了资源的自动分配和管理,包括资源即时监控和自动调度等,并且能够提供使用量监控和管理功能。

2.5跨地域

“云计算”系统能够将分布于多个物理地点的资源进行整合,提供统一的资源共享,并且能在各物理地点之间实现负载均衡。

3“云计算”的发展历史

“云计算”的发展历史,是人们从几个典型的系统和案例中总结出来的,它们之间也许并没有直接的逻辑联系,但是它们都是随着互联网的发展应运而生,并引领了“云计算”的发展。

3.1 Google海量数据处理能力

1997年,2位毕业于美国斯坦福大学的博士生创建了Google公司,对全球互联网网页进行存储和处理,提供互联网搜索服务。目前,Google搜索引擎索引和存储了数百亿的网页,它的访问量几乎占整个互联网访问量的一半。支持这么大规模的数据存储和访问需要消耗巨大的计算资源和存储资源,据美国信息技术公司Gartner估计(2010年),Google公司的数据中心有近100万台服务器。而Google公司最初的搜索服务仅仅是由5台普通PC机提供。Google搜索发展到今天的规模,对其系统功能提出了极高的要求:①需要无限的扩展能力,可以随着业务的增长而增长;②需要廉价的计算和存储资源,否则不断增长的成本将会使服务提供者不负重荷;③需要快速的计算能力,可以在海量的数据中快速找到用户想要的数据,并在几十毫秒内返回结果;④需要极高的可用性,可以提供7×24h不间断的服务。

面临如此多的挑战,Google公司优秀的工程师设计和开发出被称为大规模数据处理和存储的5种关键技术和系统:①分布式文件系统GFS;②并行计算框架MapReduce;③分布式数据库BigTable;④分布式锁服务Chubby;⑤“云计算”集群管理和调度系统。

3.2亚马逊的商业模式

作为全球最大的电子商务网站,亚马逊(Amazon)商务网站为了处理数量庞大的并发访问和交易购置了大量服务器。2001年的互联网泡沫使其业务量锐减,造成系统资源大量闲置,因此亚马逊商务网站设法使其闲置的系统资源通过租赁的方式提供给其他用户。为此,亚马逊商务网站开发了一系列产品:①负载均衡——CloudFront;②弹性分配虚拟机——EC2;③对象存储—S3;④结构化数据存储——SDB;⑤消息队列服务——SQS。这些产品为互联网上的广大用户提供在线租赁服务:①按服务能力和运行时长计费(或包年);②按占用量和传输量计费,并且可以附加服务收费。这些服务模式相比传统的硬件采购模式,具有节约建设与维护成本、按需使用资源,以及弹性扩展和快速开发与部署应用等优势,使亚马逊商务网站获得了巨大的成功。亚马逊商务网站的商业模式创新全面启动了“云计算”服务。

3.3 Salesforce从软件到服务

Salesforce是创建于1999年的一家客户关系管理(CRM)软件服务提供商。在Salesforce发展初期,CRM市场已经被甲骨文(Oracle)公司垄断,但是由于Oracle的产品价格昂贵,并且应用体验效果差,因此Salesforce在该市场找到了发展机会。Salesforce提供随需应用的客户关系管理软件服务,允许客户与独立软件供应商定制并整合其产品,同时建立各自所需的应用软件。对于用户而言,可以避免硬件、开发软件等前期投资及复杂的后台管理问题,从而为现在的软件即服务(SaaS)奠定了基础。

如今,Salesforce的48 000个企业客户遍布世界各地,营业额增速高达50%,成为目前纳斯达克股市中的明星公司。

软件即服务(SaaS)节省了成本,最大限度地实现了信息共享和存取,推进了企业信息化进程,加快了信息化和工业化的融合。

4“云计算”的分类

4.1按照服务类型分

“云计算”按照服务类型划分可以分为以下3种类型。

(1)基础架构即服务(IaaS)。

基础架构即服务(Infrastructure as a Service)以服务的形式提供虚拟硬件资源,如虚拟主机、存储、网络等资源。用户无需购买服务器、网络设备、存储设备,只需通过互联网租赁即可搭建自己的应用系统。典型应用有Amazon Web Service (AWS)等。

(2)平台即服务(PaaS)。

平台即服务(Platform as a Service)提供应用服务引擎,如互联网应用编程接口、运行平台等。用户基于该应用服务引擎,可以构建该类应用。典型应用有Google AppEngine、Force.com、Microsoft Azure服务平台等。

(3)软件即服务(SaaS)。

软件即服务(Software as a Service)是指,用户可以通过Internet (如浏览器)使用软件,不必购买软件,只需按需租用软件。典型应用有Google Doc、Salesforce com、Oracle CRM OnDemand、Office Live Workspace等。

4.2按照服务对象分

“云计算”按照服务对象划分可以分为以下3种类型。

(1)“公有云”。

面向外部用户需求,通过开放网络提供“云计算”服务,如IDC、GoogleApp、Saleforce在线CRM。

(2)“私有云”。

大型企业按照云计算的架构搭建平台,面向企业内部需求提供“云计算”服务,如企业内部数据中心等。

(3)“混合云”。

兼顾以上2种情况的“云计算”服务,如Amazon Web Server等,为企业内、外部用户提供“云计算”服务。

5“云计算”市场发展状况

美国知名市场研究公司Gartner每年10月会发布一份关于今后3年内值得关注的新技术的预测报告。在2011年之前,Gartner发布了一份预测报告,其中“云计算”居首,该预测报告中对“云计算”的描述为:2010年全球“云计算”服务收入预计将达到683亿美元,与2009年586亿美元的收入相比增长16.6%。预计该行业到2014年收入将达到1 488亿美元,呈现出强劲的增长势头。在未来5年内,企业在SaaS、PaaS和IaaS的累计花费将达1 120亿美元。到2012年,1 000强企业会将其80%的财富使用到“云计算”服务领域,到2013年这一数额将增长至1501亿美元。

6结论

“云计算”将是一场改变IT格局的划时代变革,几乎所有的重量级跨国IT巨头开始从不同领域和角度在“云计算”领域扎根,这个阵营的主力包括Amazon、Google、IBM、Mircosoft、VMware、Cisoco、Intel、AMD、Oracle、SAP、HP、Dell、Citrix、Redhat、Novell、Yahoo等公司。

“云计算”的市场潜力巨大,根据北京“祥云工程”、上海“云海计划”及工业和信息化部重点示范的其他3个城市的发展情况,预计2015年我国“云计算”产业链规模可能达到7 500亿～10 000亿元人民币,有望占2015年战略性新兴产业15%以上的产值规模。“云计算”对于IT产业具有重大意义,现已成为国家战略性新兴产业重要方向之一。抓住机遇大力发展“云计算”的核心技术,以支撑我国“云计算”产业的健康发展已经成为当前亟待解决的问题。

参考文献

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