云計算word文檔

1、一：云計算概述1、云計算簡介云計算(cloud computing)是基于互聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)效勞的增加、使用和交付模 式，通常涉及通過互聯(lián)網(wǎng)來提供動態(tài)易擴展且經(jīng)常是虛擬化的資源。云是網(wǎng)絡(luò)、 互聯(lián)網(wǎng)的一種比喻說法。 過去在圖中往往用云來表示電信網(wǎng)， 后來也用來表示互 聯(lián)網(wǎng)和底層根底設(shè)施的抽象。 狹義云計算 指 IT 根底設(shè)施的交付和使用模式，指 通過網(wǎng)絡(luò)以按需、 易擴展的方式獲得所需資源； 廣義云計算 指效勞的交付和使用 模式，指通過網(wǎng)絡(luò)以按需、易擴展的方式獲得所需效勞。這種效勞可以是 IT 和 軟件、互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)，也可是其他效勞。 它意味著計算能力也可作為一種商品通過 互聯(lián)網(wǎng)進行流通。2. 云計算的定

2、義云計算 (Cloud Computing) 是一種新近提出的計算模式。維基百科給云算 下的定義：云計算將 IT 相關(guān)的能力以效勞的方式提供給用戶，允許用戶在不了 解提供效勞的技術(shù)、沒有相關(guān)知識以及設(shè)備操作能力的情況下，通過In ternet獲取需要效勞。中國云計算網(wǎng)將云定義為：云計算是分布式計算(Distributed Computing )、 并行計算(Parallel Computing)和網(wǎng)格計算(Grid Computing) 的開展，或者 說是這些科學(xué)概念的商業(yè)實現(xiàn)。Forrester Research 的分析師 James Staten 定義云為 “: 云計算是一個具 備高度擴展

3、性和管理性并能夠勝任終端用戶應(yīng)用軟件計算根底架構(gòu)的系統(tǒng)池 。雖然目前云計算沒有統(tǒng)一的定義， 結(jié)合上述定義， 可以總結(jié)出云計算的一些 本質(zhì)特征，即分布式計算和存儲特性，高擴展性，用戶友好性，良好的管理性。3. 云計算的優(yōu)點數(shù)據(jù)在云端：不怕喪失 ,不必備份 ,可以任意點的恢復(fù) ； 軟件在云端：不必下載自動升級 ； 無所不在的計算： 在任何時間， 任意地點， 任何設(shè)備登錄后就可以進行計 算效勞；無限強大的計算：具有無限空間的，無限速度。4. 云計算六種效勞方式SAAS ( Software as a Service ) ；PAAS( Platform as a Service ) ；IAAS ( I

4、nfrastructure as a Service )；云存儲；MSP (管理效勞提供)；商業(yè)效勞平臺 。二：云計算關(guān)鍵技術(shù)A.云計算是一種新型的超級計算方式，以數(shù)據(jù)為中心，是一種數(shù)據(jù)密集型的 超級算。在數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)管理、編程模式等方面具有自身獨特的技術(shù)。1 數(shù)據(jù)存儲技術(shù)為保證高可用、高可靠和經(jīng)濟性，云計算采用分布式存儲的方式來存儲 數(shù)據(jù)，采用冗余存儲的方式來保證存儲數(shù)據(jù)的可靠性，即為同一份數(shù)據(jù)存 儲多個副本。另外，云計算系統(tǒng)需要同時滿足大量用戶的需求，并行地為大量用戶提 供效勞。因此，云計算的數(shù)據(jù)存儲技術(shù)必須具有高吞吐率和高傳輸率的特占八、云計算的數(shù)據(jù)存儲技術(shù)主要有谷歌的非開源的和 Ha

5、doop開發(fā)團隊開 發(fā)的GFS的開源實現(xiàn)HDFS( Hadoop Distributed File。大局部IT廠商， 包括yahoc、In tel的“云方案采用的都是 HDFS的數(shù)據(jù)存儲技術(shù)。未來的開展將集中在超大規(guī)模的數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)加密和平安性保證、以 及繼續(xù)提高I/O速率等方面。2數(shù)據(jù)管理技術(shù)云計算系統(tǒng)對大數(shù)據(jù)集進行處理、分析向用戶提供高效的效勞。因此， 數(shù)據(jù)管理技術(shù)必須能夠高效的管理大數(shù)據(jù)集。其次，如何在規(guī)模巨大的數(shù) 據(jù)中找到特定的數(shù)據(jù)，也是云計算數(shù)據(jù)管理技術(shù)所必須解決的問題。云計算的特點是對海量的數(shù)據(jù)存儲、讀取后進行大量的分析，數(shù)據(jù)的讀 操作頻率遠大于數(shù)據(jù)的更新頻率，云中的數(shù)據(jù)管理是一

6、種讀優(yōu)化的數(shù)據(jù)管 理。因此，云系統(tǒng)的數(shù)據(jù)管理往往采用數(shù)據(jù)庫領(lǐng)域中列存儲的數(shù)據(jù)管理模 式。將表按列劃分后存儲。云計算的數(shù)據(jù)管理技術(shù)最著名的是谷歌的數(shù)據(jù)管理技術(shù)，同時Hadoop開發(fā)團隊正在開發(fā)類似BigTable的開源數(shù)據(jù)管理模塊。由于采用列存儲的方式管理數(shù)據(jù)，如何提高數(shù)據(jù)的更新速率以及進一步提高隨機讀速率是未來的數(shù)據(jù)管理技術(shù)必須解決的問題。3編程模式為了使用戶能更輕松的享受云計算帶來的效勞，讓用戶能利用該編程模型編寫簡單的程序來實現(xiàn)特定的目的，云計算上的編程模型必須十分簡單。 必須保證后臺復(fù)雜的并行執(zhí)行和任務(wù)調(diào)度向用戶和編程人員透明。云計算采用類似MAP-Reduce的編程模式?，F(xiàn)在所有IT廠

7、商提出的“云 方案中采用的編程模型，都是基于 MAP-Reduce的思想開發(fā)的編程工具。MAP-Reduce不僅僅是一種編程模型，同時也是一種高效的任務(wù)調(diào)度模 型。Map-Reduce這種編程模型并不僅適用于云計算，在多核和多處理器、 cell processor、以及異構(gòu)機群上同樣有良好的性能。該編程模式僅適用于編寫任務(wù)內(nèi)部松耦合、能夠高度并行化的程序。如 何改良該編程模式，使程序員得能夠輕松的編寫緊耦合的程序，運行時能高 效的調(diào)度和執(zhí)行任務(wù)，是 Map-Reduce編程模型未來的開展方向。三：云計算的體系結(jié)構(gòu)云計算的根本原理是通過使計算分布在大量的分布式計算機上， 而非本地計 算機或遠程效

8、勞器中，企業(yè)數(shù)據(jù)中心的運行將更與互聯(lián)網(wǎng)相似。 這使得企業(yè)能夠 將資源切換到需要的應(yīng)用上，根據(jù)需求訪問計算機和存儲系統(tǒng)。1. 云計算邏輯體系結(jié)構(gòu)：2云計算物理體系結(jié)構(gòu):爺嗚半- -Eys:efr x豪4P餐理RS云汁算根底設(shè)施，可提供托管或現(xiàn)場辭決方案，3云計算體系特點：通過In ternet接入不需要自身具有IT技術(shù)來實施 第三方提供資源共享無多余功能開發(fā)無多余費用系統(tǒng)延續(xù)性好四：云計算的應(yīng)用云計算的效勞構(gòu)架包括laaS 根底設(shè)施即效勞、PaaS 平臺即效勞、SaaS 軟件即效勞laaS :根底架構(gòu)即效勞以"按使用付費"為根底，為公司提供各種計算資源，包括效勞器、 網(wǎng)絡(luò)、存

9、儲和數(shù)據(jù)中心空間。實現(xiàn)模式：完全操作系統(tǒng)軟硬件接入、防火墻、路由器、負載平衡優(yōu)勢：節(jié)省費用/所付及所用、即時、升級平安、可靠、 APIs實例：當(dāng)你想運行成批的程序組，但是沒有適宜的軟硬件環(huán)境，可使用Amazon的EC2 當(dāng)你想在網(wǎng)絡(luò)上發(fā)布一個短期幾天到幾個月的網(wǎng)站，可使用Flexiscale 。PaaS :平臺即效勞提供了基于云的環(huán)境，其中具有可支持您構(gòu)建和交付基于web 云應(yīng)用的完整生命周期所需的一切沒有購置和管理根底軟件、硬件、供給和托管的本錢與復(fù)雜性。實現(xiàn)模式：平臺價格昂貴、需求估算不科學(xué)、平臺管理復(fù)雜麻煩優(yōu)勢：節(jié)省費用/所付及所用、即時升級、平安、可靠、APIs流行的效勞：存儲、數(shù)據(jù)庫

10、、擴展性實例：當(dāng)你想把一個大容量的文件上傳到網(wǎng)絡(luò)上，允許35000個用戶使用2個月的時間，可使用 Amazon 的 Cloud Front 。當(dāng)你想在網(wǎng)絡(luò)上存儲大量的文檔，但是你沒有足夠的存儲空間，可使用Amazon的S3。SaaS :基于云的應(yīng)用一或軟件即效勞(SaaS)在遠端"云中的"計算機上運行，這些其他人擁有和運營的云計算機可以通過In ternet和web瀏覽器連接到用戶的計算機實現(xiàn)模式：在中小企業(yè)盛行、無需管理軟硬件、效勞通過瀏覽器實現(xiàn)優(yōu)勢：無浪費費用、即時擴展、平安、可靠、APIs實例：CRM、財務(wù)方案、HR、文字處理、Email各類效勞產(chǎn)品展示:Iaas:A

11、maz onIn frastructure web servicesEC2 (Elastic Compute Cloud) - now with Windows (99.95% availability!)S3 (Simple Storage Service)SimpleDBSQS (Simple Queue Service)Payme nts and Billi ngOn-dema nd workforce (Mecha ni cal Turk)Search (Alexa)Fulfilme nt web serviceRackspaceMossoJun gleDiskSliceHostCRM

12、Google AppsPaas:Cyzhte 匚甘Mi Omline-Pyth on onlyBigTableHerokuRuby on Rails hosted on EC2Force ApexBun gee ConnectBun gee Logic (a C-family Ian guage similar to C#) Microsoft!Azure - .NET hosted in MS datace nterslaaS、PaaS & SaaS 共性無浪費費用即時擴展平安可靠APIs五：云計算的開展與現(xiàn)狀1.云計算的演化過程云計算主要經(jīng)歷了四個階段才開展到現(xiàn)在這樣比擬成熟的水平

13、，這四個階段 依次是電廠模式、效用計算、網(wǎng)格計算和云計算。五祜昇的豪比 ¥kA云計算的演進電廠模式階段：電廠模式就好比是利用電廠的規(guī)模效應(yīng)， 來降低電力的價格， 并讓用戶使用起來更方便，且無需維護和購置任何發(fā)電設(shè)備。效用計算階段： 在1960年左右， 當(dāng)時計算設(shè)備的價格是非常高昂的， 遠非普 通企業(yè)、學(xué)校和機構(gòu)所能承受，所以很多人產(chǎn)生了共享計算資源的想法。 1961 年，人工智能之父麥肯錫在一次會議上提出了 “效用計算 這個概念，其核心借鑒 了電廠模式， 具體目標(biāo)是整合分散在各地的效勞器、 存儲系統(tǒng)以及應(yīng)用程序來共 享給多個用戶， 讓用戶能夠像把燈泡插入燈座一樣來使用計算機資源， 并

14、且根據(jù) 其所使用的量來付費。但由于當(dāng)時整個 IT 產(chǎn)業(yè)還處于開展初期，很多強大的技 術(shù)還未誕生，比方互聯(lián)網(wǎng)等， 所以雖然這個想法一直為人稱道， 但是總體而言 “叫 好不叫座 。網(wǎng)格計算階段：網(wǎng)格計算研究如何把一個需要非常巨大的計算能力才能解決 的問題分成許多小的局部，然后把這些局部分配給許多低性能的計算機來處理， 最后把這些計算結(jié)果綜合起來攻克大問題。 可惜的是，由于網(wǎng)格計算在商業(yè)模式、 技術(shù)和平安性方面的缺乏，使得其并沒有在工程界和商業(yè)界取得預(yù)期的成功。云計算階段：云計算的核心與效用計算和網(wǎng)格計算非常類似，也是希望 IT 技術(shù)能像使用電力那樣方便， 并且本錢低廉。但與效用計算和網(wǎng)格計算不同的

15、是， 現(xiàn)在在需求方面已經(jīng)有了一定的規(guī)模，同時在技術(shù)方面也已經(jīng)根本成熟了。2. 計算資源的演進：從集中到分散再到集中3. 云計算 中小企業(yè)的機遇 創(chuàng)業(yè)前期本錢大大降低IT 硬件投入低 按需租用 4云計算 方便您的生活Vosir Mkm y兀牝ijtYom PC數(shù)據(jù)中心多終端同步-透明PC /筆記本客戶端瀏覽器PDA / /相機電子相冊電視運算中心拍出的相片立即編輯修改在線編寫文檔、報告隨時隨地寫日志隨時隨地的身體健康狀況監(jiān)控5. 云計算開展的障礙云計算目前的困境標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一：Google、Amazon、 IBM、微軟等的平臺互不兼容數(shù)據(jù)的平安性：一云效勞提供商的信譽一一留后門？二面臨著全世界的黑客

16、一一需要高強度的平安系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)帶寬：3G尚未普及，費用極咼耗電量巨大：現(xiàn)在的主旋律一一節(jié)能減排；終端設(shè)備的電池容量有限。六：云計算的就業(yè)方向作為移動應(yīng)用領(lǐng)域的主導(dǎo)技術(shù)，移動云計算正在深刻的影響著與移動終端、 移動互聯(lián)網(wǎng)緊密相關(guān)的移動應(yīng)用開發(fā)。市場對移動云計算人才的需求也在不斷加 大。該專業(yè)打造的畢業(yè)生將是具有實戰(zhàn)經(jīng)驗的軟件工程專業(yè)人才，通過一年軟件工程根底課程和移動云計算核心專業(yè)課程的學(xué)習(xí)，以及1-2年時間中與知名IT企業(yè)合作的實際工程鍛煉，畢業(yè)生可以到達在從事移動或云計算效勞工程的實 施、管理、系統(tǒng)分析、軟件架構(gòu)和開發(fā)的過程中，遵循標(biāo)準(zhǔn)的軟件工程思想，快 速掌握和利用最新的開發(fā)技術(shù)，設(shè)計并實現(xiàn)可靠的移動云計算效勞產(chǎn)品。專業(yè)師資力量大都來自知名國際企業(yè)。據(jù)業(yè)內(nèi)人士透露，國內(nèi)云計算方面的人才現(xiàn)在比 較匱乏，根本上只要有這方面的相關(guān)人才就有很多公司爭搶。需要掌握的語言知識：對于IaaS局部，最好是精通C,如Ope nN ebular來說, 使用了 C+和Rub