有關(guān)云計(jì)算的發(fā)展調(diào)研報(bào)告

有關(guān)云計(jì)算的發(fā)展調(diào)研報(bào)告題目：有關(guān)云計(jì)算的發(fā)展調(diào)研報(bào)告姓名：學(xué)號(hào)：專業(yè)：計(jì)算機(jī)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(jì)算引言······································3 1.1云計(jì)算定義······························3 1.2云計(jì)算的特點(diǎn)····························41.3云計(jì)算的分類····························51.4云計(jì)算的產(chǎn)生背景·························6三、云計(jì)算發(fā)呈現(xiàn)狀2.1計(jì)算機(jī)模式的發(fā)展·························62.2云計(jì)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(shì)3.1云物聯(lián)···································93.2云游戲···································9 3.3云教育···································93.4云會(huì)議··································103.5云安全··································10 3.6云存儲(chǔ)··································11五、調(diào)研小結(jié)········································11云計(jì)算的發(fā)展調(diào)研報(bào)告摘要繼個(gè)人計(jì)算機(jī)變革、互聯(lián)網(wǎng)變革之后，云計(jì)算被看作是第三次IT浪潮，是中國(guó)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的重要構(gòu)成部分，云計(jì)算的研究將帶來(lái)生活、生產(chǎn)方式和商業(yè)模式的根本性變化，現(xiàn)在，我國(guó)的云計(jì)算還處在初步發(fā)展階段，有關(guān)云計(jì)算的有關(guān)技術(shù)還沒(méi)有完全掌握。這種計(jì)算技術(shù)使得在后端規(guī)模龐大和高自動(dòng)化的云計(jì)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(wèn)多個(gè)基于云的應(yīng)用和信息。本報(bào)告重要對(duì)云計(jì)算技術(shù)在云計(jì)算平臺(tái)基礎(chǔ)設(shè)施方面的應(yīng)用開展研究，敘述了云計(jì)算的基本原理、誕生背景、發(fā)展過(guò)程、有關(guān)云技術(shù)以及其發(fā)展趨勢(shì)等；概括分析了云計(jì)算中基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)模式的概念、技術(shù)層次、儲(chǔ)存服務(wù)、安全性等，并在最后進(jìn)行了總結(jié)。引言云計(jì)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(dòng)著云計(jì)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(jì)算呢？1.1云計(jì)算定義云就是Internet，人們將提供資源的網(wǎng)絡(luò)稱為“云”，云計(jì)算是一種通過(guò)Internet用服務(wù)的方式提供動(dòng)態(tài)的可伸縮的虛擬化的資源的計(jì)算模式，是一種大規(guī)模的分布式并行計(jì)算，這種模式提供可用的、便捷的、按需的網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)。通過(guò)云計(jì)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(jì)算機(jī)和設(shè)備，提高了可用性。狹義云計(jì)算是指IT基礎(chǔ)設(shè)施的交付和使用模式，指通過(guò)網(wǎng)絡(luò)以按需、易擴(kuò)展的方式獲得所需資源；廣義云計(jì)算是指服務(wù)的交付和使用模式，指通過(guò)網(wǎng)絡(luò)以按需、易擴(kuò)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(jì)算的特點(diǎn)超大規(guī)模：大多數(shù)云計(jì)算中心都含有相稱的規(guī)模，云計(jì)算中心能夠通過(guò)整合和管理這些龐大的計(jì)算機(jī)集群，來(lái)賦予顧客前所未有的存儲(chǔ)和計(jì)算能力。抽象化：云計(jì)算支持顧客在任意位置使用多個(gè)終端獲取所需的業(yè)務(wù)，全部資源都來(lái)自“云”，而不是固體的有型實(shí)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(dòng)態(tài)擴(kuò)展和配備，顧客能夠按需購(gòu)置，根據(jù)顧客的使用狀況來(lái)收取費(fèi)用，無(wú)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(kuò)展，也能夠快速釋放實(shí)現(xiàn)快速縮小。對(duì)客戶來(lái)說(shuō)，能夠租用的資源看起來(lái)似乎是無(wú)限的，并且可在任何時(shí)間購(gòu)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(jì)算中心本身會(huì)帶來(lái)經(jīng)濟(jì)性和提高資源運(yùn)用率，并且“云”大都采用便宜的x86節(jié)點(diǎn)來(lái)構(gòu)建，因此顧客能夠充足享有云計(jì)算所帶來(lái)的低成本優(yōu)勢(shì)。可靠性：虛擬化技術(shù)使得顧客的應(yīng)用和計(jì)算分布在不同的物理服務(wù)器上面，即使單點(diǎn)服務(wù)器崩潰，仍然能夠通過(guò)動(dòng)態(tài)擴(kuò)展功效布署新的服務(wù)器作為資源和計(jì)算能力添加進(jìn)來(lái)，確保應(yīng)用和計(jì)算的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。1.3云計(jì)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(guò)調(diào)用這些接口，顧客能夠直接獲得計(jì)算和存儲(chǔ)能力?；A(chǔ)設(shè)施云其它多個(gè)形式的云的基礎(chǔ)，是整個(gè)云計(jì)算生態(tài)鏈的根本所在。平臺(tái)云：平臺(tái)云是支撐網(wǎng)絡(luò)化應(yīng)用/服務(wù)開發(fā)、布署、運(yùn)行和管理的一系列中間件系統(tǒng)的合體平臺(tái)，它為顧客提供一種托管平臺(tái)，顧客能夠?qū)⒆约核_發(fā)和運(yùn)行的應(yīng)用托管到云平臺(tái)中，但這個(gè)應(yīng)用的開發(fā)和布署必須遵照該平臺(tái)的規(guī)則和限制。應(yīng)用云：為顧客提供可覺(jué)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(duì)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(guò)Internet使用，可能是免費(fèi)或成本低廉的。公有云被認(rèn)為是云計(jì)算的重要形態(tài)。私有云：私有云可由公司自己的IT機(jī)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(jì)算環(huán)境。在此“托管式專用”模式中，像Sun，IBM這樣的云計(jì)算提供商能夠安裝、配備和運(yùn)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(duì)于云資源使用狀況的極高水平的控制能力，同時(shí)帶來(lái)建立并運(yùn)作該環(huán)境所需的專門知識(shí)?；旌显疲褐腹性坪退接性频幕旌?。1.4云計(jì)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(chǔ)存和解決大量的數(shù)據(jù)。而所面臨的重要問(wèn)題是如何在顧客數(shù)量快速增加的狀況下快速擴(kuò)展原有系統(tǒng)，隨著移動(dòng)終端的智能化、移動(dòng)寬帶網(wǎng)絡(luò)的普及，將有越來(lái)越多的移動(dòng)設(shè)備進(jìn)入互聯(lián)網(wǎng)，意味著與移動(dòng)終端有關(guān)的IT系統(tǒng)會(huì)承受更多的負(fù)載，而列于提供數(shù)據(jù)服務(wù)的公司來(lái)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(gè)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(yùn)用資源的問(wèn)題。同時(shí)，技術(shù)上，分布式計(jì)算的日益成熟和應(yīng)用，特別是網(wǎng)格計(jì)算的發(fā)展通過(guò)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(yùn)用地理上分散于各處的資源，完畢大規(guī)模的、復(fù)雜的計(jì)算和數(shù)據(jù)解決的任務(wù)。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的快速增加產(chǎn)生了以GFS、SAN為代表的高性能存儲(chǔ)技術(shù)。服務(wù)器整合需求的不停升溫推動(dòng)了虛擬化技術(shù)的進(jìn)步。計(jì)算能力和資源運(yùn)用效率的迫切需求，資源的集中化和技術(shù)的進(jìn)步，推動(dòng)云計(jì)算應(yīng)運(yùn)而生。第二章云計(jì)算技術(shù)的發(fā)呈現(xiàn)狀2.1計(jì)算機(jī)模式的發(fā)展云計(jì)算重要經(jīng)歷了四個(gè)階段才發(fā)展到現(xiàn)在這樣比較成熟的水平，這四個(gè)階段依次是電廠模式、效用計(jì)算、網(wǎng)格計(jì)算和云計(jì)算。2.1.1電廠模式階段：電廠模式就好比是運(yùn)用電廠的規(guī)模效應(yīng)，來(lái)減少電力的價(jià)格，并讓顧客使用起來(lái)更方便，且無(wú)需維護(hù)和購(gòu)置任何發(fā)電設(shè)備。2.1.2效用計(jì)算階段：1961年，人工智能之父麥肯錫在一次會(huì)議上提出了“效用計(jì)算”這個(gè)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(chǔ)系統(tǒng)以及應(yīng)用程序來(lái)共享給多個(gè)顧客，讓顧客能夠像把燈泡插入燈座同樣來(lái)使用計(jì)算機(jī)資源，并且根據(jù)其所使用的量來(lái)付費(fèi)。2.1.3網(wǎng)格計(jì)算階段：網(wǎng)格計(jì)算研究如何把一種需要非常巨大的計(jì)算能力才干解決的問(wèn)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(jì)算機(jī)來(lái)解決，最后把這些計(jì)算成果綜合起來(lái)攻克大問(wèn)題。由于網(wǎng)格計(jì)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(méi)有在工程界和商業(yè)界獲得預(yù)期的成功。2.1.4云計(jì)算階段：云計(jì)算的核心與效用計(jì)算和網(wǎng)格計(jì)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(jì)算和網(wǎng)格計(jì)算不同的是，在需求方面已有了一定的規(guī)模，同時(shí)在技術(shù)方面也已經(jīng)基本成熟了。圖2-12.2云計(jì)算發(fā)呈現(xiàn)狀在我國(guó)，云計(jì)算發(fā)展非?？焖佟?，IBM先后在無(wú)錫和北京建立了兩個(gè)云計(jì)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(jī)服務(wù)、在線存儲(chǔ)虛擬化服務(wù)等；隨即中國(guó)移動(dòng)研究院建立起1024個(gè)服務(wù)器的云計(jì)算實(shí)驗(yàn)中心；解放軍理工大學(xué)研制出云存儲(chǔ)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(guó)電子學(xué)會(huì)專門成立了云計(jì)算專家委員會(huì)。5月22日，中國(guó)電子學(xué)會(huì)隆重舉辦首屆中國(guó)云計(jì)算大會(huì)，1200多人與會(huì)，盛況空前。11月2日，中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)專門召開了“云計(jì)算產(chǎn)業(yè)峰會(huì)”。12月，中國(guó)電子學(xué)會(huì)舉辦了中國(guó)首屆云計(jì)算學(xué)術(shù)會(huì)議。5月，中國(guó)電子學(xué)會(huì)舉辦了第二屆中國(guó)云計(jì)算大會(huì)。中國(guó)的云計(jì)算技術(shù)正以著非常的態(tài)勢(shì)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(shì)3.1云物聯(lián)：物聯(lián)網(wǎng)中的感知識(shí)別設(shè)備生成的大量信息如果不能有效地整合與運(yùn)用，那將是十分尷尬的。云計(jì)算架構(gòu)能夠用來(lái)解決數(shù)據(jù)如何存儲(chǔ)、如何檢索、如何使用、如何不被濫用等核心問(wèn)題。云計(jì)算和物聯(lián)網(wǎng)之間的關(guān)系能夠用一種形象的比方來(lái)闡明：“云計(jì)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(shì)：隨著物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)量的增加，對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和計(jì)算量的需求將帶來(lái)對(duì)“云計(jì)算”能力的規(guī)定：1.云計(jì)算：從計(jì)算中心到數(shù)據(jù)中心在物聯(lián)網(wǎng)的初級(jí)階段，PoP即可滿足需求2.在物聯(lián)網(wǎng)高級(jí)階段，可能出現(xiàn)MVNO/MMO營(yíng)運(yùn)商，需要虛擬化云計(jì)算技術(shù)，SOA等技術(shù)的結(jié)合實(shí)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(jì)算為基礎(chǔ)的游戲方式，在云游戲的運(yùn)行模式下，全部游戲都在服務(wù)器端運(yùn)行，并將渲染完畢后的游戲畫面壓縮后通過(guò)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(guò)云游戲服務(wù)，顧客能夠遠(yuǎn)程玩高端PC游戲，將實(shí)時(shí)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(jì)算商業(yè)模式應(yīng)用的教育平臺(tái)服務(wù)。在云平臺(tái)上，全部的教育機(jī)構(gòu)，培訓(xùn)機(jī)構(gòu)，招生服務(wù)機(jī)構(gòu)，宣傳機(jī)構(gòu)，行業(yè)協(xié)會(huì)，管理機(jī)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(gè)資源互相展示和互動(dòng)，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(wèn)題。3.4云會(huì)議：云會(huì)議是基于云計(jì)算技術(shù)的一種高效、便捷、低成本的會(huì)議形式。使用者只需要通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)界面，進(jìn)行簡(jiǎn)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(shí)分享語(yǔ)音、數(shù)據(jù)文獻(xiàn)及視頻，而會(huì)議中數(shù)據(jù)的傳輸、解決等復(fù)雜技術(shù)由云會(huì)議服務(wù)商協(xié)助使用者進(jìn)行操作。遠(yuǎn)程會(huì)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(huì)人員的舟車勞頓，因此受到眾多公司的青睞。這種會(huì)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(huì)議的興起獲將改寫遠(yuǎn)程會(huì)議數(shù)年來(lái)一層不變的新格局。3.5云安全：“云安全”是“云計(jì)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(guò)網(wǎng)狀的大量客戶端對(duì)網(wǎng)絡(luò)中軟件行為的異常監(jiān)測(cè)，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(dòng)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(gè)互聯(lián)網(wǎng)，變成了一種超級(jí)大的殺毒軟件，這就是云安全計(jì)劃的宏偉目的。云安全在病毒與反病毒軟件的技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)當(dāng)中為反病毒軟件奪得了先機(jī)。云安全是我國(guó)公司發(fā)明的概念，在國(guó)際云計(jì)算領(lǐng)域獨(dú)樹一幟。云安全技術(shù)應(yīng)用后，識(shí)別和查殺病毒不再僅僅依靠本地硬盤中的病毒庫(kù)，而是依靠龐大的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，實(shí)時(shí)進(jìn)行采集、分析以及解決。整個(gè)互聯(lián)網(wǎng)就是一種巨大的“殺毒軟件”，參加者越多，每個(gè)參加者就越安全，整個(gè)互聯(lián)網(wǎng)就會(huì)更安全。3.6云存儲(chǔ)：云存儲(chǔ)的概念與云計(jì)算類似，它是指通過(guò)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(gè)不同類型的存儲(chǔ)設(shè)備通過(guò)應(yīng)用軟件集合起來(lái)協(xié)同工作，共同對(duì)外提供數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和業(yè)務(wù)訪問(wèn)功效的一種系統(tǒng)。基于互聯(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(fèi)用大大減少，公司無(wú)需再購(gòu)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(jí)別的IT技術(shù)，則能夠使他們隨時(shí)獲取、按需使用、隨時(shí)擴(kuò)展，并且使顧客終端的功效大大簡(jiǎn)化。第四章調(diào)研小結(jié)現(xiàn)在，云計(jì)算技術(shù)還處在起步階段，毫無(wú)疑問(wèn)的是云計(jì)算前景光明。云計(jì)算將徹底變化顧客對(duì)計(jì)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)