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1.云计算的概念................................................. 5
2.云计算的原理和特点 ........................................... 6
三、云计算的核心技术和服务模式 .................................... 8
1.云计算的核心技术............................................. 8
1)编程模型................................................ 8
2)数据管理技术 ............................................ 8
3)数据分布存储技术 ........................................ 9
4)虚拟化技术 .............................................. 9
5)云计算平台管理技术 ..................................... 10
2.云计算的服务模式............................................ 10
1)IaaS:
基础设施即服务 ................................... 10
2)SaaS:
软件即服务 ....................................... 11
3)PaaS:
平台即服务 ....................................... 12
1.云计算的应用................................................ 14
1)物联网................................................. 14
2)云安全.................................................. 15
3)云存储.................................................. 15
2.云计算的安全................................................ 16
四、结束语....................................................... 16
参考文献......................................................... 17
致谢............................................................. 17
一、绪论
1.本课题研究的背景
云计算革命性地使计算、存储、网络等ICT资源如同水和电一样成为公共服务,发展云计算关系到信息产业转型、经济社会发展、国家安全和国际竞争的全局 ,具有重大意义。
全球云计算发展已经从概念炒作走向实际应用,技术发展日新月异,产业生态逐渐形成。
目前,最简单的云计算技术在网络服务中已经随处可见, 例如搜索引擎、网络信箱等,使用者只要输入简单指令即能得到大量信息。
在某些条件下,甚至可以抛弃 U盘等移动设备,只需要进入 Google
Docs、OfficeLiveWorkspace 等在线办公软件页面,新建文档,编辑内容,然后,直接将文档的URL分享给你的朋友或者上司,他就可以直接打开浏览器访问 URL,再也不用担心因 PC硬盘的损坏而发生资料丢失事件。
我国在云计算的开发方面尚处于初级阶段, 对开发云计算有着广阔的空间和光明的前景,我们应该认识并熟悉云计算的相关知识, 了解云计算的发展前景。
2.本论文研究目的和意义
通过对云计算的相关研究和搜集资料,提高对云计算的认识。
云计算带来的改变,不仅是人类对使用计算机方式的改变,还必将从根本上改变人们获取信息、保存信息及交流信息的方式。
由于云计算概
念和技术比较新颖,寒意比较宽泛,再加上市场上一些人将云计算放大成无所不包、无所不能喝无所不在的万能技术, 对云计算大的描述和推销多少出现了一些浮躁和炒作的嫌疑。
脱离实际过分夸大或缺乏全面分析的炒作云计算不仅让人误解,也使得云计算的发展不切实
际,对于云计算产业在中国的成长非常不利。
所以,有必要对云计算的相关概念和知识进行较为全面的梳理。
二、云计算的综述
1.云计算的概念
云计算(cloudcomputing )是基于互联网的相关服务的增加、使用和交付模式,通常涉及通过互联网来提供动态易扩展且经常是虚拟化的资源。
云是网络、互联网的一种比喻说法。
过去在图中往往用云来表示电信网,后来也用来表示互联网和底层基础设施的抽象。
狭义云计算指IT 基础设施的交付和使用模式,指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需资源;
广义云计算指服务的交付和使用模式, 指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需服务。
这种服务可以是 IT和软件、互联网相关,也可是其他服务。
它意味着计算能力也可作为一种商品通过互联网进行流通。
云计算(Cloud Computing)是网格计算(Grid Computing )、
分布式计算(DistributedComputing )、并行计算(ParallelComputing)、效用计算(Utility Computing)、网络存储(Network
StorageTechnologies )、虚拟化(Virtualization )、负载均衡
(LoadBalance )等传统计算机和网络技术发展融合的产物。
中国网络计算、云计算专家刘鹏教授对云计算做了长短两种
定义。
长定义是:
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,使各种应用系统能够根据需要获取计算力、存储空间和信息服务。
短定义是:
云计算是通过网络按需提供可动态伸缩的廉价计
算服务。
提供资源的网络被称为“云” 。
“云”中的资源在使用者看来是可以无限扩展的,并且可以随时获取,按需使用,随时扩
展,按使用付费。
2.云计算的原理和特点
原理:
通过使计算分布在大量的分布式计算机上, 而非本地计算机或远程服务器中,企业数据中心的运行将与互联网更相似。
这使得企业能够将资源切换到需要的应用上, 根据需求访问计算机和存储系统。
好比是从古老的单台发电机模式转向了电厂集中供电的模式。
它意味着计算能力也可以作为一种商品进行流通,就像煤气、水电一样,取用方便,费用低廉。
最大的不同在于,它是通过互联网进行传输的。
云计算按照层次将业务模式划分为 3层,最顶层是软云,中间层是平云,底层是基云。
在基云之下是构建云计算的基础技术。
云计算的核心思想,是将大量用网络连接的计算资源统一管理和调度,构成一个计算资源池向用户按需服务。
提供资源的网络被称为
“云”。
“云”中的资源在使用者看来是可以无限扩展的,并且可以随
时获取,按需使用,随时扩展,按使用付费。
这种特性经常被称为像水电一样使用IT基础设施。
总的来说,云计算可以算作是网格计算的一个商业演化版。
云计算基本模型如图所示:
云计算特点:
1)数据安全可靠。
首先,云计算的数据存储中心是最可靠、最安全的,用户无需担心数据丢失、病毒入侵等问题。
因为,在“云”的另一端有较专业的团队帮助管理信息,有最先进的数据中心帮助保存数据,同时严格的权限管理策略可以帮助用户放心地与指定的人共享数据。
2)客户端需求低。
其次,云计算对用户端的设备要求最低,使
用起来也更方便。
云计算环境中,用户只要有一台可以上网的电脑,安装有浏览器,就可以享受云计算带来的无限乐趣。
3)轻松共享数据。
此外,不同设备间的数据与应用共享可以通
过云计算实现。
4)海量存储和强大计算能力。
最后,云计算为用户存储和管理数据提供了无限多的空间,也为其完成各类应用提供了强大的计算能力。
在“云”的另一端,由数千台甚至更多服务器组成的庞大集群可以轻易地做到这一点。
三、云计算的核心技术和服务模式
1.云计算的核心技术
云计算系统运用了许多技术,其中以编程模型、数据管理技术、数据存储技术、虚拟化技术、云计算平台管理技术最为关键。
1)编程模型
MapReduce是一种java、Python、C++编程模型。
有 Google
开发。
它是一种简化的分布式编程模型和高效的任务调度模型,用于大规模数据集(大于 1TB)的并行运算。
严格的编程模型使
云计算环境下的 编程十分简单。
它的思想是将问题分解成 Ma(p映
射)和Reduce(化简)的方式,先通过Map程序将数据划分为不想关的区块,分配给大量计算机处理,达到分布式运算的效果,结果又Reduce程序汇整输出。
2)数据管理技术
云计算需要对分布的、海量的数据进行处理、分析,所以数据管理技术必需能够高效管理大量数据。
数据管理技术主要是
Google的BT(BigTable)数据管理技术,另一个是 Hadoop团队开发的开源数据管理模块 HBase。
BT是建立在 GFS,Scheduler,LockService 和MspReduce
之上的一个大型的分布式数据库。
它把所有数据都作为对象来处理,形成表格用来分布存储大规模结构化数据。
3)数据分布存储技术
云计算系统由大量服务器组成,服务于大量用户。
云计算系统采用分布式存储数据,用冗余存储保证数据的可靠性。
系统大量使用的数据存储系统有两个,一个是 Goggle的GFS,一个事Hadn‘t 团队开发的GFS的开源实现HDFS。
GFS即文件系统(GoggleFileSystem ),是一个可拓展的分
布式文件系统。
用于大型、分布式、对大量数据访问的应用,是针对大规模数据处理和 Goggle应用特性而设计的。
它运行于廉价的普通硬件上但可以提供容错功能,它给用户提供总体性较高的服务。
4)虚拟化技术
软件应用与底层硬件相隔离可通过虚拟化技术实现,它有裂分和聚合两种模式。
虚拟化技术根据对象可分成存储虚拟化、计算虚拟化、网络虚拟化等。
计算虚拟化又分为系统级虚拟化、应用级虚拟化和桌面虚拟化。
5)云计算平台管理技术
云计算资