![点击分享此内容可以赚币 分享](/master/images/share_but.png)
云计算理论及其应用的研究.doc
《云计算理论及其应用的研究.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《云计算理论及其应用的研究.doc(15页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、目录1 云计算研究背景41。1 经济方面41。1。1 全球化经济一体化41.1。2 日益复杂的社会和不确定性的黑天鹅现象41.1.3 需求是云计算发展的动力41.2 社会层面51.2。1 数字一代的崛起51。2。2 消费行为的改变51。3 政治层面51.4 技术方面51。4。1 技术成熟51。4。2 企业IT的成熟和计算机能力过剩。社会需求的膨胀、企业规模的扩大导致企业IT62 云计算的概念、特点、原理和前景62。1 云计算的概念62。1。1 狭义云计算72.1。2 广义云计算72。2 云计算的特点72.2.1 超大规模72.2。2 虚拟化72。2.3 高可靠性72。2。4 通用性72.2.5
2、 高扩展性72.2.6 按需服务72。2。7 廉价72。2。8 潜在的危险性82。3 云计算的原理82。4 云计算的前景83 云计算与相关理论对比分析113。1 云计算与分布式113.1。1 什么是分布式113.1。2 云计算与分布式计算的区别113。2 网格计算与云计算113。2。1 什么是网格计算113。2。2 云计算与网格计算的区别114 云计算的发展及应用134。1 云计算的发展134.2 云计算的应用形式及服务内容134.2。1 SAAS(软件即服务)134。2.2 适用计算(Utility Computing)144。2.3 网络服务144。2.3 平台即服务144.2。4 MSP
3、(管理服务提供商)144.2。5 商业服务平台144.2。5 互联网整合144。3 云计算在存储领域的应用144.4 云安全161 云计算研究背景传统模式下,企业建立一套IT系统不仅仅需要购买硬件等基础设施,还有买软件的许可证,需要专门的人员维 护。当企业的规模扩大时还要继续升级各种软硬件设施以满足需要。对于企业来说,计算机等硬件和软件本身并非他们真正需要的,它们仅仅是完成工作、提供效率 的工具而已。对个人来说,我们想正常使用电脑需要安装许多软件,而许多软件是收费的,对不经常使用该软件的用户来说购买是非常不划算的。可不可以有这样的 服务,能够提供我们需要的所有软件供我们租用?这样我们只需要在用
4、时付少量“租金”即可“租用”到这些软件服务,为我们节省许多购买软硬件的资金。我们每天都要用电,但我们不是每家自备发电机,它由电厂集中提供;我们每天都要用自来水,但我们不是每家都有井,它由自来水厂集中提供。这种模式极大得 节约了资源,方便了我们的生活.面对计算机给我们带来的困扰,我们可不可以像使用水和电一样使用计算机资源?这些想法最终导致了云计算(Cloud Computing)的产生。1.1 经济方面1。1。1 全球化经济一体化后危机时代加速了全球经济一体化的发展。实践证明,国家和地区的区位优势和比较优势自发地全球寻租,基于成本考虑,价值链的协作者自发整合;基于效率考虑,协同效应需要弹性的业务
5、流程支持.对成本和效率的需求催化云计算的加速发展.1.1。2 日益复杂的社会和不确定性的黑天鹅现象在复杂的世界面前,不确定因素在以更快、更广地涌现,计划跟不上变化,任何一台精于预测的机器也无法准确预测到黑天鹅现象的发生(不可预知的未来,一旦发 生,影响力极大,事前无法预测,事后有诸多理由解释)。实时的信息获取和全面的信息分析有助于管理复杂性,而按需即用的计算资源、随需应变的业务流程将黑 天鹅的负面影响降到最小。实时的、覆盖全网的、随需应变的云计算的作用显而易见。1.1。3 需求是云计算发展的动力IT设施要成为社会基础设施,现在面临高成本的瓶颈,这些成本至少包括:人力成本、资金成本、时间成本、使
6、用成本、环境成本.云计算带来的益处是显而易见 的:用户不需要专门的IT团队,也不需要购买、维护、安放有形的IT产品,可以低成本、高效率、随时按需使用IT服务;云计算服务提供商可以极大提高资源 (硬件、软件、空间、人力、能源等)的利用率和业务响应速度,有效聚合产业链。1.2 社会层面1.2.1 数字一代的崛起未来的世界在网上,世界的未来在云中.根据埃森哲的调查,中国网民数在2009年达到3.84亿,超过美国和日本的总和,预计这一数字到2015年将增加 到6。5亿以上。到2015年,预计互联网的渗透率将从目前的29增加到接近50%,在中国广大的农村人口中渗透率接近40以上。1。2。2 消费行为的改
7、变社交网络将现实生活中的人际关系以实名制的方式复制到虚拟世界中,未来的网络的发展将是实名制、基于信任和社交化。在线上线下两个世界里,半人马型消费者 (美国沃顿商学院营销系主任约瑞姆杰瑞温德等,聚合营销-与半人马并驾齐驱)互相影响,进而影响着为之服务的商业社会和政府行为(如Dell基 于Twitter的营销,广东警方使用微博与民众交流,香港官员使用facebook与民众直接对话).3亿中国宽带用户中,92%(年龄大于13岁)的用户参与到社会化媒体中.而美国仅仅76;中国拥有超大规模的社会化媒体的内容贡献者,他们使用博客、 微博、社区、视频和图片分享等形式;43 的中国宽带用户(约1。05亿)会使
8、用论坛和BBS;在中国,25到29岁的年轻上班族是社交媒体的最活跃用户。和其他的年龄段的互联网用户相比,他们更依赖于在线交流的方式;37的博主(约两千九百万)每天都会更新博客;以一个星期为例,四千一百万的中国人是重度的社会化媒体使用者(有6个以上的线上 活动)会和84个人建立联系。云计算是对数字一代消费者提供服务的回答。1。3 政治层面(1)社会转型:出口型向内需型社会转型,如何满足人民大众日益增长并不断个性化的需要是一项严峻的挑战.(2)产业升级:制造型向服务型、创新型的转变.(3)政策支持:十二五规划对物联网、三网融合、移动互联网以及云计算战略的大力支持.1.4 技术方面1。4。1 技术成
9、熟技术是云计算发展的基础。首先是云计算自身核心技术的发展,如:硬件技术,虚拟化技术(计算虚拟化、网络虚拟化、存储虚拟化、桌面虚拟化、应用虚拟化), 海量存储技术,分布式并行计算,多租户架构,自动管理与部署;其次是云计算赖以存在的移动互联网技术的发展,如:高速、大容量的网络,无处不在的接入,灵 活多样的终端,集约化的数据中心,WEB技术。可以将云计算理解为八个字按需即用、随需应变”,使之实现的各项技术已基本成熟(分布式计算、网格计算、移动计算等等)。1.4。2 企业IT的成熟和计算机能力过剩。社会需求的膨胀、企业规模的扩大导致企业IT按峰值设计,但需求的波动性却事实上使大量计算资源被闲置.企业内
10、部的资源平衡带来私有云需求,外部的资源协作促进公有云的发展.商业模式是云计算的内在要求,是用户需求的外在体现,并且云计算技术为这种特定商业模式提供了现实可能性。从商业模式的角度看,云计算的主要特征是以网络 为中心、以服务为产品形态、按需使用与付费,这些特征分别对应于传统的用户自建基础设施、购买有形产品或介质(含licence)、一次性买断模式是一个 颠覆性的革命.2 云计算的概念、特点、原理和前景2。1 云计算的概念云计算(Cloud Computing)是由分布式计算(Distributed Computing)、并行处理(Parallel Computing)、网格计算(Grid Comp
11、uting)发展来的,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的发展变化,云计算没仍没有普遍一致的定义。中国网格计算、云计算专家刘鹏给出如下定义 :“云计算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、存储空间和各种软件服务.(图21) 图212。1。1 狭义云计算狭义云计算是一种IT基础设施的交付和使用的模式,通常是指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的资源(硬件、平台、软件)。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,按使用付费,随时扩展。这种特性经常被称为像水电一样使用IT基础设施
12、和软件服务。2。1。2 广义云计算广义云计算是服务的交付和使用的模式,指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的服务。这种服务可以是基于互联网的软件服务、带宽服务、也可以是任意其他的服务。所有这些网络服务我们可以理解为网络资源,众多资源形成所谓“资源池。2。2 云计算的特点2。2.1 超大规模“云”具有相当的规模,Google云计算已经拥有100多万台服务器, Amazon、IBM、微软、Yahoo等的“云均拥有几十万台服务器。企业私有云一般拥有数百上千台服务器.“云能赋予用户前所未有的计算能力。2.2。2 虚拟化云计算支持用户在任意位置、使用各种终端获取应用服务。所请求的资源来自“云”,而不是
13、固定的有形的实体。应用在“云中某处运行,但实际上用户无需了 解、也不用担心应用运行的具体位置。只需要一台笔记本或者一个手机,就可以通过网络服务来实现我们需要的一切,甚至包括超级计算这样的任务.2。2.3 高可靠性“云使用了数据多副本容错、计算节点同构可互换等措施来保障服务的高可靠性,使用云计算比使用本地计算机可靠。2。2。4 通用性云计算不针对特定的应用,在“云”的支撑下可以构造出千变万化的应用,同一个“云”可以同时支撑不同的应用运行。2.2。5 高扩展性“云”的规模可以动态伸缩,满足应用和用户规模增长的需要.2。2。6 按需服务“云”是一个庞大的资源池,你按需购买;云可以像自来水,电,煤气那
14、样计费。2.2。7 廉价由于“云”的特殊容错措施可以采用极其廉价的节点来构成云,“云”的自动化集中式管理使大量企业无需负担日益高昂的数据中心管理成本,“云”的通用性使资 源的利用率较之传统系统大幅提升,因此用户可以充分享受“云的低成本优势,经常只要花费几百美元、几天时间就能完成以前需要数万美元、数月时间才能完成 的任务。 云计算可以彻底改变人们未来的生活,但同时也要重视环境问题,这样才能真正为人类进步做贡献,而不是简单的技术提升。2。2。8 潜在的危险性云计算服务除了提供计算服务外,还必然提供了存储服务.但是云计算服务当前垄断在私人机构(企业)手中,而他们仅仅能够提供商业信用。对于政府机构、商
15、业 机构(特别象银行这样持有敏感数据的商业机构)对于选择云计算服务应保持足够的警惕。一旦商业用户大规模使用私人机构提供的云计算服务,无论其技术优势有 多强,都不可避免地让这些私人机构以“数据(信息)的重要性挟制整个社会。对于信息社会而言,“信息”是至关重要的.另一方面,云计算中的数据对于数据 所有者以外的其他用户云计算用户是保密的,但是对于提供云计算的商业机构而言确实毫无秘密可言.所有这些潜在的危险,是商业机构和政府机构选择云计算服 务、特别是国外机构提供的云计算服务时,不得不考虑的一个重要的前提。2。3 云计算的原理云计算的基本原理是,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
16、程服务器中,企业数据中心的运行将更与互联网相似.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. 这可是一种革命性的举措,打个比方,这就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。 云计算的蓝图已经呼之欲出:在未来,只需要一台笔记本或者一个手机,就可以通过网络服务来实现我们需要的一切,甚至包括超级计算这样的任务.从这个角度而言,最终用户才是云计算的真正拥有者。 云计算的应用包含这样的一种思想,把力量联合起来,给其中的每一个成员使用。 从最
17、根本的意义来说,云计算就是利用互联网上的软件和数据的能力。 对于云计算, 李开复(现任Google全球副总裁、中国区总裁)打了一个形象的比喻:钱庄。 最早人们只是把钱放在枕头底下,后来有了钱庄,很安全,不过兑现起来比较麻烦。现在发展到银行可以到任何一个网点取钱,甚至通过ATM,或者国外的渠道. 就像用电不需要家家装备发电机,直接从电力公司购买一样。2。4 云计算的前景云计算应用是趋势,但尚处培育发展期,短期内不会爆发性增长。云计算的本质是基础设施架构,平台系统,或者软件服务的虚拟化高效应用,是后台资源优化整合的新境界,但并非全新概念。虚拟化技术和高速网络是云计算的基石,丰富的应用方案则是推动需
18、求的重要条件。在现阶段,技术标准不统一,应用选择较少,用户对安全,隐私,可靠性等方面的顾虑以及法律问题是云计算应用推广的主要障碍。未来1-2年内市场规模仍然有限,相关上市公司在2011年依靠云计算业务大幅提升业绩的可能性非常小。政策环境持续利好,中长期前景光明。中央和地方政府的双重支持是产业发展的重要推动力。鼓励发展云计算的国家级政策频出,各地方政府更是极力推崇,纷纷前头主导建立各类云计算中心.从目前部分项目的实施来看,效果偏乐观.云计算在物联网领域的应用与在其他领域的应用没有本质区别。从用户角度,对云计算应用的需求有两个条件,一、应用行业的实时信息处理需求增长迅猛,依靠 扩容升级传统IT设施
19、的办法愈发不经济;二、市场上具备竞争力的云计算方案供应充足,在成本,可靠性,易用性,安全性,知识产权保护等方面满足用户需求。 从这个角度,注重时效性和海量数据处理的物联网对云计算应用的需求,与电子商务,在线软件服务等对云计算应用的需求具有相同特性,没有本质区别。国外厂商在基础设施和关键领域的优势地位难以撼动。国内厂商在CPU,高性能服务器,存储产品,数据库,虚拟化软件,操作系统等基础设施领域与国外厂商 差距巨大,甚至在某些领域的市场占有率接近空白。除了小部分产品在政府公共机构和要害经济部门可以保持一定份额外,国内厂商在基础设施和关键领域短期内很 难突破.国内厂商的机会主要在软件服务应用。主要包
20、括安全,地理信息服务,中小企业应用软件,电子商务,电子政务,网络安全等应用领域。国内厂商的优势在于对客户需求的深刻理解,灵活的服务,具有竞争力的价格.我们国家的云计算目前已经与国际达成共识,(从互联网角度来讲)我国已经涌现出一些云计算发展企业,提供基础服务的运营商拥有广大客户,可以在一些重点城市铺设云服务器,北京云基地就是很好的例子。总体来讲,云计算产业的发展势头还是很好的,更重要在于抓住示范应用,整合产业链上下游,构建云计算全产业链。 图23 云计算发展前景 3 云计算与相关理论对比分析3。1 云计算与分布式3。1。1 什么是分布式所谓分布式计算是一门计算机科学,它研究如何把一个需要非常巨大
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 计算 理论 及其 应用 研究
![提示](https://www.zixin.com.cn/images/bang_tan.gif)
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【人****来】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【人****来】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。