云计算导论第2章PPT推荐.ppt
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但是，它们也是灵活性最低的，因为一种应用云只针对一种特定的功能，无法提供其他功能的应用。
第2章云计算2.按部署范围分类按部署范围分类按部署范围的不同，云计算可以分为公有云（PublicCloud）、私有云（PrivateCloud）和混合云（HybridCloud）三种。
（1）公有云：
通过互联网为客户提供服务的云，即所有的基础设施均由云服务提供商负责，用户只需能够接入网络的终端即可。
对使用者而言，其所应用的程序、服务及相关数据都存放在公有云的提供者处，自己只需要通过配置公有云中的虚拟化私有资源，即可获得相应的服务，无需做相应的投资和建设。
在公有云模式下，由于应用和数据不存储在用户自己的数据中心，导致其安全性和可用性存在一定隐患。
第2章云计算
（2）私有云：
指企业使用自有基础设施构建的云，它提供的服务仅供自己内部人员或分支机构使用。
私有云的部署比较适合于有众多分支机构的大型企业或政府部门。
大型企业数据中心的集中化趋势日益明显，私有云将会成为企业部署IT系统的主流模式。
私有云部署在企业自身内部，其数据安全性、系统可用性都可由企业自己控制，但其缺点是建设投资规模较大，成本较高，同时需要有相应的维护人员。
（3）混合云：
指部分使用公有云，部分使用私有云所构成的云，它所提供的服务可以供别人使用。
混合云可以结合公有云和私有云的优势，但其部署方式对服务提供者的技术要求较高。
第2章云计算2.2云计算的实质云计算的实质从字面上看，云计算与并行计算、分布式计算、网格计算有些类似，确实，云计算中融合了这些计算方法的技术。
但是，实质上云计算并不是一种计算方法，与并行计算、分布式计算、网格计算描述的不是同一范畴的问题。
并行计算、分布式计算和网格计算都属于计算科学；
而云计算是一种计算模式和商业模式，不是一项纯计算技术。
第2章云计算与并行计算、分布式计算和网格计算相比，云计算则更多地是一种IT资源的供应、购买/租借、使用的商业模式。
在云计算中，用户和云供应商有着明显的界线，用户无需贡献自己的资源来参与云计算。
云供应商对云的实现也不是广域全分布式结构的，多数是以数据中心内服务器集群的方式构建，因而效率更高、更稳定、更可靠。
云计算的目标是使计算与存储等IT资源能够像传统公共设施（如水和电）一样被提供、使用和收费，使企业和个人不需要一次性地投入巨资就可以拥有IT资源，最大限度地降低资源的管理成本，并提高资源使用的灵活性。
第2章云计算云计算利用高速互联网的传输能力，将数据的处理过程从个人计算机或服务器移到互联网上的计算机集群中。
这些计算机都是普通的工业标准服务器，由一个大型的数据处理中心管理。
数据中心按客户的需要即时进行资源的聚合、重组和分配，达到与超级计算机同样的效果。
第2章云计算2.3云计算和其他超级计算的区别云计算和其他超级计算的区别2.3.1云计算与网格计算的区别云计算与网格计算的区别IanFoster将网格定义为:
支持在动态变化的分布式虚拟组织（VirtualOrganizations）间共享资源，协同解决问题的系统。
所谓虚拟组织，就是一些个人、组织或资源的动态组合。
云计算是一种生产者-消费者模型，云计算系统采用以太网等快速网络将若干集群连接在一起，用户通过因特网获取云计算系统提供的各种数据处理服务。
网格系统是一种资源共享模型，资源提供者亦可以成为资源消费者。
网格侧重研究的是如何将分散的资源组合成动态虚拟组织。
第2章云计算云计算和网格计算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，并灵活运用虚拟机技术，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，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，而云则采用计时付费以及服务等级协议的模式收费。
第2章云计算2.3.2云计算系统与传统超级计算机的区别云计算系统与传统超级计算机的区别超级计算机拥有强大的处理能力，特别是计算能力。
美国时间2012年11月1016日，著名的全球超级计算大会（SupercomputingConference,以下简称SC12）在美国盐湖城举行。
该会议迄今有24年历史，聚集了来自世界各地的科研机构、大学、厂商等，同时也是全球各顶尖IT厂商展示新产品、新技术的竞技场。
在本次大会上，发布了最新的Top500榜单，来自美国能源部橡树岭国家实验室的“泰坦Titan”获得了第一名的殊荣。
第2章云计算2.4云计算的服务类型云计算的服务类型云计算从一开始就以实现XaaS（everythingasaservice）为首要任务。
从体系结构上看，云计算的底层由硬件组成，在此基础上分别是IaaS（InfrastructureasaService）、PaaS（PlatformasaService）和SaaS（SoftwareasaService），如图21所示。
这三层不仅包含了实现按需所需的资源，也同时定义了新的应用开发模型。
由于云计算起步不久，每一层内都还有很多尚未解决的问题，下面是各层的简单介绍。
第2章云计算图21云计算服务类型第2章云计算1.基础架构即服务基础架构即服务（IaaS）IaaS指的是以服务形式提供服务器、存储和网络硬件。
这类基础架构一般是利用网格计算架构建立虚拟化的环境，网络光纤、服务器、存储设备、虚拟化、集群和动态配置软件被涵盖在IaaS之中。
在IaaS环境中，用户相当于在使用裸机和磁盘，虽然可以在其上运行Windows或Linux，做许多事情，但用户必须自己考虑如何让多台机器协同工作。
IaaS的最大优势在于允许用户动态申请或释放节点，按使用量计费。
运行IaaS的服务器规模通常多达几十万台，用户几乎可以认为能够申请的资源是无限的。
由于IaaS是供公众共享的，因而资源使用率会较高。
第2章云计算2.平台即服务平台即服务（PaaS）PaaS是在IaaS之上的一层，这种形式的云计算把软件开发环境作为一种服务来提供，指的是以服务形式将应用程序开发及部署平台提供给第三方开发人员。
这种平台一般包含数据库、中间件及开发工具，均以服务形式通过互联网提供。
第2章云计算3.软件即服务软件即服务（SaaS）SaaS指的是通过浏览器将应用程序以服务形式提供给用户的形式，应用程序可以是公有云提供商提供的商用SaaS应用，或私有云提供商提供的商用或订制的SaaS应用。
这种类型的云计算通过浏览器把程序提供给成千上万的用户使用。
第2章云计算2.5云计算的体系架构云计算的体系架构云计算可以按需提供弹性资源，它的表现形式是一系列服务的集合。
结合当前云计算的应用与研究，其体系架构可分为核心服务层、服务管理层和用户访问接口层，如图22所示。
核心服务层将硬件基础设施、软件开发环境、应用程序抽象成服务，这些服务具有可靠性强、可用性高、规模可伸缩等特点，以满足多样化的应用需求。
服务管理层为核心服务层提供支持，进一步确保核心服务层的可靠性、可用性与安全性。
用户访问接口层实现端到云的访问。
第2章云计算图22云计算体系架构第2章云计算2.5.1核心服务层核心服务层云计算核心服务层通常可以分为基础设施即服务（IaaS）、平台即服务（PaaS）和软件即服务（SaaS）三个层次。
表21对三个子层服务的特点进行了比较。
第2章云计算表表21IaaS、PaaS和和SaaS的比较的比较第2章云计算IaaS提供硬件基础设施部署服务，为用户按需提供实体或虚拟的计算、存储和网络等资源。
在使用IaaS层服务的过程中，用户需要向IaaS层服务提供商提供基础设施的配置信息、运行于基础设施的程序代码以及相关的用户数据。
由于数据中心是IaaS层的基础，因此数据中心的管理和优化问题近年来成为研究热点。
另外，为了优化硬件资源的分配，IaaS层引入了虚拟化技术。
借助于Xen、KVM、VMware等虚拟化工具，可以提供可靠性高、可订制性强、规模可扩展的IaaS层服务。
第2章云计算PaaS是云计算应用程序运行环境，提供应用程序部署与管理服务。
通过PaaS层的软件工具和开发语言，应用程序开发者只需上传程序代码和数据即可使用服务，而不必关注底层的网络、存储、操作系统的管理问题。
由于目前互联网应用平台（如Facebook、Google等）的数据量日趋庞大，PaaS层应当充分考虑对海量数据的存储与处理能力，并利用有效的资源管理与调度策略提高处理效率。
SaaS是基于云计算基础平台所开发的应用程序。
企业可以通过租用SaaS层服务解决企业信息化问题，如企业通过Gmail建立属于该企业的电子邮件服务。
该服务托管于Google的数据中心，企业不必考虑服务器的管理、维护问题。
对于普通用户来讲，SaaS层服务将桌面应用程序迁移到互联网，可实现应用程序的泛在访问。
第2章云计算2.5.2服务管理层服务管理层服务管理层对核心服务层的可用性、可靠性和安全性提供保障。
服务管理层包括服务质量（QualityofService，QoS）保证和安全管理等。
云计算需要提供高可靠、高可用、低成本的个性化服务。
然而云计算平台规模庞大且结构复杂，很难完全满足用户的QoS需求。
为此，云计算服务提供商需要和用户进行协商，并制定服务水平协议（ServiceLevelAgreement，SLA），使得双方对服务质量的需求达成一致。
当服务提供商提供的服务未能达到SLA的要求时，用户将得到补偿。
第2章云计算此外，数据的安全性一直是用户较为关心的问题。
云计算数据中心采用的资源集中式管理方式使得云计算平台存在单点失效问题。
保存在数据中心的关键数据会因为突发事件（如地震、断电）、病毒入侵、黑客攻击而丢失或泄露。
根据云计算服务特点，研究云计算环境下的安全与隐私保护技术（如数据隔离、隐私保护、访问控制等）是保证云计算得以广泛应用的关键。
除了QoS保证、安全管理外，服务管理层还包括计费管理、资源监控等管理措施，这些管理措施对云计算的稳定运行同样起着重要作用。
第2章云计算2.5.3用户访问接口层用户访问接口层用户访问接口层实现了云计算服务的泛在访问，通常包括命令行、Web服务、Web门户
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