云计算发展现状及应用研究.docx

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云计算发展现状及应用研究

云计算的发展现状及其应用研究

【摘要】本论文主要从云计算产生的背景出发，根据对云计算的认识、理解提出自己对云计算的定义，并对云计算的具体特征进行归纳阐述。

鉴于云计算的不断发展，探讨了云计算的延伸概念，包括公共云、私有云和企业云。

此外，对云计算的发展现状进行详细研究，其中针对我国的云计算发展现状趋势，查阅了相关数据并进行统计制表分析，肯定了云计算在我国良好的发展趋势。

以此解开云计算神秘的面纱。

其次主要研究分析了云计算三种服务模式中的SaaS模式（软件即服务）。

以雅虎的YAP平台为例，阐述了如何在云计算平台上进行程序开发，并利用其carousel组件设计一个滚动图片的Flash应用程序。

最后根据云计算的特点以及基于我国中小物流企业急需实现物流信息化的契机，研究了云计算在物流信息化领域的应用。

分析了主要利用云计算SaaS服务实现物流信息化的可行性与必要性，提出了云计算在实现物流信息化中合适的技术架构，并与传统的信息化解决方案进行对比。

此框架可能会有些不完善，但可以为以后中小物流企业实现信息化提供一定的参考。

论文最后对云计算的发展进行了展望，并对我们的云计算发展提出了自己的几点建议。

【关键词】云计算；发展现状；物流企业；信息化；框架

注：

本论文（设计）题目来源于教师的国家级（或省部级、厅级、市级、校级、企业）科研项目，项目编号为：

。

Developmentofcloudcomputinganditsapplication

[Abstract]Inthisthesis,startingfromthebackgroundofcloudcomputing,accordingtotheunderstandingofcloudcomputingtounderstandtheproposeddefinitionofcloudcomputing,thespecificcharacteristicsofinductiondescribed.Inviewofthecontinuousdevelopmentofcloudcomputingtoexploreanextensionoftheconceptofcloudcomputing,publiccloud,privatecloudandtheenterprisecloud.Inaddition,thedetailedstudyofthedevelopmentstatusofcloudcomputing,thetrendofcloudcomputingdevelopmentstatusofChina'saccesstorelevantdataandstatisticaltabulationanalysis,certainlycloudcomputinginthegoodtrendofdevelopmentinChina.Inordertounlockthecloudcomputingveilofmystery.

Second,themainresearchcloudcomputingSaaSmodel（SoftwareasaService）inthethreeservicemodels.TotheYahooYAPplatforms,forexample,describedhowthecloudcomputingplatform,applicationdevelopment,andusearollingpictureofthecarouselcomponentdesignFlashapplications.

Last,accordingtothecharacteristicsofcloudcomputingaswellassmallandmedium-sizedlogisticsenterprisesinChinainurgentneedtoachievetheopportunityoflogisticsinformation,andcloudcomputingapplicationsinthefieldoflogisticsinformation.ThemainadvantageofcloudcomputingSaaSservicefeasibilityandnecessityoflogisticsinformationtechnology,cloudcomputingtechnologyinlogisticsinformationtechnologyarchitecture,andcomparedwiththetraditionalinformationtechnologysolutions.Thisframeworkmaybesomeimperfections,buttoprovideareferenceforfuturesmallandmedium-sizedlogisticsenterprisestoachieveinformation.Finally,thedevelopmentofcloudcomputingoutlook,andthedevelopmentofourcloudcomputingseveralsuggestions.

[Keywords]CloudComputingLogisticsInformationtechnologyimplementationSMEsFrame

1前言

云计算作为一门新兴的技术，已经引发新的技术革命浪潮，深刻的影响着整个IT产业以及物流、交通，通信等各个行业。

而物流作为国家十二五重点发展行业，随着科学技术的不断发展，物流的信息化水平已经成为衡量一个国家或地区物流业发展水平的重要标尺。

而我国的物流信息化还比较落后，中小物流企业建立自身物流平台费用高昂，而且对技术人员、后期的管理维护等要求较高。

加之“物联网”的提出使得中小型物流企业由于其自身能力的不足，难以适应新的需求，而云计算本身拥有的压倒性成本优势最有利于中小企业。

因此，运用云计算来实现物流信息化显得非常可行。

2云计算概述

通过对云计算的起源背景、定义、特征、发展现状进行研究分析。

2.1云计算的定义

2.1.1云计算产生的背景

在计算机产生后很长一段时间里，计算机网络发展相当缓慢。

进入21世纪初，web2.0的兴起，让网络迎来了一个新的发展高峰期。

网站或者业务系统所需要处理的业务量快速增长，每天都需要为用户储存和处理大量的数据。

用户数量多以及用户参与程度高，是这些系统的特点。

因此，如何在用户数量增多的同时快速扩展原有系统，如何有效地为数量巨大的不同终端接入的用户群体服务，让他们参与时能够享受方便、快捷的服务，成为这些网站不棘手的一个问题。

其次，随着Yahoo、Google、Amazon等网站访问人数激增，为了维持公司网站的联网速度与服务质量，这些大型网站公司建置了庞大的服务器集群，蕴含了强大的计算能力与存储能力，甚至远远超过了提供网站服务所需的资源，出现冗余。

因此，大型网站公司开始提供庞大服务器集群的计算能力，将存储的资源跟强大的计算能力提供给更多的企业与一般用户。

最后，高速网络的衍生，分布，并行，虚拟化技术的发展，分布的计算机能够通过硬件和软件技术实现资源的“虚拟化”，特别是网格计算的发展通过Internet把分散在各处的硬件、软件、信息资源连接成为一个巨大的整体。

使得人们能够利用地理上分散于各处的资源，完成大规模的、复杂的计算和数据处理的任务，并可对外提供的“服务”。

正是因为网络用户的急剧增多并对计算能力的需求逐渐旺盛，而计算机等IT设备公司、软件公司和计算服务提供商能够满足这样的需求。

2007年10月，IBM和Google宣布在云计算领域的合作后，云计吸引了众多人的关注，并迅速成为产业界和学术界研究的热点。

而2008年被称为“云计算的元年”，Google，Amazon，IBM，Microsoft等IT巨头们以前所未有的速度和规模推动云计算技术和产品的普及。

2.1.2云计算的概念

关于云计算的定义，目前业界尚未形成统一的观点。

各研究机构和专家对于云计算从各个不同的角度也有着不同的定义。

就我理解，云计算主要就是终端用户通过高速的计算机网络，按照“有使用才有收费，需要多少使用多少”的模式向“云中心”租赁使用云计算软件、云计算平台、云计算设备，并以此按需实现自己的硬件配置，软件安装等需求。

云计算具备以下几个非常显著的特征：

一、一切皆服务。

在云计算的模式下，用户基本上不再拥有使用信息技术所需的基础设施，而仅仅是租用并访问云服务供应商所提供的服务。

云计算的体系中，每个层面集成的部分都可以作为服务提供给具有不同需求的用户，包括云计算软件服务SaaS、云计算平台服务PaaS、云计算设备服务IaaS。

这就是一切即服务的概念，企业和个人将能完全按照他们自己需要的云计算环境和云服务类型，向运营商提出相应的租赁服务。

二、超大规模。

云计算将计算任务分布在大量的计算机构成的资源池上执行。

具有大规模性。

目前，Google云计算已经具有100多万台服务器，Amazon，IBM，Microsoft，雅虎公司（简称Yahoo）等的云计算均拥有几十万台服务器。

企业私有云一般拥有成百上千台服务器。

云计算能赋予用户前所未有的计算能力。

三、虚拟化。

虚拟化是云计算的技术基础，它将底层的硬件，包括服务器、存储与网络设备全面虚拟化。

在虚拟化技术之上，建立一个随需而选的资源共享、分配、管控平台。

这个平台可以根据业务的不同需求，为用户提供以出租IT基础设施资源为形式的云计算服务。

云计算对客户端的硬件设备要求低且不限制使用地点，且可以实现不同设备间的数据共享。

四、动态可扩展性。

云计算动态分配资源。

按照客户的需求供给软硬件服务。

“云”的规模可以动态伸缩。

满足应用和用户规模增长的需要。

通过动态扩展虚拟化的层次达到对应用进行扩展的目的．可以实时将服务器加入到现有的服务器机群中，增加“云”的计算能力。

五、高可靠性。

云计算使用者不用在担心计算数据丢失或者病毒入侵等麻烦，因为在云上面，有全世界最专业的团队来帮你管理数据，有全世界最先进的数据中心来帮你保存数据，帮你防范各类病毒和网路攻击，同时，严格的权限管理侧罗可以帮助你放心与人分享数据。

六、高性价比。

云计算运营商根据不同终端客户的个性需求提供云计算服务，用户按需计费购买，可大幅降低企业应用程序开发的时间和成本，并有专门的技术人员进行维护与更新，有利于规模较小的企业厂商长远发展。

2.2云计算的延伸概念

在真实的网络世界里，有数不尽的云系统存在，与计算系统里面还有另外的云系统存在，“云中云”的概念如图1所示。

图1云计算的延伸概念图

在云计算的商业应用上，将云计算区别成大众使用的公共云（PublicCloud）、企业内部使用的私有云（PrivateCloud）和商业使用的企业云（EnterpriseCloud）三种。

2.2.1公共云

公共云是指在互联网上将运服务公开给一般大众来使用，最典型的例子就是Google搜索服务与网络地图、Youtube视频或社交网站Facebook等。

公共云将个人数据从私人计算机转移到公开式的云计算系统上，且免费开放给任何人使用。

这些网络数据由提供公共云的供应商负责维护与保护，让网络客户可随时随地使用计算机、手机、笔记本等上网工具，方便地取得与分享数据。

公共云的主要优点如下。

一、免费，方便访问且与硬件装置无关。

二、具备弹性与伸缩性，可依照自己所需使用不同应用程序。

三、不浪费资源，仅支付你所使用的时间所需的费用。

2.2.2私有云

云计算要导入企业内部，最大的问题就是数据安全问题，主要原因在于开放性的公共云应用，多数是通过公开的互联网与服务供应商的数据中心进行联机，且在公共云的架构下，企业营运数据必须存放在云计算供应商的数据中心内，其数据安全水平与管理能力是否可靠安全也难以完全保证。

此外，当前各家云计算技术彼此之间缺乏共通的技术标准，如标准的数据交换方式等，企业采用特定的平台开发应用程序后，无法轻易地在各个公共云间搬移。

还有，大型公司或政府单位的系统，在安全性能考量下，不太可能有数据放在别人那里，其实涉及到政府和公司的机密。

因此，私有云也成为云计算里面重要的一环。

2.2.3企业云

企业云也就是专门应用在商业领域的商业云系统，专门设计CRM客户关系管理系统、HR人力资源管理系统、DB数据库软件等企业内部系统给商业公司使用的云系统。

其中最著名的就是公司。

2.3云计算架构解析

云计算是互联网的一个重要演变，它不仅是一种计算模式，更是一种新的商业模式。

那云服务中有哪些角色呢？

云计算可以认为包括以下几个层次的服务：

第一种是基础设施即服务（IaaS），如Amazon的EC2；云服务供应商通过网络，直接提供计算服务器、网络服务器等硬件，以及网络连接点及存储空间给有需要使用IaaS云计算设备的企业，而租用IaaS云计算设备的企业则省下了自行建置计算机机房与网络线路布置的硬件成本，能够提供专属于自己企业的云计算设备。

第二种是平台即服务（PaaS），如GoogleAppsEngine、WindowsAzure等;将提供云计算平台作为一项服务，使用者直接租用云计算平台服务公司所提供的程序开发平台与操作系统平台，使用数据中心里面的计算服务器、存储服务器，让各地的开发人员可同时通过云计算平台编写程序并开发云计算软件。

第三种是软件即服务（SaaS）如GoogleMaps、YoTuBe等。

SaaS提供商为企业搭建信息化所需要的所有网络基础设施及软件、硬件运作平台，并负责所有前期的实施、后期的维护等一系列服务，企业无需购买软硬件、建设机房、招聘IT人员，即可通过互联网使用信息系统。

就像打开自来水龙头就能用水一样，企业根据实际需要，从SaaS提供商租赁软件服务。

第四种是硬件即服务，负责提供运营设备。

云计算运作体系构架图如图2所示。

图2运作体系架构图

2.4云计算技术的发展现状

云计算作为业界热点，近年来世界各国对于它的研究和应用方兴未艾，许多政府部门和著名公司在研发与应用云计算的过程中作出了大量的工作和努力。

云计算是计算能力的整合与分发配给。

在云计算的底层架构中，操作系统、数据库管理系统、中间件、办公软件等基础软件占有非常重要的地位，集中反映了云计算的整体发展水平和趋势。

21世纪是网络经济的社会，网络化、智能化、服务化、一体化、高可信已成为引导基础软件技术发展最具影响力的因素。

网络化：

以网络为中心，使得基础软件技术朝网络化方向发展，网络化的软件运行环境和软件开发环境成为重要研究方向。

智能化：

基础软件功能越来越丰富，对应用系统功能与质量的影响愈发重要。

如何智能地适应复杂多变的计算环境和应用需求，实现软件的自配置、自修复、自优化、自保护等能力，成为基础软件技术发展的重要趋势之一。

服务化：

随着“软件即服务”概念的深入人心，如何更好地支持这种新型的软件开发、部署、运行、管理和应用模式，对基础软件提出了新的挑战。

一体化：

软件的竞争已从产品竞争发展成体系竞争，操作系统、数据库管理系统和中间件软件呈现出相互渗透、一体化发展的趋势，软件开发平台正在日益与软件运行平台相集成，形成统一的基础软件平台。

高可信：

社会对软件的依赖程度日益增长，国防和经济支撑系统关键软件一旦被破坏或失效，将会导致灾难性的后果。

以信息系统的安全性、可用性和服务质量保证为核心内容的高可信技术将是未来基础软件的重点研究内容。

2.5云计算行业的发展现状

2.5.1云计算行业在欧美的发展现状

云计算的起源与网络技术发展密切相关，与亚马逊和Google两个公司有十分密切的关系，它们最早使用到了CloudComputing的表述方式。

目前美国公开宣布进入或支持云计算技术开发的业界巨头包括微软、谷歌、IBM、亚马逊、Adobe等。

Google是云计算的提出者，2006年，Google启动了Google101计划，引导大学生们进行“云”系统的编程开发，多年的搜索引擎技术的积累成果使Google在云计算技术上处于领先的地位，不仅提供在线应用，还希望发挥自身的数据库系统优势，成为在线应用的统一平台。

Google以发表学术论文的形式公开了其云计算三大法宝：

GFS、Map/Reduce和BigTable，并在美国、中国等高校开设云计算编程课程。

微软于2008年10月推出了WindowsAzure操作系统，这个系统作为微软云计算计划的服务器端操作系统（CloudOS）为广大开发者提供服务。

微软拥有全世界数以亿计的Windows用户桌面和浏览器，Azure（蓝天）试图通过在互联网架构上打造新云计算平台，让Windows由PC延伸到蓝天上IBM从企业内部需求的逐渐上升出发，在2007年11月提出了“蓝云”计划，推出公有云和私有云的概念。

IBM提出私有云解决方案是为减少诸如数据、信息安全等共有云现存的问题，从而抢占企业云计算市场，依托IBM在服务器领域的传统优势，IBM成为目前唯一一个提供从硬件、软件到服务全部自主生产的厂商。

2008年7月，雅虎惠普和英特尔联合宣布将建立全球性的开源云计算研究测试床，称为OpenCirrus，鼓励开展云计算服务和数据中心管理等领域中各方面的研究。

Apple是云计算领域的一位积极参与者。

从近年来推出的iTunes服务，到MobileMe服务，到收购在线音乐服务商Lala，再到最近在美国北卡莱罗纳州投资10亿美元建立新数据中心的计划，无不显示其进军云计算领域的巨大决心。

这些国际知名大公司在全世界建造了庞大的云计算中心譬如：

Google的搜索引擎分布于200多个站点超过100万台服务器的支撑，而且设施数量正在迅猛增长

2.5.2云计算行业在我国的发展现状

当前中国的云计算的发展正进入成长期，预期在2015年之后，中国云计算产业将真正进入成熟期，云计算服务模式将被广大用户接受。

中国目前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。

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5月10日，IBM在中国无锡太湖新城科教产业园建立的中国第一个云计算中心投入运营。

2008年6月24日，IBM在北京IBM中国创新中心成立了第二家中国的云计算中心——IBM大中华区云计算中心；2008年11月28日，广东电子工业研究院与东莞松山湖科技产业园管委会签约，广东电子工业研究院将在东莞松山湖投资2亿元建立云计算平台；2008年12月30日，阿里巴巴集团旗下子公司阿里软件与江苏省南京市政府正式签订了2009年战略合作框架协议，计划于2009年初在南京建立国内首个“电子商务云计算中心”，首期投资额将达上亿元人民币。

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”（BigCloud）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。

腾讯也适时推出了云通讯录等云计算服务。

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、金山等企业都推出了云安全解决方案。

据悉，云安全可以支持平均每天55亿条点击查询，每天收集分析2.5亿个样本，资料库第一次命中率就可以达到99%。

借助云安全，趋势科技现在每天阻断的病毒感染最高达1000万次。

与此同时，云计算市场也在我国快速发展壮大。

据国内ICT研究咨询机构计世资讯研究显示，2009年中国云计算市场规模达到403.5亿元，较2008年同比增长28.0%。

2010年，中国云计算市场规模达到559.3亿元人民币，同比增长29.3%；预计2011年-2015年，云计算市场年复合增长率达到50%以上。

其统计图表如图3所示。

图3中国08-10年云计算市场规模增长图

此外，云计算服务模式正逐渐被认可。

计世资讯研究表明，在企业用户中，已经有67.5%的用户认可云服务模式，并开始采用云计算服务，或者在企业内部部分实现云平台共享。

由此可见，云计算在我国大有可为。

图4企业对云计算模式态度比例图

2.5.3日韩云计算发展现状

一、日本云计算发展现状

云计算在日本已经呈现了良好的发展态势，日本政府对云计算领域的发展相当重视，采取一系列措施积极推进云计算发展壮大，谋求利用云计算创造新的服务和产业。

就云计算应用来看，日本的典型案例表现在：

一是运用云计算技术把汽车变成信息终端；二是把云计算应用于新型急救医疗系统；三是将云计算应用于电影院的实况转播；四是积极开发建立在电力云基础上的“电力银行”，运用包括云计算在内的IT和通信技术，参与世界各国的智能电网和智能城市的开发和实际试验。

近段时间以来，在日本涌现出了多种替代传统业务的新兴应用，这些催生新型业务形态的云技术应用开始成为一种改变社会和产业结构的动力，如2012年2月7日，一家日本公司正式就推出世界上第一款基于云计算的LED照明系统。

就行业应用来看，电信、金融与教育位居日本云计算应用前三名。

日本的运营商纷纷进行各自的云计算布局，三大电信运营商NTT、KDDI和软银根据日本企业的需求，制定了具体的云计算服务战略，他们主要面向企业，提供以IaaS与PaaS为主的云计算服务。

各大IT厂商也加大云计算的投入。

云计算还进一步扩大到了学校和金融机构。

此外，日本OSS推进联盟专门成立了云计算战略研究小组（CloudStrategyResearchTeam），研究云计算发展，领导开展相关云计算项目。

图5组织结构图

其中，中长期战略组负责社会云评估，短期战略组负责私有云开源软件栈评估。

目前，日本云计算发展可分为三个主要趋势：

超高可靠性与高可靠性，面对中小型企业和大型企业，高成本和低成本。

OSS云计算的发展方向趋向于面向中小型企业的高可靠性和低成本趋势；使用商业软件的企业云计算解决方案也主要面向中小型企业，具有超高可靠性，但需要高成本；而云计算服务商提供的云计算服务主要面向大型企业，可靠性与成本居中。

鉴于日本高速宽带网络快速发展与云计算迅速普及推广的现状，亚马逊及雅虎日本分公司各自计划在日本市场中推出云计算服务，以期可以在日本民众越来越多的采用高速宽带网络进程中获利。

目前，亚马逊已经在日本国内建立起云计算运营分支业务单元，以期可以为日本民众提供支持日语的数据中心租用服务。

亚马逊计划最早将于今年年底之前，使得其在日本国内（东京）的第一个数据中心开始正式运营。

同时亚马逊公司还计划和东芝及其他日本信息科技公司展开合作，为日本当地企业提供云计算服务。

可见，云计算也正在日本蓬勃发展。

二、韩国云计算发展现状

云计算在韩国的发展势头方兴未艾。

2008年，韩国举办了“The