有關(guān)云計算的發(fā)展調(diào)研報告

有關(guān)云計算的發(fā)展調(diào)研報告題目：有關(guān)云計算的發(fā)展調(diào)研報告姓名：學(xué)號：專業(yè)：計算機科學(xué)與技術(shù)指導(dǎo)教師：6月26日目錄一、摘要··············································3二、云計算引言······································3 1.1云計算定義······························3 1.2云計算的特點····························41.3云計算的分類····························51.4云計算的產(chǎn)生背景·························6三、云計算發(fā)呈現(xiàn)狀2.1計算機模式的發(fā)展·························62.2云計算發(fā)呈現(xiàn)狀···························8有關(guān)技術(shù)的應(yīng)用及其發(fā)展趨勢3.1云物聯(lián)···································93.2云游戲···································9 3.3云教育···································93.4云會議··································103.5云安全··································10 3.6云存儲··································11五、調(diào)研小結(jié)········································11云計算的發(fā)展調(diào)研報告摘要繼個人計算機變革、互聯(lián)網(wǎng)變革之后，云計算被看作是第三次IT浪潮，是中國戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的重要構(gòu)成部分，云計算的研究將帶來生活、生產(chǎn)方式和商業(yè)模式的根本性變化，現(xiàn)在，我國的云計算還處在初步發(fā)展階段，有關(guān)云計算的有關(guān)技術(shù)還沒有完全掌握。這種計算技術(shù)使得在后端規(guī)模龐大和高自動化的云計算中心的支持下，每一種人，只要接入互聯(lián)網(wǎng)，就能方便的訪問多個基于云的應(yīng)用和信息。本報告重要對云計算技術(shù)在云計算平臺基礎(chǔ)設(shè)施方面的應(yīng)用開展研究，敘述了云計算的基本原理、誕生背景、發(fā)展過程、有關(guān)云技術(shù)以及其發(fā)展趨勢等；概括分析了云計算中基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)模式的概念、技術(shù)層次、儲存服務(wù)、安全性等，并在最后進(jìn)行了總結(jié)。引言云計算是現(xiàn)在較為熱門的詞匯，各大IT業(yè)公司都在不遺余力地推動著云計算的發(fā)展，從而為公司提供便捷的“云服務(wù)”，那么什么是云計算呢？1.1云計算定義云就是Internet，人們將提供資源的網(wǎng)絡(luò)稱為“云”，云計算是一種通過Internet用服務(wù)的方式提供動態(tài)的可伸縮的虛擬化的資源的計算模式，是一種大規(guī)模的分布式并行計算，這種模式提供可用的、便捷的、按需的網(wǎng)絡(luò)訪問。通過云計算這種模式，共享的軟硬件資源和信息能夠按需求提供應(yīng)其它計算機和設(shè)備，提高了可用性。狹義云計算是指IT基礎(chǔ)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；廣義云計算是指服務(wù)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服務(wù)，這種服務(wù)能夠是IT和軟件、互聯(lián)網(wǎng)有關(guān)，也可能是其它服務(wù)。1.2云計算的特點超大規(guī)模：大多數(shù)云計算中心都含有相稱的規(guī)模，云計算中心能夠通過整合和管理這些龐大的計算機集群，來賦予顧客前所未有的存儲和計算能力。抽象化：云計算支持顧客在任意位置使用多個終端獲取所需的業(yè)務(wù)，全部資源都來自“云”，而不是固體的有型實體，這些資源在物理上以分布式的共享方式存在，但最后在邏輯上以單一整體的形式呈現(xiàn)。。按需服務(wù)：“云”是一種龐大的資源池，云中的資源能夠根據(jù)需要進(jìn)行動態(tài)擴展和配備，顧客能夠按需購置，根據(jù)顧客的使用狀況來收取費用，無需任何軟硬件和設(shè)施的投入，也不需要管理它們?？焖偕炜s性：以快速、彈性地提供能力，能快速擴展，也能夠快速釋放實現(xiàn)快速縮小。對客戶來說，能夠租用的資源看起來似乎是無限的，并且可在任何時間購置任何數(shù)量的資源?！霸啤蹦軌驖M足應(yīng)用和顧客大規(guī)模的增加的需要。便宜：云計算中心本身會帶來經(jīng)濟(jì)性和提高資源運用率，并且“云”大都采用便宜的x86節(jié)點來構(gòu)建，因此顧客能夠充足享有云計算所帶來的低成本優(yōu)勢?？煽啃裕禾摂M化技術(shù)使得顧客的應(yīng)用和計算分布在不同的物理服務(wù)器上面，即使單點服務(wù)器崩潰，仍然能夠通過動態(tài)擴展功效布署新的服務(wù)器作為資源和計算能力添加進(jìn)來，確保應(yīng)用和計算的正常運轉(zhuǎn)。1.3云計算的分類1.按照服務(wù)類型分類基礎(chǔ)設(shè)施云：為顧客提供底層的、靠近于直接操作硬件資源的服務(wù)接口，通過調(diào)用這些接口，顧客能夠直接獲得計算和存儲能力。基礎(chǔ)設(shè)施云其它多個形式的云的基礎(chǔ)，是整個云計算生態(tài)鏈的根本所在。平臺云：平臺云是支撐網(wǎng)絡(luò)化應(yīng)用/服務(wù)開發(fā)、布署、運行和管理的一系列中間件系統(tǒng)的合體平臺，它為顧客提供一種托管平臺，顧客能夠?qū)⒆约核_發(fā)和運行的應(yīng)用托管到云平臺中，但這個應(yīng)用的開發(fā)和布署必須遵照該平臺的規(guī)則和限制。應(yīng)用云：為顧客提供可覺得其直接所用的應(yīng)用，應(yīng)用云最容易被顧客使用，由于它們都是開發(fā)完畢的軟件，但其靈活性較低，一種應(yīng)用云智能提供一種特定的功效。2.按照服務(wù)對象公有云：公有云是由若干公司和顧客共享使用的云環(huán)境。普通指第三方提供商為顧客提供的能夠使用的云，公有云普通可通過Internet使用，可能是免費或成本低廉的。公有云被認(rèn)為是云計算的重要形態(tài)。私有云：私有云可由公司自己的IT機構(gòu)，也可由云提供商進(jìn)行構(gòu)建，以供自己使用，是其專有的云計算環(huán)境。在此“托管式專用”模式中，像Sun，IBM這樣的云計算提供商能夠安裝、配備和運行基礎(chǔ)設(shè)施，以支持一種公司公司數(shù)據(jù)中心內(nèi)的專用云。此模式賦予公司對于云資源使用狀況的極高水平的控制能力，同時帶來建立并運作該環(huán)境所需的專門知識。混合云：指公有云和私有云的混合。1.4云計算的產(chǎn)生背景隨著網(wǎng)站和業(yè)務(wù)系統(tǒng)所需要解決的業(yè)務(wù)量快速增加，系統(tǒng)需要為顧客儲存和解決大量的數(shù)據(jù)。而所面臨的重要問題是如何在顧客數(shù)量快速增加的狀況下快速擴展原有系統(tǒng)，隨著移動終端的智能化、移動寬帶網(wǎng)絡(luò)的普及，將有越來越多的移動設(shè)備進(jìn)入互聯(lián)網(wǎng)，意味著與移動終端有關(guān)的IT系統(tǒng)會承受更多的負(fù)載，而列于提供數(shù)據(jù)服務(wù)的公司來講，IT系統(tǒng)需要解決更多的業(yè)務(wù)量。由于資源的有限性，電力成本、空間成本、多個設(shè)施的維護(hù)成本快速上升，直接造成數(shù)據(jù)中心的成本上升，這就面臨著：有效地運用資源的問題。同時，技術(shù)上，分布式計算的日益成熟和應(yīng)用，特別是網(wǎng)格計算的發(fā)展通過Internet把分散在各處的硬件、軟件、信息資源連接成為一種巨大的整體，從而使得人們能夠運用地理上分散于各處的資源，完畢大規(guī)模的、復(fù)雜的計算和數(shù)據(jù)解決的任務(wù)。數(shù)據(jù)存儲的快速增加產(chǎn)生了以GFS、SAN為代表的高性能存儲技術(shù)。服務(wù)器整合需求的不停升溫推動了虛擬化技術(shù)的進(jìn)步。計算能力和資源運用效率的迫切需求，資源的集中化和技術(shù)的進(jìn)步，推動云計算應(yīng)運而生。第二章云計算技術(shù)的發(fā)呈現(xiàn)狀2.1計算機模式的發(fā)展云計算重要經(jīng)歷了四個階段才發(fā)展到現(xiàn)在這樣比較成熟的水平，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。2.1.1電廠模式階段：電廠模式就好比是運用電廠的規(guī)模效應(yīng)，來減少電力的價格，并讓顧客使用起來更方便，且無需維護(hù)和購置任何發(fā)電設(shè)備。2.1.2效用計算階段：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，具體目的是整合分散在各地的服務(wù)器、存儲系統(tǒng)以及應(yīng)用程序來共享給多個顧客，讓顧客能夠像把燈泡插入燈座同樣來使用計算機資源，并且根據(jù)其所使用的量來付費。2.1.3網(wǎng)格計算階段：網(wǎng)格計算研究如何把一種需要非常巨大的計算能力才干解決的問題分成許多小的部分，然后把這些部分分派給許多低性能的計算機來解決，最后把這些計算成果綜合起來攻克大問題。由于網(wǎng)格計算在商業(yè)模式、技術(shù)和安全性方面的局限性，使得其并沒有在工程界和商業(yè)界獲得預(yù)期的成功。2.1.4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，也是但愿IT技術(shù)能像使用電力那樣方便，并且成本低廉。但與效用計算和網(wǎng)格計算不同的是，在需求方面已有了一定的規(guī)模，同時在技術(shù)方面也已經(jīng)基本成熟了。圖2-12.2云計算發(fā)呈現(xiàn)狀在我國，云計算發(fā)展非?？焖?。，IBM先后在無錫和北京建立了兩個云計算中心；世紀(jì)互聯(lián)推出了CloudEx產(chǎn)品線，提供互聯(lián)網(wǎng)主機服務(wù)、在線存儲虛擬化服務(wù)等；隨即中國移動研究院建立起1024個服務(wù)器的云計算實驗中心；解放軍理工大學(xué)研制出云存儲系統(tǒng)MassCloud，并以它支撐基于3G的大規(guī)模視頻監(jiān)控應(yīng)用和數(shù)字地球系統(tǒng)。11月25日，中國電子學(xué)會專門成立了云計算專家委員會。5月22日，中國電子學(xué)會隆重舉辦首屆中國云計算大會，1200多人與會，盛況空前。11月2日，中國互聯(lián)網(wǎng)大會專門召開了“云計算產(chǎn)業(yè)峰會”。12月，中國電子學(xué)會舉辦了中國首屆云計算學(xué)術(shù)會議。5月，中國電子學(xué)會舉辦了第二屆中國云計算大會。中國的云計算技術(shù)正以著非常的態(tài)勢向前發(fā)展。第三章有關(guān)技術(shù)的應(yīng)用及其發(fā)展趨勢3.1云物聯(lián)：物聯(lián)網(wǎng)中的感知識別設(shè)備生成的大量信息如果不能有效地整合與運用，那將是十分尷尬的。云計算架構(gòu)能夠用來解決數(shù)據(jù)如何存儲、如何檢索、如何使用、如何不被濫用等核心問題。云計算和物聯(lián)網(wǎng)之間的關(guān)系能夠用一種形象的比方來闡明：“云計算”是“互聯(lián)網(wǎng)"中的神經(jīng)系統(tǒng)的雛形，“物聯(lián)網(wǎng)”是“互聯(lián)網(wǎng)”正在出現(xiàn)的末梢神經(jīng)系統(tǒng)的萌芽?！拔锫?lián)網(wǎng)就是物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”。發(fā)展趨勢：隨著物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)量的增加，對數(shù)據(jù)存儲和計算量的需求將帶來對“云計算”能力的規(guī)定：1.云計算：從計算中心到數(shù)據(jù)中心在物聯(lián)網(wǎng)的初級階段，PoP即可滿足需求2.在物聯(lián)網(wǎng)高級階段，可能出現(xiàn)MVNO/MMO營運商，需要虛擬化云計算技術(shù)，SOA等技術(shù)的結(jié)合實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的泛在服務(wù)：TaaS（everyTHINGAsAService)。3.2云游戲：云游戲是以云計算為基礎(chǔ)的游戲方式，在云游戲的運行模式下，全部游戲都在服務(wù)器端運行，并將渲染完畢后的游戲畫面壓縮后通過網(wǎng)絡(luò)傳送給顧客。在客戶端，顧客的游戲設(shè)備不需要任何高端解決器和顯卡，只需要基本的視頻解壓能力就能夠了。通過云游戲服務(wù)，顧客能夠遠(yuǎn)程玩高端PC游戲，將實時視頻內(nèi)容傳送到電視、PC或平板電腦上。3.3云教育：云教育是指基于云計算商業(yè)模式應(yīng)用的教育平臺服務(wù)。在云平臺上，全部的教育機構(gòu)，培訓(xùn)機構(gòu)，招生服務(wù)機構(gòu)，宣傳機構(gòu)，行業(yè)協(xié)會，管理機構(gòu)，行業(yè)媒體，法律構(gòu)造等都集中云整合成資源池，各個資源互相展示和互動，按需交流，達(dá)成意向，從而減少教育成本，提高效率。云教育將解決教育資源分布不均，教育資源更新速度慢，教育資源共享程度低等一系列問題。3.4云會議：云會議是基于云計算技術(shù)的一種高效、便捷、低成本的會議形式。使用者只需要通過互聯(lián)網(wǎng)界面，進(jìn)行簡樸易用的操作，便可快速高效地與全球各地團(tuán)體及客戶同時分享語音、數(shù)據(jù)文獻(xiàn)及視頻，而會議中數(shù)據(jù)的傳輸、解決等復(fù)雜技術(shù)由云會議服務(wù)商協(xié)助使用者進(jìn)行操作。遠(yuǎn)程會議作為技術(shù)與創(chuàng)新的產(chǎn)物，可有效地協(xié)助公司節(jié)省成本，提高公司溝通效率，并省去了與會人員的舟車勞頓，因此受到眾多公司的青睞。這種會議方式既提高了公司的工作效率，又為公司節(jié)省了一大筆溝通和出行成本，云會議的興起獲將改寫遠(yuǎn)程會議數(shù)年來一層不變的新格局。3.5云安全：“云安全”是“云計算”技術(shù)的重要分支，已經(jīng)在反病毒領(lǐng)域當(dāng)中獲得了廣泛應(yīng)用。云安全通過網(wǎng)狀的大量客戶端對網(wǎng)絡(luò)中軟件行為的異常監(jiān)測，獲取互聯(lián)網(wǎng)中木馬、惡意程序的最新信息，推送到服務(wù)端進(jìn)行自動分析和解決，再把病毒和木馬的解決方案分發(fā)到每一種客戶端。整個互聯(lián)網(wǎng)，變成了一種超級大的殺毒軟件，這就是云安全計劃的宏偉目的。云安全在病毒與反病毒軟件的技術(shù)競爭當(dāng)中為反病毒軟件奪得了先機。云安全是我國公司發(fā)明的概念，在國際云計算領(lǐng)域獨樹一幟。云安全技術(shù)應(yīng)用后，識別和查殺病毒不再僅僅依靠本地硬盤中的病毒庫，而是依靠龐大的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，實時進(jìn)行采集、分析以及解決。整個互聯(lián)網(wǎng)就是一種巨大的“殺毒軟件”，參加者越多，每個參加者就越安全，整個互聯(lián)網(wǎng)就會更安全。3.6云存儲：云存儲的概念與云計算類似，它是指通過集群應(yīng)用、網(wǎng)格技術(shù)或分布式文獻(xiàn)系統(tǒng)等功效，將網(wǎng)絡(luò)中大量多個不同類型的存儲設(shè)備通過應(yīng)用軟件集合起來協(xié)同工作，共同對外提供數(shù)據(jù)存儲和業(yè)務(wù)訪問功效的一種系統(tǒng)?；诨ヂ?lián)網(wǎng)的服務(wù)交付軟件的出現(xiàn)，使得公司進(jìn)行信息化建設(shè)的費用大大減少，公司無需再購置繁雜的IT設(shè)備，就能夠?qū)崿F(xiàn)信息化管理。云服務(wù)使中小公司更加好地將精力集中在業(yè)務(wù)上，而那些足以媲美大公司級別的IT技術(shù)，則能夠使他們隨時獲取、按需使用、隨時擴展，并且使顧客終端的功效大大簡化。第四章調(diào)研小結(jié)現(xiàn)在，云計算技術(shù)還處在起步階段，毫無疑問的是云計算前景光明。云計算將徹底變化顧客對計算資源的使用方式，使得顧客從以桌面為核心轉(zhuǎn)向以Web為核心。在本文中，已經(jīng)