云計(jì)算相關(guān)及計(jì)劃書..

1、項(xiàng)目的背景，相當(dāng)于前言，你們?yōu)槭裁磳?duì)項(xiàng)目感興趣當(dāng)今世界， 在經(jīng)濟(jì)全球化不斷發(fā)展的同時(shí)，氣候變化、能源安全、 糧食安全等全球性問(wèn) 題更加突出，以知識(shí)技術(shù)密集、 綠色低碳增長(zhǎng)為主要特征的新興產(chǎn)業(yè)蓬勃興起， 日益成為引 領(lǐng)新一輪產(chǎn)業(yè)革命的主導(dǎo)力量。 為應(yīng)對(duì)新挑戰(zhàn)、 構(gòu)建新優(yōu)勢(shì)， 世界主要國(guó)家緊緊抓住新興產(chǎn) 業(yè)發(fā)展機(jī)遇，競(jìng)相出臺(tái)發(fā)展戰(zhàn)略，加大政府扶持力度，搶占經(jīng)濟(jì)科技發(fā)展制高點(diǎn)。從2009年起，各國(guó)都在加快部署、紛紛出臺(tái)戰(zhàn)略規(guī)劃和相關(guān)政策措施、積極推動(dòng)云計(jì) 算產(chǎn)業(yè)發(fā)展和應(yīng)用，以期在全球經(jīng)濟(jì)與競(jìng)爭(zhēng)格局深刻變革之中占據(jù)最大優(yōu)勢(shì)。21世紀(jì)10年代云計(jì)算作為一個(gè)新的技術(shù)趨勢(shì)已經(jīng)得到了快速的發(fā)展。 云計(jì)算已經(jīng)徹

2、底 改變了一個(gè)前所未有的工作方式，也改變了傳統(tǒng)軟件工程企業(yè)。2014中國(guó)國(guó)際云計(jì)算技術(shù)和應(yīng)用展覽會(huì)3月4日在北京開(kāi)幕，工信部軟件服務(wù)業(yè)司司 長(zhǎng)陳偉在會(huì)上透露，云計(jì)算綜合標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)體系已形成草案。近期18大會(huì)議在未來(lái)的十三五計(jì)劃中明確提出重點(diǎn)發(fā)展云存儲(chǔ)和云計(jì)算，物聯(lián)網(wǎng)等新 興技術(shù)?；ヂ?lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展， 網(wǎng)絡(luò)信息的爆炸式增長(zhǎng)， 現(xiàn)實(shí)世界中企業(yè)對(duì)數(shù)據(jù)的處理， 人們對(duì)數(shù) 據(jù)的需求發(fā)生了巨大的變化。隨著互聯(lián)網(wǎng)信息量以幾何倍增長(zhǎng)的今天， 普通的計(jì)算機(jī)信息處理和計(jì)算方式已經(jīng)越來(lái)越 不能滿足現(xiàn)代企業(yè)及機(jī)構(gòu)對(duì)信息的處理和分析要求， 同時(shí)人門的生活方式也發(fā)生了很大的變 化，云計(jì)算云存儲(chǔ)等能滿足未來(lái)需求的新技術(shù)必然成

3、為應(yīng)用和探索的熱點(diǎn)。 因此我們組決定 以云計(jì)算等作為本學(xué)期學(xué)習(xí)的重點(diǎn)，完成云計(jì)算云存儲(chǔ)等實(shí)踐項(xiàng)目。相關(guān)技術(shù)及原理或技術(shù)的特點(diǎn)云計(jì)算是一種將可伸縮、彈性、共享的物理和虛擬資源池以按需自服務(wù)的方式供應(yīng)和 管理，并提供網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)的模式。 云計(jì)算模式由關(guān)鍵特征、 云計(jì)算角色和活動(dòng)、云能力類型和 云服務(wù)分類、云部署模型、云計(jì)算共同關(guān)注點(diǎn)組成。云計(jì)算是一種以數(shù)據(jù)和處理能力為中心的密集型計(jì)算模式，它融合了多項(xiàng)ICT技術(shù)， 是傳統(tǒng)技術(shù) “平滑演進(jìn) ”的產(chǎn)物。其中以虛擬化技術(shù)、分布式數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)、編程模型、大規(guī) 模數(shù)據(jù)管理技術(shù)、分布式資源管理、 信息安全、云計(jì)算平臺(tái)管理技術(shù)、 綠色節(jié)能技術(shù)最為關(guān) 鍵。1、虛擬化技

4、術(shù)虛擬化是云計(jì)算最重要的核心技術(shù)之一，它為云計(jì)算服務(wù)提供基礎(chǔ)架構(gòu)層面的支 撐， 是ICT服務(wù)快速走向云計(jì)算的最主要驅(qū)動(dòng) 力。可以說(shuō)，沒(méi)有虛擬化技術(shù)也 就沒(méi)有云計(jì)算服務(wù)的落地與成功。 隨著云計(jì)算應(yīng)用的持續(xù)升溫， 業(yè)內(nèi)對(duì)虛擬化技 術(shù)的重視也提到了一個(gè)新的高度。與此同時(shí)，我們的 調(diào)查發(fā)現(xiàn)，很多人對(duì)云計(jì) 算和虛擬化的認(rèn)識(shí)都存在誤區(qū)， 認(rèn)為云計(jì)算就是虛擬化。 事實(shí)上并非如此， 虛擬 化是云計(jì)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(jì)算機(jī)硬件， 以虛擬資源為用戶提供服 務(wù)的計(jì)算形式。旨在合理調(diào)配計(jì)算機(jī)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(shí)現(xiàn)架

5、構(gòu)的動(dòng)態(tài)化， 實(shí)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(qiáng)系統(tǒng)的彈性和靈活 性，降低成本、改進(jìn)服 務(wù)、提高資源利用效率。從表現(xiàn)形式上看， 虛擬化又分兩種應(yīng)用模式。 一是將一臺(tái)性能強(qiáng)大的服務(wù)器虛擬 成多個(gè)獨(dú)立的小服務(wù)器，服務(wù)不同的用戶。二是 將多個(gè)服務(wù)器虛擬成一個(gè)強(qiáng)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(dòng)態(tài)分配資源， 提高資源利用率。在云計(jì)算中，這兩種模式都有比較多 的應(yīng)用。2、分布式數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)云計(jì)算的另一大優(yōu)勢(shì)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(diǎn)至關(guān)重要。為了保證數(shù)據(jù)的高可靠性， 云計(jì)算通常會(huì)采用分布式存儲(chǔ)技術(shù)， 將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在不同的物理

6、設(shè)備中。 這種模式不僅擺脫了硬件設(shè)備的限制， 同時(shí)擴(kuò) 展性更好，能夠快速響應(yīng)用戶需求的變化。分布式存儲(chǔ)與傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)并不完全一樣， 傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)系統(tǒng)采用集中的存 儲(chǔ)服務(wù)器存放所有數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)服務(wù)器成為系統(tǒng)性 能的瓶頸，不能滿足大規(guī)模存 儲(chǔ)應(yīng)用的需要。 分布式網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)系統(tǒng)采用可擴(kuò)展的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)， 利用多臺(tái)存儲(chǔ)服務(wù) 器分擔(dān)存儲(chǔ)負(fù)荷， 利用位置服務(wù)器定位存儲(chǔ)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(kuò)展。在當(dāng)前的云計(jì)算領(lǐng)域，Google的GFS和Hadoop開(kāi)發(fā)的開(kāi)源系統(tǒng)HDFS是比較流 行的兩種云計(jì)算分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)。GFS(Google File System)技術(shù)：谷歌的非開(kāi)

7、源的GFS(GoogleFile System) 云計(jì)算平臺(tái)滿足大量用戶的需求， 并行地為大量用戶提供服務(wù)。 使得云計(jì)算的數(shù) 據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)具有了高吞吐率和高傳輸率的特點(diǎn)。HDFS( HadoopDistributed File System)技術(shù)：大部分ICT廠商，包括YahooIn tel的“云”計(jì)劃采用的都是HDFS勺數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)。未來(lái)的發(fā)展將集中在超 大規(guī)模的數(shù)據(jù)存 儲(chǔ)、數(shù)據(jù)加密和安全性保證、以及繼續(xù)提高I/O速率等方面。.Anid/un duJiccomputingdoLkl UEC213、編程模式從本質(zhì)上講，云計(jì)算是一個(gè)多用戶、多任務(wù)、支持并發(fā)處理的系統(tǒng)。高效、簡(jiǎn)捷、 快速是其核心理念

8、，它旨在通過(guò)網(wǎng)絡(luò)把強(qiáng)大的服務(wù)器計(jì)算資源方便地分發(fā)到終端用戶手中，同時(shí)保證低成本和良好的用戶體驗(yàn)。 在這個(gè)過(guò)程中，編程模式的選 擇至關(guān)重要。云計(jì)算項(xiàng)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(jiǎn)單地使用應(yīng)用或服務(wù)。在分布式并行編程模式中，后臺(tái)復(fù)雜的任務(wù)處理和資源調(diào)度對(duì)于用戶來(lái)說(shuō)是透明的，這樣用戶體驗(yàn)?zāi)軌虼蟠筇嵘?。MapReduce是當(dāng)前云計(jì)算主流并行編程模式之一。MapReduce模式將任務(wù)自動(dòng)分成多個(gè)子任務(wù)，通過(guò)Map和Reduce兩步實(shí)現(xiàn)任務(wù)在大規(guī)模計(jì)算節(jié)點(diǎn)中的高度與分配。Map Reduce是Google開(kāi)發(fā)的java、Py

9、thon、C+程模型，主要用于大規(guī)模數(shù)據(jù) 集（大于1TB）的并行運(yùn)算。MapReduce莫式的思想是將要執(zhí)行的問(wèn)題分解成Map（映射）和Reduce （化簡(jiǎn)）的方式，先通過(guò)Map程序?qū)?shù)據(jù)切割成不相關(guān)的 區(qū) 塊，分配（調(diào)度）給大量計(jì)算機(jī)處理，達(dá)到分布式運(yùn)算的效果，再通過(guò)Reduce程序?qū)⒔Y(jié)果匯整輸出。4、大規(guī)模數(shù)據(jù)管理處理海量數(shù)據(jù)是云計(jì)算的一大優(yōu)勢(shì)。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(jì)算不可或缺的核心技術(shù)之一。對(duì)于云計(jì)算來(lái)說(shuō)，數(shù)據(jù)管理面臨巨大的挑戰(zhàn)。云計(jì)算不僅要保證數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和訪問(wèn)，還要能夠?qū)Ａ繑?shù)據(jù)進(jìn)行特定的檢索和分析。由于云計(jì)算需要對(duì)海 量的分布式數(shù)據(jù)進(jìn)行處

10、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)。Google的BT( BigTable)數(shù)據(jù)管理技術(shù)和Hadoop團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)的開(kāi)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)。BT(BigTable)數(shù)據(jù)管理技術(shù)：BigTable是非關(guān)系的數(shù)據(jù)庫(kù)，是一個(gè)分布式的、 持久化存儲(chǔ)的多維度排序Map.BigTable建立在GFS, Scheduler, Lock Service和Map Reduce之上,與傳統(tǒng)的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)不同，它把所有數(shù)據(jù)都作為對(duì)象來(lái)處理， 形成一個(gè)巨大的表格，用來(lái)分布存儲(chǔ)大規(guī)模結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。Bigtable的設(shè)計(jì)目的 是可靠的處理PB級(jí)別的數(shù)據(jù)，并且能夠部署到

11、上千臺(tái)機(jī)器上。開(kāi)源數(shù)據(jù)管理模塊HBase:HBase是Apache的Hadoop項(xiàng)目的子項(xiàng)目，定位于分布 式、面向列的開(kāi)源數(shù)據(jù) 庫(kù)。HBase不同于一般的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)，它是一個(gè)適合于 非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)庫(kù)。另一個(gè)不同的是HBase基于列的而不是基于行的模 式。作為高可靠性分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)，HBase在性能和可伸縮方面都有比較好的 表現(xiàn)。利用HBase技術(shù)可在廉價(jià)PCServer上搭建起大規(guī)模結(jié)構(gòu)化存儲(chǔ)集群。5、分布式資源管理 云計(jì)算采用了分布式存儲(chǔ)技術(shù)存儲(chǔ)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(diǎn)的并發(fā)執(zhí)行環(huán)境中， 各個(gè)節(jié)點(diǎn)的狀態(tài)需要同步， 并且在單個(gè)節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障時(shí)，系統(tǒng)需要有效的機(jī)制

12、保證其它節(jié)點(diǎn)不受影響。 而分布式資源管理系統(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(jì)算系統(tǒng)所處理的資源往往非常龐大， 少則幾百臺(tái)服務(wù)器， 多則上萬(wàn)臺(tái)， 同時(shí)可能跨躍多個(gè)地域。 且云平臺(tái)中運(yùn)行的應(yīng)用也是數(shù)以千計(jì)， 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(qiáng)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(jì)算方案/服務(wù)提供商們都在積極開(kāi)展相關(guān)技術(shù)的研發(fā)工作。其中Google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(jì)算巨頭都有相應(yīng)解決方案提出。6、信息安全調(diào)查數(shù)據(jù)表明， 安全已經(jīng)成為阻礙云計(jì)算發(fā)展的最主要原因之一。

13、 數(shù)據(jù)顯示，32%已經(jīng)使用云計(jì)算的組織和45嘶未使用云計(jì)算的組織的ICT管理將云安全作為進(jìn) 一步部署云的最大障礙。因此，要想保證云計(jì)算能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定、快速發(fā)展，安全 是首要需要解決的問(wèn)題。事實(shí)上，云計(jì)算安全也不是新問(wèn)題， 傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)存在同樣的問(wèn)題。 只是云計(jì)算出 現(xiàn)以后，安全問(wèn)題變得更加突出。在云計(jì)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(rèn)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(gè)新的階 段?，F(xiàn)在，不管是軟件安全廠商還是硬件安全廠商都在積極研發(fā)云計(jì)算安全產(chǎn)品和方 案。包括傳統(tǒng)殺毒軟件廠商、軟硬防火墻廠商、IDS/IPS廠商在內(nèi)的各個(gè)

14、層面的 安全供應(yīng)商都已加入到云安全領(lǐng)域。 相信在不久的將來(lái)， 云安全問(wèn)題將得到很好 的解決。7、云計(jì)算平臺(tái)管理云計(jì)算資源規(guī)模龐大， 服務(wù)器數(shù)量眾多并分布在不同的地點(diǎn)， 同時(shí)運(yùn)行著數(shù)百種 應(yīng)用，如何有效地管理這些服務(wù)器，保證整個(gè)系 統(tǒng)提供不間斷的服務(wù)是巨大的 挑戰(zhàn)。云計(jì)算系統(tǒng)的平臺(tái)管理技術(shù)， 需要具有高效調(diào)配大量服務(wù)器資源， 使其更 好協(xié)同工作的能力。其中，方便地部署和開(kāi)通新業(yè)務(wù)、 快速發(fā)現(xiàn)并且恢復(fù)系統(tǒng) 故障、通過(guò)自動(dòng)化、 智能化手段實(shí)現(xiàn)大規(guī)模系統(tǒng)可靠的運(yùn)營(yíng)是云計(jì)算平臺(tái)管理技 術(shù)的關(guān)鍵。對(duì)于提供者而言，云計(jì)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(duì)平臺(tái)管理的要求大不相同。對(duì)于用

15、戶而 言，由于企業(yè)對(duì)于ICT資源共 享的控制、對(duì)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(jì)算系統(tǒng)規(guī)模及可管理性能也大不相同。因此，云 計(jì)算平臺(tái)管理方案要更多地 考慮到定制化需求，能夠滿足不同場(chǎng)景的應(yīng)用需求。包括Google、IBM、微軟、Oracle/Sun等在內(nèi)的許多廠商都有云計(jì)算平臺(tái)管理方 案推出。這些方案能夠幫助 企業(yè)實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)架構(gòu)整合、實(shí)現(xiàn)企業(yè)硬件資源和軟件 資源的統(tǒng)一管理、統(tǒng)一分配、統(tǒng)一部署、統(tǒng)一監(jiān)控和統(tǒng)一備份，打破應(yīng)用對(duì)資源 的獨(dú)占，讓企業(yè)云計(jì)算平臺(tái)價(jià)值得 以充分發(fā)揮。8、綠色節(jié)能技術(shù)節(jié)能環(huán)保是全球整個(gè)時(shí)代的大主題。 云計(jì)算也以低成本、 高效率著稱。 云計(jì)算具

16、 有巨大的規(guī)模經(jīng)濟(jì)效益， 在提高資源利用效率的同時(shí)， 節(jié)省了大量能源。 綠色節(jié) 能技術(shù)已經(jīng)成為云計(jì)算必不可少的技術(shù)， 未來(lái)越來(lái)越多的節(jié)能技術(shù)還會(huì)被引入云 計(jì)算中來(lái)。Carbon Disclosure Project（碳排放披露項(xiàng)目，簡(jiǎn)稱CDP近日發(fā)布了一項(xiàng)有關(guān)云計(jì)算有助于減少碳排放的研究報(bào)告。 報(bào)告指出， 遷移至云的美國(guó)公司每年就 可以減少碳排放8570萬(wàn)噸，這相當(dāng)于2億桶石油所排放出的碳總量。標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)信息AARTS: Association for RetailTech no logy Sta ndards（零售行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)）CCIF: Cloud Computi ng In terop

17、erabilityForum（云計(jì)算互操作論壇）CESI: China Electronics Standardization Institute（中國(guó)電子 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院）CSA : Cloud Security Alliance（云安全聯(lián)盟）Cloud Strategy Research Team （云計(jì)算戰(zhàn)略研究小組）Management Task Force（分布式管理任務(wù)組）ETSIThe European Telecommunications Standards Institute（歐洲電信標(biāo)準(zhǔn) 研究所）EuroCloud:EuroCloud（歐洲云行業(yè)聯(lián)盟）GITU-T:Int

18、ern ati onalTelecom mun icatio nUn io nTelecom muni cation StandardizatioSector（國(guó)際電信聯(lián)盟電信標(biāo)準(zhǔn)化部）KKCSA：Korea Cloud Service Association（韓國(guó)云服務(wù)聯(lián)盟）NNIST: NationalInstituteof Standardsand Technology（美國(guó)國(guó)家標(biāo)CSRT:DMTF: DistributedGICTF：GlobalInter-Cloud Tech no logy Forum（全球跨云技術(shù)論壇）IEEE:子工程師學(xué)會(huì)）ISO/IECization/Inte

19、rnationalInstituteofJTC1ElectricalandElectronics Engineers（電氣電SC7: InternationalElectrotechnicalCommitteeCommittee Sub- technical會(huì)第一聯(lián)合技術(shù)委員會(huì)7分技術(shù)委員會(huì)）Organization for StandardCommission Joint Technical 7（國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織/國(guó)際電工委員ISO/IEC JTC1 SC38: Internationalon/International Electrotechnical mitteeSub-technical

20、 Committee一聯(lián)合技術(shù)委員會(huì)38分技術(shù)委員會(huì)）Organization for StandardizatiCommission Joint Technical Com38（國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織/國(guó)際電工委員會(huì)第準(zhǔn)與技術(shù)研究院）OASIS: Organization for the Advancement of Structured Informat ion Standards（結(jié)構(gòu)化信息標(biāo)準(zhǔn)促進(jìn)組織）OCC: The Open Cloud Consortium（開(kāi)放云計(jì)算聯(lián)盟）OCM Open Cloud Manifesto（開(kāi)放云計(jì)算宣言）OGF: Open Grid Forum（開(kāi)放式網(wǎng)

21、格論壇）OMG: Object Management Group（對(duì)象管理組）SSNIA: Storage Networking Industry Association（全球網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)工業(yè)協(xié) 會(huì)）TTOG: The Open Group（開(kāi)放群組）隨著云計(jì)算的不斷發(fā)展，業(yè)界對(duì)云計(jì)算的定義認(rèn)識(shí)已趨于統(tǒng)一，目前云計(jì)算的 定義以ISO/IEC JTC1和ITU-T組成的聯(lián)合工作組制定的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO/IEC 17788云計(jì)算詞匯與概述下面介紹7個(gè)部分的概況以及所包含的在研標(biāo)準(zhǔn)情況：1、基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)用于統(tǒng)一云計(jì)算及相關(guān)概念， 為其他各部分標(biāo)準(zhǔn)的制定提供支撐。 主要包括云計(jì) 算術(shù)語(yǔ)、參考架構(gòu)、指南、能效管理

22、等方面的標(biāo)準(zhǔn)。（1）云計(jì)算術(shù)語(yǔ)和云計(jì)算參考架構(gòu)國(guó)際上ISO/IEC JTC1 SC38啟動(dòng)云計(jì)算術(shù)語(yǔ)和云計(jì)算參考架構(gòu)國(guó)際標(biāo) 準(zhǔn)的制定，開(kāi)展云服務(wù)交付模式的研究。ITU-T SG 13在原有云計(jì)算焦點(diǎn)組（FGCC的基礎(chǔ)上建立，開(kāi)展云計(jì)算術(shù)語(yǔ)、云計(jì)算參考架構(gòu)的研究。目前 這兩大國(guó)際云計(jì)算組織通過(guò)成立聯(lián)合工作組的方式， 共同推出這兩個(gè)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的 制定，已經(jīng)進(jìn)入DIS階段，參與基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織還有ETSI、NIST、TOG國(guó)內(nèi)上，我國(guó)在開(kāi)展國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化工作的同時(shí)，同步開(kāi)展云計(jì)算術(shù)語(yǔ)、 云計(jì) 算參考架構(gòu)等基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)的研制，中國(guó)和美國(guó)的貢獻(xiàn)物成為云計(jì)算參考架構(gòu) 的基礎(chǔ)文檔，中國(guó)成功爭(zhēng)取到云計(jì)算參考架構(gòu)聯(lián)

23、合編輯職位 。云計(jì)算基本參考架構(gòu)主要規(guī)定了云計(jì)算基本參考模型和基本的技術(shù)要求， 以及基 礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)、 平臺(tái)即服務(wù)、 軟件即服務(wù)等服務(wù)模式的要求。 云計(jì)算基本參考模 型涵蓋云服務(wù)客戶、 云服務(wù)提供者和云服務(wù)協(xié)作者三類角色。 不同角色之間通過(guò) 統(tǒng)一規(guī)范接口進(jìn)行交互。云計(jì)算基本參考模型不僅為云計(jì)算提供者和開(kāi)發(fā)者搭建 了一個(gè)基本的技術(shù)參考實(shí)現(xiàn)模型，也為云計(jì)算服務(wù)的評(píng)價(jià)和審計(jì)人員提供相關(guān)指 南。（2）云計(jì)算數(shù)據(jù)中心參考架構(gòu)定義了云計(jì)算數(shù)據(jù)中心基本參考架構(gòu)， 包括必備基本特征、 推薦性建議， 以及云 計(jì)算數(shù)據(jù)中心參考架構(gòu)中各組成部分及功能。并對(duì)云計(jì)算的基礎(chǔ)設(shè)施，資源池， 能效管理，安全，服務(wù)及運(yùn)維管理提

24、出了要求。2、網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn) 用于規(guī)范網(wǎng)絡(luò)連接、網(wǎng)絡(luò)管理和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。主要包括云內(nèi)、云間、用戶到云等方 面的標(biāo)準(zhǔn)。3、整機(jī)裝備標(biāo)準(zhǔn)用于規(guī)范適用于云計(jì)算的計(jì)算設(shè)備、 存儲(chǔ)設(shè)備、 終端設(shè)備的生產(chǎn)和使用管理。 主 要包括整機(jī)裝備的功能、性能、設(shè)備互聯(lián)和管理等方面的標(biāo)準(zhǔn)。包括基于通用互聯(lián)的存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)（IP-SAN）應(yīng)用規(guī)范、備份存儲(chǔ) 備份 技術(shù)應(yīng)用規(guī)范、附網(wǎng)存儲(chǔ)設(shè)備通用規(guī)范、分布式異構(gòu)存儲(chǔ)管理規(guī)范、 模塊化存儲(chǔ)系統(tǒng)通用規(guī)范、集裝箱式數(shù)據(jù)中心通用規(guī)范等標(biāo)準(zhǔn)。（1）基于通用互聯(lián)的存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)（IP-SAN）應(yīng)用規(guī)范本標(biāo)準(zhǔn)對(duì)IP-SAN存儲(chǔ)設(shè)備和系統(tǒng)架構(gòu)參考模型、IP-SAN的統(tǒng)一描述方法及通信 方式的規(guī)范、以及

25、IP SAN數(shù)據(jù)安全規(guī)范和評(píng)估進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。 本標(biāo)準(zhǔn)可廣泛適用 于數(shù)據(jù)中心、存儲(chǔ)局域網(wǎng)等環(huán)境下的IP-SAN存儲(chǔ)設(shè)備和系統(tǒng)。（2）備份存儲(chǔ) 備份技術(shù)應(yīng)用規(guī)范本標(biāo)準(zhǔn)建立云存儲(chǔ)數(shù)據(jù)備份應(yīng)用的備份系統(tǒng)架構(gòu)參考模型， 對(duì)文件系統(tǒng)、 數(shù)據(jù)庫(kù) 及虛擬機(jī)的具體應(yīng)用進(jìn)行備份流程、備份方式、備份策略方面進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。（3）附網(wǎng)存儲(chǔ)設(shè)備通用規(guī)范本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了附網(wǎng)存儲(chǔ)的術(shù)語(yǔ)、技術(shù)要求、測(cè)試方法、檢驗(yàn)規(guī)則。本標(biāo)準(zhǔn)適用于 服務(wù)網(wǎng)存儲(chǔ)設(shè)備的生產(chǎn)廠商、以及使用附網(wǎng)存儲(chǔ)設(shè)備的客戶。（4）分布式異構(gòu)存儲(chǔ)管理規(guī)范本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范了存儲(chǔ)管理信息的統(tǒng)一描述方法及通信方式， 提出了符合國(guó)家需要的 規(guī)范化存儲(chǔ)管理安全保護(hù)機(jī)制， 構(gòu)建了分布式異構(gòu)存儲(chǔ)

26、設(shè)備和系統(tǒng)的管理信息模型和實(shí)例，用于構(gòu)建大規(guī)模、可擴(kuò)展存儲(chǔ)系統(tǒng)，滿足當(dāng)前日益增長(zhǎng)的信息存儲(chǔ)需 求，有力地支撐國(guó)內(nèi)存儲(chǔ)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。（5）模塊化存儲(chǔ)通用規(guī)范本標(biāo)準(zhǔn)給出了模塊化存儲(chǔ)系統(tǒng)的界定說(shuō)明與分類、模塊化存儲(chǔ)系統(tǒng)技術(shù)要求和設(shè) 計(jì)規(guī)范，以及與技術(shù)要求相對(duì)應(yīng)的檢測(cè)方法，以此保障產(chǎn)品質(zhì)量和使用安全。（6）集裝箱式數(shù)據(jù)中心通用規(guī)范集裝箱式數(shù)據(jù)中心是一個(gè)可作為數(shù)據(jù)中心構(gòu)建的標(biāo)準(zhǔn)模塊，為企業(yè)在短時(shí)間內(nèi)完成數(shù)據(jù)中心容量的擴(kuò)展；同時(shí)，也可作為單獨(dú)使用的模塊，在企業(yè)主數(shù)據(jù)中心之 外建立獨(dú)立的災(zāi)備站點(diǎn)，或用于軍事項(xiàng)目、政府保密工程、能源勘察、大型活動(dòng) 的戶外作業(yè)，是應(yīng)對(duì)于企業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)中心快速、 靈活需求的最佳解決方案

27、。本標(biāo)準(zhǔn) 給出了集裝箱式數(shù)據(jù)中心的設(shè)計(jì)規(guī)范和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，為集裝箱式數(shù)據(jù)中心的規(guī)格、 架構(gòu)、技術(shù)參數(shù)提供統(tǒng)一規(guī)范。4、軟件標(biāo)準(zhǔn)用于規(guī)范云計(jì)算相關(guān)軟件的研發(fā)和應(yīng)用， 指導(dǎo)實(shí)現(xiàn)不同云計(jì)算系統(tǒng)間的互聯(lián)、 互 通和互操作。主要包括虛擬化、計(jì)算資源管理、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和管理、平臺(tái)軟件等方 面的標(biāo)準(zhǔn)。軟件標(biāo)準(zhǔn)中， “開(kāi)放虛擬化格式”和“彈性計(jì)算應(yīng)用接口”主要從虛擬資源管理 的角度出發(fā)，實(shí)現(xiàn)虛擬資源的互操作?！霸茢?shù)據(jù)存儲(chǔ)和管理接口總則”、“基于對(duì)象的云存儲(chǔ)應(yīng)用接口”、“分布式文件系統(tǒng)應(yīng)用接口”、“基于Key-Value的云數(shù)據(jù)管理應(yīng)用接口”主要從海量分布式數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)管理的角度出發(fā)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)級(jí)的互操作。從國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組

28、織和協(xié)會(huì)對(duì)云計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)注程度來(lái)看，對(duì)虛擬資源管理、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和管理的關(guān)注度比較高。其中，“開(kāi)放虛擬化格式規(guī)范” 和“云數(shù)據(jù)管理接口”已經(jīng)成為ISO/IEC國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。（1） 彈性計(jì)算應(yīng)用接口彈性計(jì)算服務(wù)是基于虛擬化資源的云計(jì)算服務(wù)，是云服務(wù)的核心，是目前部署和應(yīng)用較廣泛的云服務(wù)。許多大型公司紛紛推出了彈性計(jì)算服務(wù)，包括Amazon EC2 RackSpace Cloud Servers等。但是這些彈性計(jì)算服務(wù)在接口 功能、接口協(xié)議等方面存在諸多不一致、這些不一致帶來(lái)了以下問(wèn)題：彈性計(jì)算服務(wù)間互聯(lián)互通困難。由于不同的彈性計(jì)算服務(wù)提供不同接口功能及接口協(xié)議，因此用戶在使用不同提供商提供的彈性計(jì)算服務(wù)

29、時(shí)， 無(wú)法實(shí)現(xiàn) 上層應(yīng)用的統(tǒng)一部署，這樣容易導(dǎo)致用戶被綁定至同一彈性計(jì)算服務(wù)提供商， 為 用戶帶來(lái)較大風(fēng)險(xiǎn)。彈性計(jì)算服務(wù)接口的不統(tǒng)一阻礙彈性計(jì)算服務(wù)發(fā)展。用戶若使用不同的 彈性計(jì)算服務(wù)，必須進(jìn)行相應(yīng)的適配接口開(kāi)發(fā)， 阻礙用戶選擇彈性計(jì)算服務(wù)。 同 時(shí)，圍繞不同服務(wù)接口的特定語(yǔ)言編程包和第三方管理軟件的開(kāi)發(fā)需要做多種適 配，造成行業(yè)發(fā)展力量分散，阻礙了彈性計(jì)算服務(wù)的發(fā)展?！皬椥杂?jì)算應(yīng)用接口” 制定的目標(biāo)是為用戶和彈性計(jì)算服務(wù)的交互提供一套標(biāo)準(zhǔn) 接口，支持用戶在多個(gè)服務(wù)提供商中進(jìn)行選擇， 支持用戶上層應(yīng)用的跨彈性計(jì)算 服務(wù)部署。 本規(guī)范的制定將有助于提高用戶對(duì)彈性計(jì)算服務(wù)的體驗(yàn)，促進(jìn)彈性計(jì) 算產(chǎn)業(yè)

30、的開(kāi)放性和標(biāo)準(zhǔn)化，促進(jìn)彈性計(jì)算產(chǎn)業(yè)的整體良性發(fā)展。 該接口規(guī)范主要 關(guān)注彈性計(jì)算服務(wù)接口問(wèn)題， 包括基于虛擬化資源的彈性計(jì)算體系框架， 服務(wù)模 型、接口功能、接口協(xié)議、標(biāo)準(zhǔn)操作集合、對(duì)安全的要求等。（2）云數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和管理 第1部分 總則 云計(jì)算環(huán)境下數(shù)據(jù)量大且分布在網(wǎng)絡(luò)上的不同結(jié)點(diǎn)、不同設(shè)備和系統(tǒng)上。 從數(shù)據(jù) 的結(jié)構(gòu)化程度看， 包含了結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、 半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)， 且非結(jié)構(gòu) 化數(shù)據(jù)所占的比重日益增大。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和管理應(yīng)用接口旨在對(duì)存儲(chǔ)在不同系統(tǒng)、 結(jié)構(gòu)化程度不同的數(shù)據(jù)提供統(tǒng)一的存儲(chǔ)和管理接口。 目前的云數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)主要 包括塊文件存儲(chǔ)系統(tǒng)和基于對(duì)象的云存儲(chǔ)系統(tǒng)。 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理接口必須

31、兼顧這兩 類不同的存儲(chǔ)系統(tǒng)。 云數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)包括基于Key-Value的數(shù)據(jù)管理、 分布式關(guān) 系數(shù)據(jù)管理和分布式數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)管理。 從管理內(nèi)容上看， 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和管理接口包括 對(duì)各種類型存儲(chǔ)設(shè)備、數(shù)據(jù)和元數(shù)據(jù)的增加、刪除、修改和查詢接口。這里的數(shù) 據(jù)包括結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、 半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。 “云數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和管理應(yīng)用接 口總則” 規(guī)定了云存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)管理體系框架、 云數(shù)據(jù)存儲(chǔ)類規(guī)范、 云數(shù)據(jù)管理 類規(guī)范、基本原則、質(zhì)量和安全性要求等，供系列標(biāo)準(zhǔn)參考。（3）云數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和管理 第2部分 基于對(duì)象的云存儲(chǔ)應(yīng)用接口目前國(guó)內(nèi)外已有多家云存儲(chǔ)服務(wù)提供商提供相關(guān)對(duì)象云存儲(chǔ)服務(wù)，包括Amazon的S3谷歌的“Goo

32、gle Storage（GS”云計(jì)算存儲(chǔ)服務(wù)、AT&T推出的基于EMC Atmos數(shù)據(jù)存儲(chǔ)基礎(chǔ)架構(gòu)的AT&T SynapticStorage as a Service。一些國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)也發(fā)布了云數(shù)據(jù)存儲(chǔ)規(guī)范，如SNIA的CDM。總體情況上， 各家云存儲(chǔ)服務(wù)接口不一， 且為各互聯(lián)網(wǎng)公司私有方案， 給用戶數(shù) 據(jù)遷移和共享帶來(lái)很大的障礙；而CDMI由于考慮到與傳統(tǒng)存儲(chǔ)體系的融合，體 系架構(gòu)較為復(fù)雜，與各互聯(lián)網(wǎng)公司提供的對(duì)象云存儲(chǔ)服務(wù)理念存在差異， 且目前 尚沒(méi)有實(shí)際的商業(yè)服務(wù)實(shí)現(xiàn)。因此， 對(duì)于中國(guó)的運(yùn)營(yíng)商和互聯(lián)網(wǎng)公司來(lái)說(shuō)， 針對(duì) 對(duì)象云存儲(chǔ)提供服務(wù)的接口，目前尚無(wú)較好的標(biāo)準(zhǔn)可以參考。

33、本規(guī)范將面向中國(guó)公眾云存儲(chǔ)服務(wù)發(fā)展的業(yè)務(wù)需求， 定義適合中國(guó)運(yùn)營(yíng)商和互聯(lián) 網(wǎng)公司提供公眾對(duì)象云存儲(chǔ)服務(wù)的統(tǒng)一接口規(guī)范。 在定義中將充分參考現(xiàn)有商業(yè) 接口規(guī)范、CDM規(guī)范和S3等互聯(lián)網(wǎng)公司私有方案的經(jīng)驗(yàn)和優(yōu)點(diǎn)。本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了 基于對(duì)象的云存儲(chǔ)應(yīng)用接口的體系框架， 數(shù)據(jù)接口模型， 接口協(xié)議，基本元數(shù)據(jù)， 基本功能元素， 標(biāo)準(zhǔn)操作集合， 安全要求等。 本標(biāo)準(zhǔn)適用于對(duì)象云存儲(chǔ)應(yīng)用接口 的設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)和服務(wù)提供。 本標(biāo)準(zhǔn)是制定具體對(duì)象云存儲(chǔ)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、 質(zhì)量測(cè)評(píng) 標(biāo)準(zhǔn)的依據(jù)。(4)云數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和管理 第5部分 基于Key-Value的云數(shù)據(jù)管理應(yīng)用接 口Key-Value數(shù)據(jù)庫(kù)作為一種新興的云數(shù)據(jù)庫(kù)，是傳統(tǒng)關(guān)

34、系數(shù)據(jù)庫(kù)的良好補(bǔ) 充，在管理結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)方面發(fā)揮著重要作用。目前，各類Key-Value數(shù)據(jù)庫(kù)和數(shù)據(jù)管理應(yīng)用層出不窮，包括各種商業(yè)和開(kāi)源系 統(tǒng)。這些Key-Value云數(shù)據(jù)管理服務(wù)的定義和分類還未達(dá)成一致，各自有獨(dú)立的服務(wù)接口，這為數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)遷移、高效集成、統(tǒng)一訪問(wèn)帶來(lái)了很大困難，使得用 戶面臨著數(shù)據(jù)鎖定和服務(wù)商鎖定問(wèn)題。對(duì)基于Key-Value的云數(shù)據(jù)管理服務(wù)接口 進(jìn)行規(guī)范，不僅可以解決數(shù)據(jù)鎖定和服務(wù)商鎖定問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)不同Key-Value云數(shù)據(jù)管理平臺(tái)之間的互操作，還可以促進(jìn)上層應(yīng)用的開(kāi)發(fā)，營(yíng)造健康有序的云計(jì)算 產(chǎn)業(yè)發(fā)展環(huán)境。本標(biāo)準(zhǔn)主要關(guān)注基于Key-Value的云數(shù)據(jù)管理服務(wù)接

35、口問(wèn)題，規(guī)定了基于REST SOAP等協(xié)議的NoSQ云數(shù)據(jù)管理服務(wù)接口的一系列要求，主要內(nèi)容包括：服務(wù)的定義：為了將Key-Value數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)與傳統(tǒng)的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)區(qū)別開(kāi)，并界定其服務(wù)內(nèi)容范圍，需要先給出基于Key-Value的云數(shù)據(jù)服務(wù)的準(zhǔn)確 定義。服務(wù)的分類：Key-Value數(shù)據(jù)庫(kù)是一類新興的數(shù)據(jù)庫(kù)，仍在不斷地發(fā)展和完善，目前尚未有統(tǒng)一的分類。雖然不同Key-Value數(shù)據(jù)庫(kù)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)有很多 種，但是其中有些Key-Value數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)外提供的服務(wù)十分類似，因此對(duì)基于Key-Value的云數(shù)據(jù)服務(wù)進(jìn)行分類必要且可行。服務(wù)接口通用性要求：為實(shí)現(xiàn)可高度支持的服務(wù)接口，對(duì)提供通用的服務(wù)接口類型

36、和協(xié)議棧的要求。服務(wù)接口要求：為界定每項(xiàng)服務(wù)的服務(wù)內(nèi)容，對(duì)提供詳細(xì)的服務(wù)接口描述的要求。服務(wù)質(zhì)量要求：對(duì)基于Key-Value的數(shù)據(jù)管理服務(wù)質(zhì)量和服務(wù)等級(jí)加以規(guī)范。服務(wù)安全接口要求：為保證服務(wù)的安全性，對(duì)提供安全的服務(wù)接口的要求。本標(biāo)準(zhǔn)適用于Key-Value云數(shù)據(jù)庫(kù)和數(shù)據(jù)管理服務(wù)的實(shí)現(xiàn)廠商、上層應(yīng)用的開(kāi)發(fā) 廠商等。(6)PaaS平臺(tái)參考架構(gòu)PaaS是云計(jì)算的重要應(yīng)用模式之一，PaaS平臺(tái)是實(shí)現(xiàn)PaaS模式的核心基礎(chǔ)，它 可以為SaaS應(yīng)用提供統(tǒng)一的編程模型、快速開(kāi)發(fā)和在線部署能力，以及計(jì)算能 力的按需彈性擴(kuò)展。PaaS平臺(tái)的組成和運(yùn)作，國(guó)內(nèi)目前仍然沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的概 念性理解。本規(guī)范的目的在于

37、提供一個(gè)PaaS平臺(tái)的概念藍(lán)圖，使得在多個(gè)PaaS平臺(tái)和應(yīng)用的開(kāi)發(fā)和交付項(xiàng)目之間能夠確保一致性，從而更好的指導(dǎo)客戶企業(yè)、SaaS應(yīng)用開(kāi)發(fā)商和運(yùn)營(yíng)商、PaaS技術(shù)和產(chǎn)品提供商搭建PaaS計(jì)算環(huán)境，高質(zhì)量 的交付云服務(wù)。PaaS平臺(tái)參考架構(gòu)是構(gòu)建PaaS平臺(tái)的基礎(chǔ)，它是從架構(gòu)的角度抽象概括組成一 個(gè)完整的PaaS計(jì)算環(huán)境的基本組成元素及其之間的關(guān)聯(lián)，以及治理其演變的架 構(gòu)性原則。PaaS平臺(tái)參考架構(gòu)規(guī)范的工作任務(wù)如下：PaaS平臺(tái)的參與角色組成PaaS平臺(tái)的構(gòu)件，及其相互之間的關(guān)系 相關(guān)指南(7)開(kāi)放虛擬化格式規(guī)范虛擬化是云計(jì)算的重要支撐技術(shù)之一，而開(kāi)放虛擬化格式又是服務(wù)器虛擬化的重 要方面。云計(jì)

38、算開(kāi)放虛擬化格式規(guī)范主要描述運(yùn)行在虛擬機(jī)上的軟件的安全、開(kāi)放、可移植、高效和可擴(kuò)展的封裝和分發(fā)格式。安全指的是該格式能夠支持完整 性驗(yàn)證和身份鑒別。開(kāi)放和可移植指的是該格式獨(dú)立于具體的供應(yīng)商和平臺(tái)。高效和可擴(kuò)展指的是該格式能夠支持自動(dòng)分發(fā)、單虛擬機(jī)和多虛擬機(jī)分發(fā)、在不同 平臺(tái)間移植時(shí)能夠兼顧特定平臺(tái)的特性、易于本地化。從內(nèi)容上看，該規(guī)范應(yīng)該包含開(kāi)放虛擬化格式的基本概念、結(jié)構(gòu)，核心元素以及環(huán)境文檔。在開(kāi)放虛擬化格式規(guī)范方面，國(guó)際協(xié)會(huì)組織DMTF于2010年1月12日發(fā)布了OpenVirtualizationFormat Specification1.1.0，旨在定義組織結(jié)構(gòu)和核心元素，但目前國(guó)內(nèi)

39、這方面尚屬空白。5、服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)用于規(guī)范云服務(wù)設(shè)計(jì)、部署、交付、運(yùn)營(yíng)和采購(gòu)，以及云平臺(tái)間的數(shù)據(jù)遷移。主 要包括服務(wù)采購(gòu)、服務(wù)質(zhì)量、服務(wù)計(jì)量和計(jì)費(fèi)、服務(wù)能力評(píng)價(jià)等方面的標(biāo)準(zhǔn)。云服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)以軟件標(biāo)準(zhǔn)、整機(jī)裝備等標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)，主要從各類服務(wù)的設(shè)計(jì)與部署、 交付和運(yùn)營(yíng)整個(gè)生命周期過(guò)程來(lái)制定，主要包括云服務(wù)分類、云服務(wù)設(shè)計(jì)與部署、 云服務(wù)交付、云服務(wù)運(yùn)營(yíng)、云服務(wù)質(zhì)量管理等方面的標(biāo)準(zhǔn)。 云計(jì)算中各種資源和 應(yīng)用最終都是以服務(wù)的形式體現(xiàn)出來(lái)。如何對(duì)形態(tài)各異的云服務(wù)進(jìn)行系統(tǒng)分類是 梳理云服務(wù)體系，幫助消費(fèi)者理解和使用云服務(wù)的先決條件。服務(wù)設(shè)計(jì)與部署關(guān) 注構(gòu)建云服務(wù)平臺(tái)所需要的關(guān)鍵組件和主要操作流程。服務(wù)運(yùn)營(yíng)和交付是云

40、服務(wù) 生命周期的重要組成部分，對(duì)服務(wù)運(yùn)營(yíng)和交付的標(biāo)準(zhǔn)化有助于對(duì)云服務(wù)提供商的 服務(wù)質(zhì)量和服務(wù)能力進(jìn)行評(píng)估，同時(shí)注重服務(wù)的安全和服務(wù)質(zhì)量的管理與測(cè) 評(píng)。(1)云服務(wù)分類 云服務(wù)分類標(biāo)準(zhǔn)將規(guī)定云服務(wù)的分類。 包括云服務(wù)的分類、 管理和編目，以及云 服務(wù)的信息處理， 并為云服務(wù)的開(kāi)發(fā)、 服務(wù)提供、 服務(wù)消費(fèi)及管理人員提供一個(gè) 科學(xué)適用的分類原則和方法。(2)服務(wù)級(jí)別協(xié)議(SLA規(guī)范規(guī)定了云計(jì)算環(huán)境下服務(wù)級(jí)別協(xié)議(SLA的建立要求，云服務(wù)級(jí)別協(xié)議框架和 術(shù)語(yǔ)給出云服務(wù)SLA的概述，理清主協(xié)議和SLA之間的關(guān)系，為云服務(wù)商和用戶 提供建立SLA所需的通用的概念、需求、術(shù)語(yǔ)以及度量指標(biāo)的一致性認(rèn)識(shí)。 不是

41、 做云SLA的框架，而是從構(gòu)建通用SLA所需的元素展開(kāi)。(3)虛擬機(jī)管理通用要求本標(biāo)準(zhǔn)重點(diǎn)從虛擬機(jī)的基本功能和特性、 虛擬機(jī)管理器中的虛擬機(jī)管理功能和特 性以及虛擬資源管理平臺(tái)中對(duì)虛擬機(jī)的生命周期和維護(hù)管理三個(gè)大的方面， 從技 術(shù)和商業(yè)服務(wù)模式兩個(gè)角度提出了虛擬機(jī)管理的通用要求。 本標(biāo)準(zhǔn)可適用于：PaaS平臺(tái)的架構(gòu)原則和a)為虛擬化系統(tǒng)和云計(jì)算產(chǎn)品的生產(chǎn)商、集成商、運(yùn)營(yíng)商提供評(píng)價(jià)自身能力的指南；b)為用戶提供選擇和評(píng)價(jià)提供虛擬化系統(tǒng)和相應(yīng)服務(wù)的組織提供指導(dǎo)；c)第三方評(píng)測(cè)提供虛擬化系統(tǒng)和相應(yīng)云服務(wù)的組織的能力。(4)交付要求與原則提出云服務(wù)交付的框架， 包含交付內(nèi)容、 交付過(guò)程、 交付質(zhì)量和服

42、務(wù)交付管理并 實(shí)現(xiàn)持續(xù)改進(jìn)。本標(biāo)準(zhǔn)可作為云服務(wù)提供商用來(lái)評(píng)估和改進(jìn)自身交付條件和能力 的依據(jù)，也可以為第三方和用戶評(píng)價(jià)和認(rèn)定云服務(wù)提供商的服務(wù)交付能力提供指 導(dǎo)。(5)云服務(wù)計(jì)量指南可測(cè)量的服務(wù)是云計(jì)算的關(guān)鍵特征之一。目前，無(wú)論是公有云、私有云，還是混 合云，國(guó)內(nèi)外企業(yè)紛紛推出可計(jì)量的IaaS、PaaS和SaaS產(chǎn)品，云服務(wù)計(jì)量指南 首先對(duì)國(guó)內(nèi)外典型云服務(wù)產(chǎn)品以及開(kāi)源產(chǎn)品的計(jì)量指標(biāo)進(jìn)行廣泛調(diào)研， 對(duì)國(guó)內(nèi)外 標(biāo)準(zhǔn)化組織和協(xié)會(huì)在云服務(wù)計(jì)量方面的工作進(jìn)行系統(tǒng)研究。在以上工作的基礎(chǔ) 上，提出云服務(wù)計(jì)量的標(biāo)準(zhǔn)化需求，研究云服務(wù)計(jì)量指標(biāo)體系。云服務(wù)的計(jì)量指標(biāo)主要作用包括：a)由于采用虛擬化技術(shù)， 客戶在選

43、購(gòu)云服務(wù)時(shí)需要統(tǒng)一的計(jì)量指標(biāo)描述虛擬產(chǎn) 品、服務(wù)水平等級(jí)以及性能， 以便讓用戶容易理解購(gòu)買的云服務(wù)產(chǎn)品與傳統(tǒng)產(chǎn)品 之間的關(guān)系，減少用戶選擇和使用云服務(wù)時(shí)的困擾；b）在云服務(wù)使用過(guò)程中使用統(tǒng)一的計(jì)量指標(biāo)， 方便讓第三方機(jī)構(gòu)對(duì)市場(chǎng)上的云 服務(wù)進(jìn)行監(jiān)管；c）通過(guò)統(tǒng)一的計(jì)量指標(biāo)，政府、企業(yè)在預(yù)算、招投標(biāo)、項(xiàng)目計(jì)劃等活動(dòng)可以依 據(jù)統(tǒng)一的計(jì)量指標(biāo)和計(jì)費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，開(kāi)展預(yù)算工作。（6）云服務(wù)應(yīng)用和數(shù)據(jù)遷移指南本標(biāo)準(zhǔn)給出不同云平臺(tái)間應(yīng)用和數(shù)據(jù)遷移的指南。 重點(diǎn)在對(duì)應(yīng)用和數(shù)據(jù)遷移 時(shí)，對(duì)信息采集評(píng)估、遷移方案設(shè)計(jì)（包括遷移的場(chǎng)景、方法、步驟等）等方面 需要滿足的技術(shù)要求、環(huán)境因素以及方法流程方面給出指導(dǎo)。（7）云服務(wù)

44、運(yùn)營(yíng)通用要求本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了在提供云計(jì)算服務(wù)過(guò)程中的人員、 過(guò)程、技術(shù)、 資源和安全等方面 的基本要求，從而最終確?？商峁┓€(wěn)定、安全和可靠的云計(jì)算服務(wù)。本標(biāo)準(zhǔn)通過(guò)對(duì)云計(jì)算服務(wù)的內(nèi)部要素和外部特性的研究， 給出了一個(gè)云計(jì)算服務(wù) 的模型。該模型描述了云計(jì)算服務(wù)的用戶可見(jiàn)的基本特性：按需服務(wù)、彈性、網(wǎng) 絡(luò)依存性和可計(jì)量，這些特性可作為判斷某個(gè)信息技術(shù)服務(wù)是否是云計(jì)算服務(wù)的 基本依據(jù)。同時(shí)，該模型概括了云計(jì)算服務(wù)的四個(gè)基本內(nèi)部要素：人員、資源、 技術(shù)和過(guò)程， 規(guī)定了云計(jì)算服務(wù)提供商在人員、 資源、技術(shù)和過(guò)程方面所必需具 備的基本能力， 以確保其可以為用戶提供穩(wěn)定、 安全和可靠的云計(jì)算服務(wù)。 本標(biāo) 準(zhǔn)適用于

45、： 規(guī)范云計(jì)算服務(wù)提供商的自身能力和服務(wù)交付過(guò)程， 從而確保為用戶 提供可靠的云計(jì)算服務(wù)。（8）云服務(wù)監(jiān)控技術(shù)要求本標(biāo)準(zhǔn)從云服務(wù)用戶、 云服務(wù)業(yè)務(wù)支撐和云服務(wù)運(yùn)維支撐三個(gè)角度給出保障云服 務(wù)運(yùn)營(yíng)的監(jiān)控技術(shù)要求和關(guān)鍵指標(biāo)。 為云服務(wù)提供商在云計(jì)算環(huán)境下的基礎(chǔ)設(shè)施 資源、服務(wù)及運(yùn)行等方面的監(jiān)控提供了指導(dǎo)性建議，本標(biāo)準(zhǔn)適用于：a）提供云服務(wù)的組織評(píng)估和改進(jìn)自身的監(jiān)控技術(shù)能力；b）為云服務(wù)用戶選擇和評(píng)測(cè)提供云服務(wù)的組織的監(jiān)控技術(shù)提供指南。（9）云服務(wù)質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)體系 本標(biāo)準(zhǔn)建立了云服務(wù)質(zhì)量模型， 規(guī)定了云服務(wù)質(zhì)量的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。 為云服務(wù)相 關(guān)方評(píng)價(jià)云服務(wù)質(zhì)量提供一致的、 公正的方法或依據(jù)。 本標(biāo)準(zhǔn)從

46、功能性、 安全性、 可靠性、響應(yīng)性、有形性和友好型性等方面構(gòu)建了云服務(wù)質(zhì)量的模型框架以及相 對(duì)應(yīng)的指標(biāo)評(píng)價(jià)體系。 本標(biāo)準(zhǔn)適用于云服務(wù)的提供商、 使用云服務(wù)的用戶、 第三 方評(píng)測(cè)機(jī)構(gòu)和云服務(wù)的審計(jì)人員。（10）SAA&艮務(wù)商能力要求與分級(jí)規(guī)范為了規(guī)范和引導(dǎo)SAAS服務(wù)業(yè)發(fā)展， 培育新興業(yè)務(wù)模式， 建立良好市場(chǎng)秩序。 本 標(biāo)準(zhǔn)為SAAS服務(wù)組織提供了一個(gè)公共能力框架，規(guī)定了SAAS服務(wù)組織在資源、 研發(fā)技術(shù)、運(yùn)營(yíng)、客戶服務(wù)方面應(yīng)具備的條件，并給出評(píng)價(jià)或選擇SAAS服務(wù)組織的建議。本標(biāo)準(zhǔn)適用于：a）提供SAAS服務(wù)的各類組織評(píng)估和改進(jìn)自身的條件和能力；b）需要SAAS服務(wù)的組織選擇和評(píng)價(jià)提供

47、SAAS服務(wù)的組織；c）第三方評(píng)價(jià)和認(rèn)定提供SAA&艮務(wù)組織的能力。6、安全標(biāo)準(zhǔn)用于指導(dǎo)實(shí)現(xiàn)云計(jì)算環(huán)境下的網(wǎng)絡(luò)安全、 系統(tǒng)安全、 服務(wù)安全和信息安全， 主要 包括云計(jì)算環(huán)境下的網(wǎng)絡(luò)和信息安全標(biāo)準(zhǔn)。（1） 云服務(wù)安全指南該標(biāo)準(zhǔn)描述了云計(jì)算服務(wù)可能面臨的主要安全風(fēng)險(xiǎn)， 提出了政府部門采用云計(jì)算 服務(wù)的安全管理基本要求， 及云計(jì)算服務(wù)的生命周期各階段的安全管理和技術(shù)要 求。該標(biāo)準(zhǔn)為政府部門采用云計(jì)算服務(wù)， 特別是采用社會(huì)化的云計(jì)算服務(wù)提供全 生命周期的安全指導(dǎo)， 適用于政府部門采購(gòu)和使用云計(jì)算服務(wù)， 也可供重點(diǎn)行業(yè) 或企事業(yè)單位參考。（2） 云服務(wù)安全能力要求該標(biāo)準(zhǔn)對(duì)政府部門和重要行業(yè)使用的

48、云計(jì)算服務(wù)提出了基本的安全能力要求， 反 映了云服務(wù)商在保障云計(jì)算平臺(tái)上的信息和業(yè)務(wù)安全時(shí)應(yīng)具有的基本能力。 標(biāo)準(zhǔn) 對(duì)云服務(wù)商提出了一般要求和增強(qiáng)要求。 根據(jù)擬遷移到社會(huì)化云計(jì)算平臺(tái)上的政 府和行業(yè)信息、 業(yè)務(wù)的敏感度及安全需求的不同， 云服務(wù)商應(yīng)具備的安全能力也 各不相同。7、其它標(biāo)準(zhǔn) 主要包括與電子政務(wù)、智慧城市、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等銜接的標(biāo)準(zhǔn)。技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀，行業(yè)地位，廣泛度，需求量需求特性，未來(lái)的趨勢(shì)云計(jì)算應(yīng)用情況分析（一）國(guó)際云計(jì)算應(yīng)用情況分析當(dāng)今世界，在經(jīng)濟(jì)全球化不斷發(fā)展的同時(shí)，氣候變化、能源安全、糧食安全等全 球性問(wèn)題更加突出，以知識(shí)技術(shù)密集、綠色低碳增長(zhǎng)為主要特征的新興

49、產(chǎn)業(yè)蓬勃 興起，日益成為引領(lǐng)新一輪產(chǎn)業(yè)革命的主導(dǎo)力量。為應(yīng)對(duì)新挑戰(zhàn)、構(gòu)建新優(yōu)勢(shì)， 世界主要國(guó)家緊緊抓住新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展機(jī)遇， 競(jìng)相出臺(tái)發(fā)展戰(zhàn)略，加大政府扶持力 度，搶占經(jīng)濟(jì)科技發(fā)展制高點(diǎn)。從2009年起，各國(guó)都在加快部署、紛紛出臺(tái)戰(zhàn)略規(guī)劃和相關(guān)政策措施（如表2所示）、積極推動(dòng)云計(jì)算產(chǎn)業(yè)發(fā)展和應(yīng)用，以期在全球經(jīng)濟(jì)與競(jìng)爭(zhēng)格局深刻變革 之中占據(jù)最大優(yōu)勢(shì)。表2國(guó)外主顯國(guó)家/區(qū)域的云計(jì)第發(fā)展戰(zhàn)略政府的角邑典型計(jì)劃/頂目主要岀發(fā)點(diǎn)政府釆購(gòu)型美國(guó)聯(lián)邦計(jì)算戰(zhàn)略1.云優(yōu)先采用2.節(jié)約政府財(cái)政預(yù)算3.借助云計(jì)茸揑升政府公眾股務(wù)能力政府推動(dòng)型歐盟REStRVOIR FR7突破資癟和掇夯虛擬優(yōu)障礙2.建立統(tǒng)一的云計(jì)算代碼

50、和架構(gòu)規(guī)范3、實(shí)現(xiàn)跨域工作均衡日本智能云計(jì)算戰(zhàn)略1、提升IT技術(shù)更為廠泛的應(yīng)用2，突破企業(yè)和行業(yè)邊界，實(shí)現(xiàn)整個(gè)社會(huì)范囤內(nèi)的信息共享3、建寺知識(shí)信息社會(huì)，提升日本國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力韓國(guó)1、引導(dǎo)韓國(guó)的經(jīng)濟(jì)増長(zhǎng)和憎強(qiáng)韓國(guó)在國(guó)際技 術(shù)標(biāo)準(zhǔn)等方面的影響力上述國(guó)家或區(qū)域均制定了戰(zhàn)略規(guī)劃，明確了云計(jì)算發(fā)展方向和應(yīng)用重點(diǎn), 明確了云計(jì)算政府管理機(jī)構(gòu)；加大了資金投入、扶持和引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，支持 技術(shù)創(chuàng)新、開(kāi)展關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)；同時(shí)，政府率先垂范、開(kāi)展云計(jì)算應(yīng)用示范項(xiàng)目， 并積極推動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)研制、規(guī)范應(yīng)用和市場(chǎng)發(fā)展。根據(jù)兩家國(guó)際知名機(jī)構(gòu)對(duì)未來(lái)市場(chǎng)的預(yù)測(cè)，云計(jì)算市場(chǎng)前景廣闊，具體預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)如下：1、Gartner預(yù)測(cè)2017年全球

51、廣義云服務(wù)市場(chǎng)高達(dá)2442億美元，未來(lái)幾年 內(nèi)會(huì)繼續(xù)保持15鳩上的增長(zhǎng)。2、IDC預(yù)測(cè)2014年，企業(yè)在云計(jì)算領(lǐng)域的支出將達(dá)到1000億美元，增加25%其中包括云服務(wù)提供商為跟上用戶需求而需要購(gòu)買的相關(guān)硬件產(chǎn)品。同時(shí)，以I/P/S(laaS,PaaS，SaaS為代表的市場(chǎng)在2013年也達(dá)到了333億美 元，增長(zhǎng)高達(dá)29.7%?？梢钥闯觯朴?jì)算被大家一致看好，目前，IT領(lǐng)域因受幾 大新型技術(shù)的影響，正逐漸轉(zhuǎn)型過(guò)渡，云計(jì)算是IT轉(zhuǎn)型過(guò)渡的主要推動(dòng)力，其迅速發(fā)展對(duì)全球電子信息領(lǐng)域的軟硬件產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生重要影響，基于云的服務(wù)模式和 解決方案已成為主流IT服務(wù)模式，眾多的服務(wù)器、存儲(chǔ)硬件廠商以及平臺(tái)軟件 廠商

52、都希望通過(guò)云計(jì)算平臺(tái)將產(chǎn)品推廣出去，以便未來(lái)能獲得更多的市場(chǎng)機(jī)會(huì)。國(guó)際上許多研發(fā)公司已經(jīng)將云計(jì)算作為戰(zhàn)略核心并實(shí)施和部署。同時(shí)，云計(jì)算運(yùn)營(yíng)商也在這次大潮中實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展。從而開(kāi)創(chuàng)一種全新的IT應(yīng)用前景。目前幾乎所有的國(guó)際主流IT企業(yè)都已參與云計(jì)算領(lǐng)域，各公司根據(jù)自己的傳統(tǒng) 技術(shù)領(lǐng)域和市場(chǎng)策略從各個(gè)方向進(jìn)軍云計(jì)算。不同企業(yè)憑借不同的技術(shù)背景，將 以前的產(chǎn)品和技術(shù)中的云計(jì)算特征挖掘出來(lái)，如軟件的虛擬化、分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)， 提出自己的云計(jì)算產(chǎn)品線。國(guó)際主流公司有實(shí)力參與IaaS的競(jìng)爭(zhēng)，獲得壟斷地位，而中小企業(yè)很難參與。PaaS發(fā)展?jié)摿薮?，年?fù)合增長(zhǎng)率高，是未來(lái)云計(jì) 算產(chǎn)業(yè)鏈的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。目前國(guó)際各大廠

53、商都在積極構(gòu)建和推廣自己的PaaS,以期在云計(jì)算產(chǎn)業(yè)鏈中占據(jù)有利地位。SaaS市場(chǎng)規(guī)模最大，利潤(rùn)空間最大?；赑aaS進(jìn)行各種服務(wù)、內(nèi)容和應(yīng)用的開(kāi)發(fā)、運(yùn)營(yíng)和銷售是SaaS的發(fā)展趨勢(shì)。傳統(tǒng)軟件巨頭也已開(kāi)始進(jìn)入SaaS領(lǐng)域。現(xiàn)在的云計(jì)算方案日趨成熟，在醫(yī)療、交通、電子商務(wù)、社交媒體等領(lǐng)域都有了成功應(yīng)用。表3所示為每一層次上對(duì)應(yīng)的一些 典型國(guó)際云計(jì)算服務(wù)。表表 3 典型國(guó)際云計(jì)算服務(wù)典型國(guó)際云計(jì)算服務(wù)層次典型云計(jì)算服務(wù)SaaSGoogle Appg SalesforcePaaSGoogle App Engine force,Microsoft AzuIaaSAmazon EC2 Amazon S3

54、x Rackspace cloudser實(shí)際上，越來(lái)越多的IT企業(yè)都將自己的傳統(tǒng)業(yè)務(wù)逐漸轉(zhuǎn)移到云計(jì)算平臺(tái)上。目前國(guó)際上云計(jì)算產(chǎn)業(yè)在IaaS,SaaS領(lǐng)域已經(jīng)有相對(duì)完善的服務(wù)，并得到了企業(yè) 的認(rèn)可，然而由于PaaS的特殊性其仍處于起步階段，但也有很大的發(fā)展空間。（二）國(guó)內(nèi)云計(jì)算應(yīng)用情況分析“十二五” 期間，我國(guó)將重點(diǎn)推進(jìn)云計(jì)算技術(shù)研發(fā)的產(chǎn)業(yè)化，組織開(kāi)展云計(jì)算應(yīng)用試點(diǎn)示范， 著力完善產(chǎn)業(yè)發(fā)展環(huán)境， 我國(guó)已將云計(jì)算列為新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè) 的重點(diǎn)領(lǐng)域， 并出臺(tái)了一系列規(guī)劃和政策措施給予支持。 具體措施包括， 加快云 計(jì)算技術(shù)研發(fā)的產(chǎn)業(yè)化， 組織開(kāi)展云計(jì)算應(yīng)用試點(diǎn)示范， 著力完善產(chǎn)業(yè)發(fā)展環(huán)境 從產(chǎn)業(yè)支持上看， 國(guó)家發(fā)改委、工信部、財(cái)政部等部委帶頭扶持云計(jì)算產(chǎn)業(yè)發(fā)展。2011年，國(guó)家發(fā)改委和工信部已聯(lián)合發(fā)文在北京、上海、深圳、杭州、無(wú)錫5個(gè)城市開(kāi)展云計(jì)算服務(wù)創(chuàng)新應(yīng)用試點(diǎn)示范。財(cái)政部表示， 要積極探索云計(jì)算等新 型業(yè)態(tài)的政府采購(gòu)工作， 不斷拓展服務(wù)類采購(gòu)領(lǐng)域，國(guó)內(nèi)各地方政府與企業(yè)已經(jīng) 開(kāi)始嘗試合作，將云計(jì)算納入地方政府采購(gòu)目錄。在工信部的調(diào)查中顯示，2013年我國(guó)公有云服務(wù)市場(chǎng)約為47.6億元人民幣，增 長(zhǎng)率達(dá)36%，有8%受訪企業(yè)已經(jīng)開(kāi)始了云計(jì)算應(yīng)用，其中公有云服務(wù)占29.1%，私有云占2.9%，混合云占