云計算發(fā)展所需的八大核心技術(shù)

1、云計算發(fā)展所需的八大核心技術(shù) 真正的云計算是it基礎(chǔ)設(shè)施的交付和使用模式。從理論上說，凡是需要使用信息的地方都是云計算的用武之地，探知當(dāng)下，云計算可以分布在教育、金融等行業(yè)或政府機關(guān)。 事實上云計算的雛形已出現(xiàn)多年，只是最近幾年才開始取得相對較快的發(fā)展。確切地說，云計算是大規(guī)模分布式計算技術(shù)及其配套商業(yè)模式演進的產(chǎn)物，它的發(fā)展主要有賴于虛擬化、分布式數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)管理、編程模式、信息安全等各項技術(shù)、產(chǎn)品的共同發(fā)展。與其說云計算是技術(shù)的創(chuàng)新，不如說云計算是思維和商業(yè)模式的轉(zhuǎn)變。 虛擬化技術(shù)：ict快速走向云計算的最主要驅(qū)動力 虛擬化是云計算最重要的核心技術(shù)之一，它為云計算服務(wù)提供基礎(chǔ)架構(gòu)層面的支

2、撐，是ict服務(wù)快速走向云計算的最主要驅(qū)動力。可以說，沒有虛擬化技術(shù)也就沒有云計算服務(wù)的落地與成功。隨著云計算應(yīng)用的持續(xù)升溫，業(yè)內(nèi)對虛擬化技術(shù)的重視也提到了一個新的高度。與此同時，通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，很多人對云計算和虛擬化的認識都存在誤區(qū)，認為云計算就是虛擬化。事實上并非如此，虛擬化是云計算的重要組成部分但不是全部。 從技術(shù)上講，虛擬化是一種在軟件中仿真計算機硬件，以虛擬資源為用戶提供服務(wù)的計算形式。旨在合理調(diào)配計算機資源，使其更高效地提供服務(wù)。它把應(yīng)用系統(tǒng)各硬件間的物理劃分打破，從而實現(xiàn)架構(gòu)的動態(tài)化，實現(xiàn)物理資源的集中管理和使用。虛擬化的最大好處是增強系統(tǒng)的彈性和靈活性，降低成本、改進服務(wù)、提高資

3、源利用效率。 從表現(xiàn)形式上來看，虛擬化又分兩種應(yīng)用模式。一是將一臺性能強大的服務(wù)器虛擬成多個獨立的小服務(wù)器，服務(wù)不同的用戶。二是將多個服務(wù)器虛擬成一個強大的服務(wù)器，完成特定的功能。這兩種模式的核心都是統(tǒng)一管理，動態(tài)分配資源，提高資源利用率。在云計算中，這兩種模式都有比較多的應(yīng)用。 分布式數(shù)據(jù)存儲技術(shù)：提高系統(tǒng)可靠性、可用性和存取效率 云計算的另一大優(yōu)勢就是能夠快速、高效地處理海量數(shù)據(jù)。在數(shù)據(jù)爆炸的今天，這一點至關(guān)重要。為了保證數(shù)據(jù)的高可靠性，云計算通常會采用分布式存儲技術(shù)，將數(shù)據(jù)存儲在不同的物理設(shè)備中。這種模式不僅擺脫了硬件設(shè)備的限制，同時擴展性更好，能夠快速響應(yīng)用戶需求的變化。 分布式存儲與

4、傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)存儲并不完全一樣，傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)存儲系統(tǒng)采用集中的存儲服務(wù)器存放所有數(shù)據(jù)，存儲服務(wù)器成為系統(tǒng)性能的瓶頸，不能滿足大規(guī)模存儲應(yīng)用的需要。分布式網(wǎng)絡(luò)存儲系統(tǒng)采用可擴展的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，利用多臺存儲服務(wù)器分擔(dān)存儲負荷，利用位置服務(wù)器定位存儲信息，它不但提高了系統(tǒng)的可靠性、可用性和存取效率，還易于擴展。 在當(dāng)前的云計算領(lǐng)域，谷歌的gfs和hadoop開發(fā)的開源系統(tǒng)hdfs是比較流行的兩種云計算分布式存儲系統(tǒng)。 編程模式：讓用戶更簡單地使用應(yīng)用服務(wù) 云計算是一個多用戶、多任務(wù)、支持并發(fā)處理的系統(tǒng)。高效、簡捷、快速是其核心理念，它旨在通過網(wǎng)絡(luò)把強大的服務(wù)器計算資源方便地分發(fā)到終端用戶手中，同時保證低成本和

5、良好的用戶體驗。在這個過程中，編程模式的選擇至關(guān)重要。云計算項目中分布式并行編程模式將被廣泛采用。 分布式并行編程模式創(chuàng)立的初衷是更高效地利用軟、硬件資源，讓用戶更快速、更簡單地使用應(yīng)用或服務(wù)。在分布式并行編程模式中，后臺復(fù)雜的任務(wù)處理和資源調(diào)度對于用戶來說是透明的，這樣用戶體驗?zāi)軌虼蟠筇嵘?。mapreduce是當(dāng)前云計算主流并行編程模式之一。mapreduce模式將任務(wù)自動分成多個子任務(wù)，通過map和reduce兩步實現(xiàn)任務(wù)在大規(guī)模計算節(jié)點中的高度與分配。 大規(guī)模數(shù)據(jù)管理：進行特定的檢索和分析 處理海量數(shù)據(jù)是云計算的一大優(yōu)勢。那么如何處理則涉及到很多層面的東西，因此高效的數(shù)據(jù)處理技術(shù)也是云計

6、算不可或缺的核心技術(shù)之一。對于云計算來說，數(shù)據(jù)管理面臨巨大的挑戰(zhàn)。云計算不僅要保證數(shù)據(jù)的存儲和訪問，還要能夠?qū)Ａ繑?shù)據(jù)進行特定的檢索和分析。由于云計算需要對海量的分布式數(shù)據(jù)進行處理、分析，因此，數(shù)據(jù)管理技術(shù)必需能夠高效的管理大量的數(shù)據(jù)。 谷歌的bt（bigtable）數(shù)據(jù)管理技術(shù)和hadoop團隊開發(fā)的開源數(shù)據(jù)管理模塊hbase是業(yè)界比較典型的大規(guī)模數(shù)據(jù)管理技術(shù)。 分布式資源管理：保證系統(tǒng)狀態(tài)的關(guān)鍵 云計算采用了分布式存儲技術(shù)存儲數(shù)據(jù)，那么自然要引入分布式資源管理技術(shù)。在多節(jié)點的并發(fā)執(zhí)行環(huán)境中，各個節(jié)點的狀態(tài)需要同步，并且在單個節(jié)點出現(xiàn)故障時，系統(tǒng)需要有效的機制保證其它節(jié)點不受影響。而分布式資

7、源管理系統(tǒng)恰是這樣的技術(shù)，它是保證系統(tǒng)狀態(tài)的關(guān)鍵。 另外，云計算系統(tǒng)所處理的資源往往非常龐大，少則幾百臺服務(wù)器，多則上萬臺，同時可能跨躍多個地域。且云平臺中運行的應(yīng)用也是數(shù)以千計，如何有效地管理這批資源，保證它們正常提供服務(wù)，需要強大的技術(shù)支撐。因此，分布式資源管理技術(shù)的重要性可想而知。 全球各大云計算方案/服務(wù)提供商們都在積極開展相關(guān)技術(shù)的研發(fā)工作。其中谷歌內(nèi)部使用的borg技術(shù)很受業(yè)內(nèi)稱道。另外，微軟、ibm、oracle/sun等云計算巨頭都有相應(yīng)解決方案提出。 信息安全：首要解決的問題 調(diào)查數(shù)據(jù)表明，安全已經(jīng)成為阻礙云計算發(fā)展的最主要原因之一。數(shù)據(jù)顯示，32%已經(jīng)使用云計算的組織和45

8、%尚未使用云計算的組織的ict管理將云安全作為進一步部署云的最大障礙。 事實上，云計算安全也不是新問題，傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)存在同樣的問題。只是云計算出現(xiàn)以后，安全問題變得更加突出。在云計算體系中，安全涉及到很多層面，包括網(wǎng)絡(luò)安全、服務(wù)器安全、軟件安全、系統(tǒng)安全等等。因此，有分析師認為，云安全產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，將把傳統(tǒng)安全技術(shù)提到一個新的階段。 云計算平臺管理：實現(xiàn)大規(guī)模系統(tǒng)可靠運營 云計算系統(tǒng)的平臺管理技術(shù)，需要具有高效調(diào)配大量服務(wù)器資源，使其擁有更好協(xié)同工作的能力。其中，方便地部署和開通新業(yè)務(wù)、快速發(fā)現(xiàn)并且恢復(fù)系統(tǒng)故障、通過自動化、智能化手段實現(xiàn)大規(guī)模系統(tǒng)可靠的運營是云計算平臺管理技術(shù)的關(guān)鍵。 對于提供者而言，云計算可以有三種部署模式，即公共云、私有云和混合云。三種模式對平臺管理的要求大不相同。對于用戶而言，由于企業(yè)對于ict資源共享的控制、對系統(tǒng)效率的要求以及ict成本投入預(yù)算不盡相同，企業(yè)所需要的云計算系統(tǒng)規(guī)模及可管理性能也大不相同。因此，云計算平臺管理方案要更多地考慮到定制化需求，能夠滿足不同場景的應(yīng)用需求。 綠色節(jié)能技術(shù)：讓云計算更綠色 節(jié)能環(huán)保是全球整個時代的大主題。云計算也以低成本、高效率著稱。云計算具有巨大的規(guī)模經(jīng)濟效益，在提高資源利用效率的同時，節(jié)省了大量能源。綠色節(jié)能技術(shù)已經(jīng)成為云計算必不可少的技術(shù)，未來越來越多的節(jié)能