云計(jì)算了解初步.doc

云計(jì)算了解初步姓名：宋松森 學(xué)號(hào)：2010282130119 所在學(xué)院：遙感信息工程學(xué)院 1、 簡介云計(jì)算（Cloud Computing）是網(wǎng)格計(jì)算（Grid Computing）、分布式計(jì)算（Distributed Computing）、并行計(jì)算（Parallel Computing）、效用計(jì)算（Utility Com puting）網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)（Network Storage Technologies）、虛擬化（Virtualization）、負(fù)載均衡（Load Balance）等傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展融合的產(chǎn)物。它旨在通過網(wǎng)絡(luò)把多個(gè)成本相對(duì)較低的計(jì)算實(shí)體整合成一個(gè)具有強(qiáng)大計(jì)算能力的完美系統(tǒng)，并借助SaaS、PaaS、IaaS、MSP等先進(jìn)的商業(yè)模式把這強(qiáng)大的計(jì)算能力分布到終端用戶手中。Cloud Computing的一個(gè)核心理念就是通過不斷提高“云”的處理能力，進(jìn)而減少用戶終端的處理負(fù)擔(dān)，最終使用戶終端簡化成一個(gè)單純的輸入輸出設(shè)備，并能按需享受“云”的強(qiáng)大計(jì)算處理能力！ 云計(jì)算的核心思想，是將大量用網(wǎng)絡(luò)連接的計(jì)算資源統(tǒng)一管理和調(diào)度，構(gòu)成一個(gè)計(jì)算資源池向用戶按需服務(wù)，這與我國著名云計(jì)算專家劉鵬教授早在2003年就提出的“網(wǎng)格計(jì)算池”是完全一致的。2、 原理云計(jì)算(Cloud Computing)是分布式處理(Distributed Computing)、并行處理(Parallel Computing)和網(wǎng)格計(jì)算(Grid Computing)的發(fā)展，或者說是這些計(jì)算機(jī)科學(xué)概念的商業(yè)實(shí)現(xiàn)。 云計(jì)算的基本原理是，通過使計(jì)算分布在大量的分布式計(jì)算機(jī)上，而非本地計(jì)算機(jī)或遠(yuǎn)程服務(wù)器中，企業(yè)數(shù)據(jù)中心的運(yùn)行將更與互聯(lián)網(wǎng)相似。這使得企業(yè)能夠?qū)①Y源切換到需要的應(yīng)用上，根據(jù)需求訪問計(jì)算機(jī)和存儲(chǔ)系統(tǒng)。 這可是一種革命性的舉措，打個(gè)比方，這就好比是從古老的單臺(tái)發(fā)電機(jī)模式轉(zhuǎn)向了電廠集中供電的模式。它意味著計(jì)算能力也可以作為一種商品進(jìn)行流通，就像煤氣、水電一樣，取用方便，費(fèi)用低廉。最大的不同在于，它是通過互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行傳輸?shù)摹?云計(jì)算的藍(lán)圖已經(jīng)呼之欲出：在未來，只需要一臺(tái)筆記本或者一個(gè)手機(jī)，就可以通過網(wǎng)絡(luò)服務(wù)來實(shí)現(xiàn)我們需要的一切，甚至包括超級(jí)計(jì)算這樣的任務(wù)。從這個(gè)角度而言，最終用戶才是云計(jì)算的真正擁有者。 云計(jì)算的應(yīng)用包含這樣的一種思想，把力量聯(lián)合起來，給其中的每一個(gè)成員使用。3、 特點(diǎn)首先，云計(jì)算提供了最可靠、最安全的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中心，用戶不用再擔(dān)心數(shù)據(jù)丟失、病毒入侵等麻煩。當(dāng)你的文檔保存在類似 Google Docs 的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)上，當(dāng)你把自己的照片上傳到類似 Google Picasa Web 的網(wǎng)絡(luò)相冊(cè)里，你就再也不用擔(dān)心數(shù)據(jù)的丟失或損壞。因?yàn)樵凇霸啤钡牧硪欢?，有全世界最專業(yè)的團(tuán)隊(duì)來幫你管理信息，有全世界最先進(jìn)的數(shù)據(jù)中心來幫你保存數(shù)據(jù)。同時(shí)，嚴(yán)格的權(quán)限管理策略可以幫助你放心地與你指定的人共享數(shù)據(jù)。這樣，你不用花錢就可以享受到最好、最安全的服務(wù)，甚至比在銀行里存錢還方便。其次，云計(jì)算對(duì)用戶端的設(shè)備要求最低，使用起來也最方便。你可以在瀏覽器中直接編輯存儲(chǔ)在“云”的另一端的文檔，你可以隨時(shí)與朋友分享信息，再也不用擔(dān)心你的軟件是否是最新版本，再也不用為軟件或文檔染上病毒而發(fā)愁。因?yàn)樵凇霸啤钡牧硪欢?，有專業(yè)的 IT 人員幫你維護(hù)硬件，幫你安裝和升級(jí)軟件，幫你防范病毒和各類網(wǎng)絡(luò)攻擊，幫你做你以前在個(gè)人電腦上所做的一切。此外，云計(jì)算可以輕松實(shí)現(xiàn)不同設(shè)備間的數(shù)據(jù)與應(yīng)用共享。慮到不同設(shè)備的數(shù)據(jù)同步方法種類繁多，操作復(fù)雜，要在這許多不同的設(shè)備之間保存和維護(hù)最新的一份聯(lián)系人信息，你必須為此付出難以計(jì)數(shù)的時(shí)間和精力。這時(shí)，你需要用云計(jì)算來讓一切都變得更簡單。在云計(jì)算的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用模式中，數(shù)據(jù)只有一份，保存在“云”的另一端，你的所有電子設(shè)備只需要連接互聯(lián)網(wǎng)，就可以同時(shí)訪問和使用同一份數(shù)據(jù)。最后，云計(jì)算為我們使用網(wǎng)絡(luò)提供了幾乎無限多的可能?；ヂ?lián)網(wǎng)的精神實(shí)質(zhì)是自由、平等和分享。作為一種最能體現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)精神的計(jì)算模型，云計(jì)算必將在不遠(yuǎn)的將來展示出強(qiáng)大的生命力，并將從多個(gè)方面改變我們的工作和生活。無論是普通網(wǎng)絡(luò)用戶，還是企業(yè)員工，無論是IT管理者，還是軟件開發(fā)人員，他們都能親身體驗(yàn)到這種改變。4、 應(yīng)用4.1、 AmazonAmazon是以在線書店和電子零售業(yè)起家的，如今已在業(yè)界享有盛譽(yù)，不過它最新的業(yè)務(wù)卻與云計(jì)算有關(guān)。兩年多以前，亞馬遜作為首批進(jìn)軍云計(jì)算新興市場的廠商之一，為嘗試進(jìn)入該領(lǐng)域的企業(yè)開創(chuàng)了良好的開端。 亞馬遜的云名為亞馬遜網(wǎng)絡(luò)服務(wù)（Amazon WebServices，下稱AWS），目前主要由4塊核心服務(wù)組成：簡單存儲(chǔ)服務(wù)（Simple StorageService，S3）；彈性計(jì)算云（Elastic Compute Cloud，EC2）；簡單排列服務(wù)（Simple QueuingService）以及尚處于測試階段的SimpleDB。換句話說，亞馬遜現(xiàn)在提供的是可以通過網(wǎng)絡(luò)訪問的存儲(chǔ)、計(jì)算機(jī)處理、信息排隊(duì)和數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)接入式服務(wù)。 4.2、 Google圍繞因特網(wǎng)搜索創(chuàng)建了一種超動(dòng)力商業(yè)模式。如今，他們又以應(yīng)用托管、企業(yè)搜索以及其他更多形式向企業(yè)開放了他們的“云”。 今年4月，谷歌推出了谷歌應(yīng)用軟件引擎（Google AppEngine，下稱GAE），這種服務(wù)讓開發(fā)人員可以編譯基于Python的應(yīng)用程序，并可免費(fèi)使用谷歌的基礎(chǔ)設(shè)施來進(jìn)行托管（最高存儲(chǔ)空間達(dá) 500MB）。對(duì)于超過此上限的存儲(chǔ)空間，谷歌按“每CPU內(nèi)核每小時(shí)”10至12美分及1GB空間15至18美分的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行收費(fèi)。最近，谷歌還公布了提供可由企業(yè)自定義的托管企業(yè)搜索服務(wù)計(jì)劃。 4.3、 SalesforceSalesforce是軟件即服務(wù)廠商的先驅(qū)，它一開始提供的是可通過網(wǎng)絡(luò)訪問的銷售力量自動(dòng)化應(yīng)用軟件。在該公司的帶動(dòng)下，其他軟件即服務(wù)廠商已如雨后春筍般蓬勃而起。Salesforce的下一目標(biāo)是：平臺(tái)即服務(wù)。 該公司正在建造自己的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件平臺(tái)shijiexuexi，這一平臺(tái)可作為其他企業(yè)自身軟件服務(wù)的基礎(chǔ)。shijiexuexi包括關(guān)系數(shù)據(jù)庫、用戶界面選項(xiàng)、企業(yè)邏輯以及一個(gè)名為Apex的集成開發(fā)環(huán)境。程序員可以在平臺(tái)的Sandbox上對(duì)他們利用Apex開發(fā)出的應(yīng)用軟件進(jìn)行測試，然后在Salesforce的AppExchange目錄上提交完成后的代碼。 4.4、 Microsoft在云計(jì)算的起步階段，微軟曾經(jīng)歷過不少周折。經(jīng)過幾年的磨合調(diào)整之后，這個(gè)軟件巨頭的云計(jì)算戰(zhàn)略終于走上了正軌。 根據(jù)有些廠商的預(yù)想，未來絕大部分的IT資源都將來自云計(jì)算，但微軟卻并不這么認(rèn)為。幾個(gè)月前，微軟首席軟件架構(gòu)師（CSA）雷;奧茲（RayOzzie）曾表示，微軟的宏偉計(jì)劃是“提供均衡搭配的企業(yè)級(jí)軟件、合作伙伴托管服務(wù)以及云服務(wù)”。簡而言之，微軟將其稱為“軟件加服務(wù) ”（software plus services）。 微軟將在今年推出的首批軟件即服務(wù)產(chǎn)品包括Dynamics CRM Online、Exchange Online、OfficeCommunications Online以及SharePointOnline。每種產(chǎn)品都具有多客戶共享版本，其主要服務(wù)對(duì)象是中小型企業(yè)。單客戶版本的授權(quán)費(fèi)用在5,000美元以上。針對(duì)普通用戶，微軟的在線服務(wù)還包括Windows Live、Office Live和Xbox Live等。 4.5、 中國移動(dòng)云計(jì)算作為中國移動(dòng)藍(lán)海戰(zhàn)略的一個(gè)重要部分，于2007年由移動(dòng)研究院組織力量，聯(lián)合中科院計(jì)算所，著手起步了一個(gè)叫做“大云”的項(xiàng)目。 中移動(dòng)的大云建設(shè)包括兩個(gè)方向：第一是基礎(chǔ)架構(gòu)建設(shè)。第二部分是平臺(tái)及服務(wù)的建設(shè)?；谶@兩方面之上，中國移動(dòng)將推出“軟件即服務(wù)”，以便中小企業(yè)來減少IT投入成本和IT運(yùn)營的復(fù)雜性，同時(shí)提供辦公自動(dòng)化的解決方案。 大云1.0版于2010年正式發(fā)布。以此為基礎(chǔ)，中國移動(dòng)將逐步展開云計(jì)算的商業(yè)化步伐。5、 發(fā)展?jié)摿Υ致缘赜?jì)算，目前的個(gè)人計(jì)算機(jī)每個(gè)CPU芯片的處理能力是200MIPS，就是每秒種執(zhí)行200M也就是兩億次指令，而最近Yahoo!公司報(bào)道他們已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了有一萬個(gè)節(jié)點(diǎn)（node）就是一萬臺(tái)PC計(jì)算機(jī)連接的分布式系統(tǒng)，總的處理能力是 2,000,000MIPS，最快的芯片也達(dá)不到這個(gè)速度，因?yàn)樵谝欢娣e上設(shè)計(jì)的芯片的速度是存在一個(gè)極限的，不可逾越。 而當(dāng)前世界著名的超級(jí)計(jì)算機(jī)所謂的TOP500，達(dá)到每秒幾百萬億次指令執(zhí)行，都是采用分布式設(shè)計(jì)的，世界第一的IBM BlueGene超級(jí)計(jì)算機(jī)采用了32部機(jī)架，每部機(jī)架部署有768個(gè)PowerPC440 CPU。順便說一句，這TOP500基本都是使用Linux操作系統(tǒng)的！ 現(xiàn)在社會(huì)和家庭擁有的個(gè)人計(jì)算機(jī)就是PC，只有30%的計(jì)算能力被利用，甚至更低，而其余70%的實(shí)際上是被閑置的，這些閑置的計(jì)算機(jī)資源和計(jì)算能力只有通過分布式系統(tǒng)才能得到有效的利用，這樣可以大大提高一個(gè)國家的計(jì)算能力，而計(jì)算能力是衡量一個(gè)國家國力和科學(xué)研究能力的指標(biāo)，這一點(diǎn)現(xiàn)在還沒有被國人充分認(rèn)識(shí)到。 一個(gè)國家和地區(qū)的計(jì)算能力現(xiàn)在已經(jīng)成為一種重要的戰(zhàn)略資源，不亞于石油和其他戰(zhàn)略物資的重要性。云計(jì)算就是把普通的服務(wù)器或者個(gè)人計(jì)算機(jī)連接起來以獲得超級(jí)計(jì)算機(jī)也叫高性能和高可用性計(jì)算機(jī)的功能，但是成本更低。這在世界上也是個(gè)先進(jìn)的項(xiàng)目。 云計(jì)算模式必定能大大提高我國科學(xué)計(jì)算機(jī)和商業(yè)計(jì)算能力，使得我國經(jīng)濟(jì)競爭力大大提升。美國和歐洲有許多社會(huì)分布的分布式計(jì)算系統(tǒng)，他們動(dòng)員和使用這些社會(huì)計(jì)算能力進(jìn)行人類基因組學(xué)（Genomics）的研究、天文學(xué)問題研究、數(shù)學(xué)難題研究以及其他的科學(xué)問題研究。去年的一個(gè)研究報(bào)告估計(jì)我國個(gè)人計(jì)算機(jī)PC保有量接近兩億臺(tái)。 系統(tǒng)的宗師Andrew S. Tanenbaum（AST）給分布