透明計算的執(zhí)行和處理

透明計算的執(zhí)行和處理什么是云計算？1.云計算的目標是：“通過對資源的集中使用和共享，為用戶提供不知不覺、無處不在的個性化服務”2.

云計算技術的核心是：存儲、運算和管理分離以及相應的海量數(shù)據(jù)存儲、管理、搜索、瀏覽方法與架構（Bigtable、MapReduce、SaaS、PaaS、IaaS等）存儲：存儲服務器群運算：前端或指定服務器群管理：管理服務器群GFS、云計算的問題1. 如何解決用戶的跨平臺需求？Appstore,OVi,MM等能運行在一個手機上嗎？IBM的云和Google的云能共享嗎？2. 如能在一個硬件平臺上共享，該平臺還能保持低功耗、低成本、高安全性和易操作性嗎？3. 如果用戶不愿意把數(shù)據(jù)提供給云中心，還能得到云中心提供的個性化服務嗎？4. 云安全：莫羅佐夫：“互聯(lián)網(wǎng)不是一股向善的力量”，云計算存儲的海量數(shù)據(jù)會成為罪惡之源嗎？主要原因1.

用戶只能在廠商控制的云平臺上選擇有限服務→廠商的商業(yè)化需求2.

終端的倉庫式存儲→復雜、升級快、受OS和硬件平臺制約3. 硬件平臺和軟件平臺的相互依賴度太高除了“存儲、運算、管理”分離之外，

加上:“硬件平臺和OS軟件平臺Independent”、“端系統(tǒng)上程序以流（Stream）方式執(zhí)行”解決辦法存儲、運算、管理的分離：使得信息獲取、存儲、處理的“精、廣、深”得以實現(xiàn)硬件/軟件平臺的Independent：? 用戶可靈活選擇硬件主板或軟件OS，實現(xiàn)資源開放? 用戶可自由選擇所需資源，OS也可被當作資源端系統(tǒng)上程序以“流”式執(zhí)行：? 端系統(tǒng)保持低功耗、小、簡單、易操作、不升級，實現(xiàn)計算虛擬化? 安全性高、可管理性強，實現(xiàn)云管理? 有利于保護知識產權與傳統(tǒng)執(zhí)行模式比較流Buffer流CPUExecuteData

&

ProgramsStoreData

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Programs存儲器透明計算的流執(zhí)行模式能解決這些問題嗎？回答：和EFI結合，完全可能跨平臺MIPS透明計算操作系統(tǒng)標準接口：例如

EFI（新一代BIOS）X86數(shù)字電視板ARM例如：跨硬件平臺透明操作系統(tǒng)計服算務平端臺數(shù)字家電電話服務PC手機MIDLID不同硬件平臺不同硬件平臺電話服務同一服務同一服務透明操作系統(tǒng)客戶端MRBPNSAP…跨軟件平臺有線或無線通信網(wǎng)絡終端系統(tǒng)(MID)統(tǒng)操作系網(wǎng)絡終端不同服務不同服務透明操作系統(tǒng)客戶不同操作系統(tǒng)不同操作系統(tǒng)服務透明操作系統(tǒng)服務端端MRBPNSAP…不同硬件和網(wǎng)絡平臺QQskypeInternetiPad計算卡拉OKOVi電視DVDI/OCPU總線外存內存I/OCPU外存存內總線ServersClients應用程序操作系統(tǒng)有緩沖的“流”

執(zhí)行服務請求泛在網(wǎng)絡服務響應（塊）BIOSBIOS透透明明操操作作系系統(tǒng)統(tǒng)服

服務務器器端端BIOS云管理/虛擬/輕載的端到端服務透明操作系統(tǒng)客戶端透明操作系統(tǒng)客戶端MRBPNSAPUDP…MRBPNSAPUDP…終端輕載終端輕載OS

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APP集中管理內核分布的透明計算/云計算操作系統(tǒng)1. OS的基本概念與變遷操作系統(tǒng)：管理和控制計算機系統(tǒng)中硬件和軟件資源的系統(tǒng)軟件有

的網(wǎng)

操絡

作功

系能

統(tǒng)無操作系統(tǒng)批處理系統(tǒng)多道程序系統(tǒng)分時系統(tǒng)新型操作系統(tǒng)...內核分布的透明計算/云計算操作系統(tǒng)2.

操作系統(tǒng)的兩條技術路線1）單機操作系統(tǒng)

（Windows,

Linux,

Symbian）單機、通信協(xié)議、通用2）嵌入式網(wǎng)絡操作系統(tǒng)

（Chrome、iOS等）單機、通信協(xié)議、專用、網(wǎng)絡資源平臺3）考慮第3類？kernel分布在網(wǎng)絡、協(xié)議通信、管理OS在內的網(wǎng)絡資源？內核分布的透明計算/云計算操作系統(tǒng)3.

關鍵技術Kernel的布局

網(wǎng)絡資源調度

→

虛擬計算與中央管理

網(wǎng)絡中斷/驅動

→

虛擬計算與服務

網(wǎng)絡資源分配/回收

→

網(wǎng)絡存儲與管理

網(wǎng)絡資源搜索與導航→搜索引擎和瀏覽器

網(wǎng)絡文件系統(tǒng)→非結構化數(shù)據(jù)庫

底層通信→新的傳輸協(xié)議

界面

→

便于服務

體系結構和硬件→網(wǎng)絡化設計內核分布的透明計算/云計算操作系統(tǒng)4.

技術問題示例：網(wǎng)絡中斷/驅動

單機的中斷與驅動

(缺頁中斷、鍵盤中斷等)

網(wǎng)絡的中斷與驅動

(boot區(qū)啟動中斷、網(wǎng)絡缺頁中斷等)單機中斷單機（有存儲）網(wǎng)絡中斷：中斷

恢復中斷處理執(zhí)行過程單機（無存儲）中斷恢復中斷執(zhí)行過程傳輸傳輸網(wǎng)絡中斷處理服務器執(zhí)行過程流式執(zhí)行應用實例1.

服務手機（云手機）2.

云平板（T-Pad）8月8日環(huán)球時報：華為、阿里巴巴、谷歌等都在研制服務（云）手機Intel、奧鵬等在研3.“流”式管理與監(jiān)測管理程序資源存儲在服務器端，用戶訪問該服務器時按訪問路徑將管理程序代理安置在端系統(tǒng)和路由器等上，并監(jiān)控訪問內容和所有資源。用戶訪問結束時流掉這些程序代理。4.“流”式測量儀全球幾千億美元市場，從示波器到電磁兼容實驗室。測量程序和模擬環(huán)境放在服務器端，傳感器和計算機在用戶端?！傲鳌笔綔y量時，測量程序和模擬環(huán)境到用戶端執(zhí)行，完成測量后流掉。5.正在運行的幾個項目1）Intel和中移動、清華承擔的重大專項：網(wǎng)絡操作系統(tǒng)TNOS2）奧鵬承擔的重大專項：基于透明計算的T-Pad3）鼎立方參與承擔的TS-Phone4）華為、阿里巴巴、騰訊谷歌等的云手機BIOSBIOSBIOS云管理/虛擬/輕載的端到端服