云計算對計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的影響上課講義

1、云計算對計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的影響1.什么是云計算？“云計算是新一代IT模式，在后端大規(guī)模、高可靠性和非常自動化(如果不是高自動 化，也就顯示不出云計算的意義)的云計算中心支持下，人們只要接入互聯(lián)網(wǎng)，就能非 常方便地訪問各種基于云的應(yīng)用和信息， 并免去了安裝、維護等煩瑣操作(甚至包括可 以自定制自己喜歡的模式、特色)”模式其核心概念借鑒了上面所提供的電廠模式，具體目標(biāo)是整合分散在各地的服務(wù)器、存?zhèn)€用戶，讓使用計算機儲系統(tǒng)以及應(yīng)用程序來共享給多 用戶能夠像燈泡插入燈座一樣來 資源，并且根據(jù)需要來付費。技術(shù) (1)超大規(guī)?！霸啤本哂邢喈?dāng)?shù)囊?guī)模，Google云計算已經(jīng)擁有100多萬臺服務(wù)器，Amazon舊

2、M、1kM小女皿翡愚也 附小為加焉整池 犬恩地;融合的矗腹|匕運理語上圖2異枸貨源池微軟、Yahoo等的“云”均擁有 臺服務(wù)器。企業(yè)私有云一般擁有 千臺服務(wù)器?！霸啤蹦苜x予用戶 有的計算能力。(2)虛擬化云計算支持用戶在任意位置、使用各種終端獲取應(yīng)用服務(wù)。所請求的資源來自“云”， 而不是固定的有形的實體。應(yīng)用在“云”中某處運行，但實際上用戶無需了解、也不用擔(dān)心應(yīng)用運行的具體位置。只需要一臺筆記本或者一個手機，就可以通過網(wǎng)絡(luò)服務(wù) 來實現(xiàn)我們需要的一切，甚至包括超級計算這樣的任務(wù)。高可靠性“云”使用了數(shù)據(jù)多副本容錯、計算節(jié)點同構(gòu)可互換等措施來保障服務(wù)的高可靠性，使用云計算比使用本地計算機可靠。通用

3、性云計算不針對特定的應(yīng)用，在“云”的支撐下可以構(gòu)造出千變?nèi)f化的應(yīng)用，同一個“云” 可以同時支撐不同的應(yīng)用運行。(5)高可擴展性“云”的規(guī)?？梢詣討B(tài)伸縮，滿足應(yīng)用和用戶規(guī)模增長的需要。(6)按需服務(wù)“云”是一個龐大的資源池，你按需購買；云可以像自來水，電，煤氣那樣計費。(7)極其廉價由于“云”的特殊容錯措施可以采用極其廉價的節(jié)點來構(gòu)成云，“云”的自動化集中式管理使大量企業(yè)無需負(fù)擔(dān)日益高昂的 數(shù)據(jù)中心管理成本，“云”的通用性使資源的 利用率較之傳統(tǒng)系統(tǒng)大幅提升，因此用戶可以充分享受“云”的低成本優(yōu)勢，經(jīng)常只 要花費幾百美元、幾天時間就能完 成以前需要數(shù)萬美元、數(shù)月時間才能完成的任務(wù)。云計算使用場景

4、云存儲系統(tǒng)存儲大量文件，例如：百度云、七牛云等等產(chǎn)品。虛擬桌面云桌面虛擬化技術(shù)是將用戶的桌面環(huán)境與其使用的終端解耦，在服務(wù)器端以虛擬鏡像的形式統(tǒng)一存放和運行每個用戶的桌面環(huán)境，而用戶則可通過小型的終端設(shè)備來訪問其 桌面環(huán)境，系統(tǒng)管理員可以統(tǒng)一管理用戶在服務(wù)器端的桌面環(huán)境，比如安裝、升級和 配置相應(yīng)軟件等。開發(fā)測試云開發(fā)、測試總是煩瑣、易錯和耗時的過程，特別是在準(zhǔn)備測試環(huán)境階段。另外，還會 遇到諸如測試資源管理混亂、難于重現(xiàn)問題發(fā)生的環(huán)境和缺乏壓力測試所需要的強大計算能力等棘手問題。而開發(fā)測試云能有效解決上面這些問題。它通過友好的Wet# 面預(yù)約、部署、管理和回收整個開發(fā)測試環(huán) 境，通過預(yù)先配置

5、好（包括操作系統(tǒng)、中 問件和開發(fā)測試軟件）的虛擬鏡像來快速構(gòu)建一個個異構(gòu)的開發(fā)測試環(huán)境，通過快速 備份/恢復(fù)等虛擬化技術(shù)來重現(xiàn)問題，并利用云的強大的計算能力來對應(yīng)用進行壓力測 試。它比較適合那些需要開發(fā)和測試多種應(yīng)用的組織和企業(yè)，比如銀行、電信和政府 等。相關(guān)解決方案有 舊M Smart Business Development and Test Cloud大規(guī)模數(shù)據(jù)處理云企業(yè)需要分析大量數(shù)據(jù)來洞察 趨勢、可能的商業(yè)機會和存在 作出更好、更快、更全面的判 聯(lián)網(wǎng)會采集海量數(shù)據(jù)，大規(guī)模 通過將數(shù)據(jù)處理軟件和服務(wù)運 平臺上，利用云平臺的計算能 力來對海量數(shù)據(jù)進行大規(guī)模處 提到的物聯(lián)網(wǎng)之外，還有許多都

6、會有這方面的需求。相關(guān)產(chǎn)品有軟件開業(yè)務(wù)發(fā)展的發(fā)而的問題，從而斷。還有，物出濡云計算.靛篇數(shù)據(jù)處理云行在云計算二供府 Icom力和存儲能 而理。除了上面企業(yè)和機構(gòu)Apache 的 Hadoop等。協(xié)作云電子郵件、IM （Instant Messaging,即時通信）、SNS（Social Networking Services , 社交網(wǎng)絡(luò)服務(wù)）和通信工具（比如 Skype和WebEX等都是很多企業(yè)和個人必備的協(xié) 作工具，但是維護這些軟件及其硬件卻是一件讓人非常頭疼的工作。協(xié)作云是云供應(yīng) 商在IDC云的基礎(chǔ)上或者直接構(gòu)建的一個專屬的云，并在這個云中搭建整套協(xié)作軟件，將這些軟件共享給用戶。它非常適

7、合那些需要一定的協(xié)作工具，但不希望維護相關(guān)的 軟硬件和支付高昂的軟件許可證費用的企業(yè)與個人。這方面，最具代表性的產(chǎn)品莫過 于舊M的LotusLive ,它主要包括會議、辦公協(xié)作和電子郵件這 3大服務(wù)。當(dāng)然GoogleApps也是不容忽視的，其中 Gmail和Gtalk都是協(xié)作的利器 游戲云數(shù)據(jù)庫，手游加 云業(yè)界領(lǐng)先的 助力游戲開發(fā)上圖4 KeWVHue存儲劇里提供高IO云服務(wù)器，高性能 速等游戲開發(fā)基礎(chǔ)服務(wù)。騰訊 BGFW絡(luò)，節(jié)點遍布全國的CDN 者將游戲開發(fā)周期縮短30%云計算的影響雖然云計算最初只是由 舊M和Google這兩家公司主導(dǎo)的，但是云計算將會對整個 IT 產(chǎn)業(yè)帶來非常深遠的影響，

8、其中包括服 務(wù)器供應(yīng)商、軟件開發(fā)商和云終端供應(yīng)商這 3 個云計算建設(shè)者和作為云計算運維者的云供應(yīng)商。本節(jié)將從上面提到的這 4個角度進 行分析，之后會總結(jié)云計算對整個IT產(chǎn)業(yè)的影響。云計算發(fā)展趨勢特點云計算在2009年獲得了長足的發(fā)展，人們的態(tài)度也逐漸由疑慮向更加接受的 方向轉(zhuǎn)變，云計算也逐步融入了企業(yè)領(lǐng)域，2010年，隨著云計算廠商在標(biāo)準(zhǔn)、安全性 上的努力、服務(wù)品質(zhì)協(xié)議的提升以及鼓勵廠商接受基于軟件使用而非客戶數(shù)量的價格 度量等多方嘗試，云計算有望能夠成為關(guān)鍵性業(yè)務(wù)應(yīng)用的平臺?？偟膩碚f，未來 云計 算的發(fā)展離不開以下這五大發(fā)展趨勢：3.1 云計算定價模式簡單化定價模式的簡單化有助于 云計算的進

9、一步普及，這是非常好理解的，沒有人希 望去購買商品的時候面對繁雜的價格計算公式，而在這一點上，目前的 云計算產(chǎn)品顯 然做的還不夠。而在隨后的一段時間內(nèi)，這樣的狀況有望獲得改善，用戶有望看到自 助式定價模式，用戶可以和云計算廠商簽訂按照小時或分鐘計費的包含一系列服務(wù)的 協(xié)約。3.2 軟件授權(quán)模式轉(zhuǎn)變獲得供應(yīng)商更廣泛的認(rèn)可讓應(yīng)用軟件廠商從傳統(tǒng)的按用戶收費的授權(quán)和營收模式向計量計費模式轉(zhuǎn)移 有一定的難度，但在云計算時代應(yīng)用廠商卻不得不面對這樣的轉(zhuǎn)變，這對于那些通過 云計算提供托管虛擬桌面服務(wù)的公司來說尤其重要?，F(xiàn)在，國外已經(jīng)有一家名為FallsChurch的公司整合了使用不同授權(quán)機制軟件工具，基本配

10、置只固定收取25美元月費。有業(yè)界觀察者認(rèn)為云計算促進了應(yīng)用業(yè)務(wù)的發(fā)展，但前提是其需要適用新的游 戲規(guī)則。3.3 新技術(shù)將提升云計算的使用和性能對于將業(yè)務(wù)放在千里之外的云計算的云計算服務(wù)使用者和為用戶提供云服務(wù) 的廠商來說，愈加先進的云技術(shù)就代表著愈強的公司實力，因此，云技術(shù)的創(chuàng)新將會 永無止盡。比如說致力于廣域網(wǎng)優(yōu)化的Riverbed Technology公司通過將硬件設(shè)備植入虛擬系統(tǒng)來供 云計算使用的核心服務(wù)，這種趨勢將促使更多的第三方公司按照云計算環(huán)境的需求來修改數(shù)據(jù)中心技術(shù)，這其中包括削減板載成本或者將設(shè)各遷移到云計算中。3.4 云計算服務(wù)品質(zhì)協(xié)議細(xì)化服務(wù)質(zhì)量要想讓用戶敢于將關(guān)鍵業(yè)務(wù)應(yīng)用

11、放在云計算平臺上，粗放的服務(wù)協(xié)議顯然無法 讓人放心，用戶需要知道云計算廠商能否快速地將數(shù)據(jù)傳遍全國、網(wǎng)絡(luò)連接狀況又能 好到何種程度。對于激增的商業(yè)需求而言，性能的拓展是不夠的，而云計算提供商能夠多塊地拓展性能也事關(guān)重要。IT經(jīng)理們需要那種能夠讓他們高枕無憂的服務(wù)品質(zhì)協(xié) 議，細(xì)化服務(wù)品質(zhì)是必然趨勢。3.5 云服務(wù)性能監(jiān)控將無處不在云計算的普及不可避免地為云計算服務(wù)提供商帶來了更大的壓力，對于一個大 型的云計算提供商而言，任何一個數(shù)據(jù)中心的小問題都會立即被人察覺。提供有關(guān)問 題的全部報告以及來自與日俱增第三方近乎實時監(jiān)控都會讓云計算提供商背負(fù)巨大壓力。屆時有關(guān)云計算性能監(jiān)控的報告如同高峰時期實時路

12、況播報那樣平常。另外值得指出的是，隨著云計算相關(guān)技術(shù)的不斷發(fā)展與完善，用戶對全球云計 算的標(biāo)準(zhǔn)的要求也呼聲漸高。在將來，天空中不會只有一朵云，而是有多片云，云與 云之間的互聯(lián)要靠標(biāo)準(zhǔn)的支撐才能得以實現(xiàn)。當(dāng) 云計算被普及應(yīng)用的時候，云計算的 標(biāo)準(zhǔn)也應(yīng)該已經(jīng)成熟，至于何時會制定出來，還取決于市場的發(fā)展情況和廠商的積極 推動。至少在可預(yù)見的時間內(nèi)，我們看到 云計算已經(jīng)被很多企業(yè)和政府探討、驗證并 實踐，許多廠商業(yè)看到了這一趨勢，正在積極推動 云計算的研究和市場推廣。從用戶角度分析作為一個網(wǎng)站的站長，我深切的體驗到云計算帶來的優(yōu)勢，讓一般學(xué)生或者是資金不 足的人也有入駐互聯(lián)網(wǎng)的權(quán)利，能借用云計算彈性計

13、費，來占用優(yōu)勢資源。過去我們不可能占用一個服務(wù)器來維持一個低流量網(wǎng)站運行，但是現(xiàn)在我們可以隨意 的選取資源，在必要時可以彈性增加新的服務(wù)器資源。隨時做到了更迭配置，不用過多考慮硬件換代老化維護等等同時云計算三次備份，容錯性好，避免了小用戶自己進行備份的困難?？偨Y(jié)：目前，云計算還處于起步階段，毫無疑問 云計算前景光明。它可能徹底改變用戶對計 算資源的使用方式，使得用戶從以桌面為核心轉(zhuǎn)向以WeM核心。在本文中，我們已經(jīng)討論了云計算的現(xiàn)有服務(wù)，對比分析了現(xiàn)有的 云計算平臺、隨著云計算的發(fā)展，將 會有更多的平臺和服務(wù)類型不斷涌現(xiàn)。云計算不僅僅是一個計算問題，它需要融合許多技術(shù)和成果。本文探討了云計 算的部分關(guān)鍵技術(shù)，