云計(jì)算（典藏版）課件 第11-13章 云際計(jì)算技術(shù)、中國云計(jì)算技術(shù)、總結(jié)與展望

第11章云際計(jì)算技術(shù)11.1傳統(tǒng)云計(jì)算挑戰(zhàn)11.2云際計(jì)算誕生11.3云際計(jì)算體系架構(gòu)11.4云際計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)of311習(xí)題11.5云際存儲關(guān)鍵技術(shù)高級人工智能人才培養(yǎng)叢書11.6云際計(jì)算研究進(jìn)展11.7云際計(jì)算應(yīng)用場景11.1傳統(tǒng)云計(jì)算挑戰(zhàn)第11章云際計(jì)算技術(shù)of312單云服務(wù)固有缺陷：平臺鎖定問題。消費(fèi)者過分依賴于單一云服務(wù)的產(chǎn)品和服務(wù)，無法在不產(chǎn)生大量切換成本的情況下進(jìn)行靈活遷移，造成平臺鎖定問題。數(shù)據(jù)安全性。消費(fèi)者將數(shù)據(jù)全部交給一個云服務(wù)提供者保管，若云服務(wù)提供者內(nèi)部出現(xiàn)問題，很容易獲取用戶的所有信息，數(shù)據(jù)隱私泄露在所難免。服務(wù)可靠性。若云服務(wù)提供者停止服務(wù)或遭遇故障，各類云服務(wù)消費(fèi)者將面臨數(shù)據(jù)全部丟失的風(fēng)險(xiǎn)，造成不可挽回的經(jīng)濟(jì)損失。效費(fèi)比問題。許多使用云服務(wù)的互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新業(yè)務(wù)在全球化的過程中越來越受制于單一云服務(wù)提供者應(yīng)對業(yè)務(wù)爆發(fā)性的能力。例如，天貓“雙十一”全球購物狂歡節(jié)等，通常需要超過10倍于日常需求的IT資源，這給云服務(wù)提供者帶來了巨大的IT資源效費(fèi)比問題。第11章云際計(jì)算技術(shù)11.1傳統(tǒng)云計(jì)算挑戰(zhàn)11.2云際計(jì)算誕生11.3云際計(jì)算體系架構(gòu)11.4云際計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)of313習(xí)題11.5云際存儲關(guān)鍵技術(shù)高級人工智能人才培養(yǎng)叢書11.6云際計(jì)算研究進(jìn)展11.7云際計(jì)算應(yīng)用場景11.2傳統(tǒng)云計(jì)算誕生第11章云際計(jì)算技術(shù)of3141.云際計(jì)算概念：

云際計(jì)算是以云服務(wù)提供者之間開放協(xié)作為基礎(chǔ)，通過多方云資源深度融合，方便開發(fā)者通過“軟件定義”方式定制云服務(wù)，創(chuàng)造云價值，實(shí)現(xiàn)“服務(wù)無邊界、云間有協(xié)作、資源易共享、價值可轉(zhuǎn)換”的新一代云計(jì)算模式。11.2傳統(tǒng)云計(jì)算誕生第11章云際計(jì)算技術(shù)of3152.云際計(jì)算技術(shù)優(yōu)勢：1．業(yè)務(wù)連續(xù)性

采用云際計(jì)算服務(wù)能夠?qū)崿F(xiàn)單個云服務(wù)提供者無法達(dá)到的冗余級別，有助于在災(zāi)難發(fā)生時仍能確保業(yè)務(wù)連續(xù)不中斷。2、數(shù)據(jù)可靠性

采用云際計(jì)算服務(wù)能夠顯著提高數(shù)據(jù)可靠性，從而降低因云失效引起的數(shù)據(jù)丟失風(fēng)險(xiǎn)。3、訪問性能

云際計(jì)算服務(wù)能充分利用每個云服務(wù)提供者的優(yōu)勢，即在不同云服務(wù)提供者之間靈活做出最佳選擇，獲得最佳的云服務(wù)。11.2傳統(tǒng)云計(jì)算誕生第11章云際計(jì)算技術(shù)of3162.云際計(jì)算技術(shù)優(yōu)勢：4、安全隱私

由于隱私問題，許多用戶不愿意將其最敏感的數(shù)據(jù)托管到公共云中，減輕隱私擔(dān)憂的方法之一就是使用糾刪碼來跨多個云服務(wù)提供者分發(fā)數(shù)據(jù)。5、管理靈活性

由于每個云服務(wù)提供者的服務(wù)在質(zhì)量和價格方面存在差異性，云際計(jì)算能夠根據(jù)每個云的價格以及擅長的特定服務(wù)來最佳地選取多個云的使用策略，避免平臺鎖定。6、存儲成本

云服務(wù)提供者設(shè)置了每種服務(wù)的使用資費(fèi)，根據(jù)資費(fèi)情況，使用多個云的客戶可以為不同的服務(wù)選擇資費(fèi)最合理的云服務(wù)提供者。第11章云際計(jì)算技術(shù)11.1傳統(tǒng)云計(jì)算挑戰(zhàn)11.2云際計(jì)算誕生11.3云際計(jì)算體系架構(gòu)11.4云際計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)of317習(xí)題11.5云際存儲關(guān)鍵技術(shù)高級人工智能人才培養(yǎng)叢書11.6云際計(jì)算研究進(jìn)展11.7云際計(jì)算應(yīng)用場景11.3云際計(jì)算體系架構(gòu)第11章云際計(jì)算技術(shù)of3181.集中式代理架構(gòu)：11.3云際計(jì)算體系架構(gòu)第11章云際計(jì)算技術(shù)of3192.分布式代理架構(gòu)：云際計(jì)算半集中式代理架構(gòu)云際計(jì)算分散式代理架構(gòu)11.3云際計(jì)算體系架構(gòu)第11章云際計(jì)算技術(shù)of31102.云際計(jì)算架構(gòu)對比分析：架構(gòu)管理難度地理范圍擴(kuò)展性集中式容易小差半集中式中等中等中等分散式困難大好第11章云際計(jì)算技術(shù)11.1傳統(tǒng)云計(jì)算挑戰(zhàn)11.2云際計(jì)算誕生11.3云際計(jì)算體系架構(gòu)11.4云際計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)of3111習(xí)題11.5云際存儲關(guān)鍵技術(shù)高級人工智能人才培養(yǎng)叢書11.6云際計(jì)算研究進(jìn)展11.7云際計(jì)算應(yīng)用場景11.4云際計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)第11章云際計(jì)算技術(shù)of31121.云際協(xié)作環(huán)境：云際協(xié)作環(huán)境框架

分布云交易主要針對云際協(xié)作環(huán)境中云服務(wù)消費(fèi)者與云服務(wù)提供者，以及不同云服務(wù)提供者之間如何確定服務(wù)等級協(xié)議，如何處理違約，如何計(jì)量計(jì)費(fèi)等問題，提供拍賣競價、協(xié)商談判和計(jì)量計(jì)價等服務(wù)支持。11.4云際計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)第11章云際計(jì)算技術(shù)of31131.云際協(xié)作環(huán)境：云際協(xié)作環(huán)境框架

分布云社區(qū)提供云際協(xié)作的社區(qū)服務(wù)。異源異質(zhì)異構(gòu)的不同云服務(wù)提供者，為了提高互操作性，可依據(jù)分布云社區(qū)提供的軟件定義標(biāo)準(zhǔn)，封裝服務(wù)接口，在邏輯層面實(shí)現(xiàn)同質(zhì)化，達(dá)成可互操作的基本條件。11.4云際計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)第11章云際計(jì)算技術(shù)of31141.云際協(xié)作環(huán)境：云際協(xié)作環(huán)境框架

分布云監(jiān)管主要為云交易提供關(guān)于云服務(wù)提供者的信用度量和評價、云服務(wù)消費(fèi)者的消費(fèi)行為審計(jì)、服務(wù)等級協(xié)議及契約的違約舉證等方面的機(jī)制支持。11.4云際計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)第11章云際計(jì)算技術(shù)of31151.云際協(xié)作環(huán)境：1)云際互聯(lián)

目的是有效連接多個實(shí)體云，改善目前傳統(tǒng)云計(jì)算模型的眾多問題，但在實(shí)施過程中，云際互聯(lián)面臨新的挑戰(zhàn)：

第一是云際網(wǎng)絡(luò)環(huán)境會隨時動態(tài)變化，難以構(gòu)建可靠、有質(zhì)量保障的云服務(wù)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境；

第二是不同實(shí)體云的資源與服務(wù)具有差異化和非標(biāo)準(zhǔn)化的特點(diǎn)，難以被有效地發(fā)現(xiàn)和協(xié)作調(diào)用，也難以進(jìn)行服務(wù)質(zhì)量和服務(wù)數(shù)量的計(jì)量與結(jié)算。

11.4云際計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)第11章云際計(jì)算技術(shù)of31161.云際協(xié)作環(huán)境：1)云際互聯(lián)

目前，云際互聯(lián)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了部分研究目標(biāo)，具體來說可以分為3個方面：

首先，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)驅(qū)動的云際基礎(chǔ)設(shè)施的部署優(yōu)化，在保證服務(wù)質(zhì)量的前提下，增加服務(wù)得到滿足的用戶比例。

其次，構(gòu)建了云際服務(wù)的標(biāo)準(zhǔn)化描述方法，涵蓋云際服務(wù)的各種屬性與特征，如性能指標(biāo)、價格描述等。

第三，實(shí)現(xiàn)了云際組網(wǎng)動態(tài)優(yōu)化，通過軟件定義網(wǎng)絡(luò)控制平面獲取云際網(wǎng)絡(luò)信息，控制數(shù)據(jù)平面的數(shù)據(jù)通路動態(tài)切換，合理運(yùn)用流量工程等方法，保持所有鏈路長時間的高效利用率。11.4云際計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)第11章云際計(jì)算技術(shù)of31171.云際協(xié)作環(huán)境：2)多云存儲

多云存儲通過代理將多個供應(yīng)商的不同云存儲服務(wù)虛擬化聯(lián)合管理，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一存取、性能調(diào)優(yōu)、安全可靠等一系列功能，以此來降低存儲成本、提高效率，最大化地挖掘數(shù)據(jù)價值，保證高可用的業(yè)務(wù)連續(xù)性。然而面對指數(shù)增長的數(shù)據(jù)和用戶越來越高的性能需求，多云存儲仍然面臨數(shù)據(jù)可用性、數(shù)據(jù)完整性、數(shù)據(jù)一致性和數(shù)據(jù)安全性等許多技術(shù)層面的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。11.4云際計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)第11章云際計(jì)算技術(shù)of31181.云際協(xié)作環(huán)境：3)跨云計(jì)算

跨云計(jì)算關(guān)鍵支撐技術(shù)基于硬件安全擴(kuò)展機(jī)制(Enclave)，設(shè)計(jì)了安全的跨云虛擬機(jī)遷移方法。提出了兩階段遷移協(xié)議，引入控制線程保證虛擬機(jī)進(jìn)入停止?fàn)顟B(tài)并對狀態(tài)加密，保證跨云遷移過程中狀態(tài)的安全性和一致性；同時，基于二進(jìn)制插樁和狀態(tài)完整性保護(hù)等技術(shù)，提出了跨平臺的Enclave動態(tài)遷移技術(shù)，允許Enclave在不同硬件架構(gòu)上互相遷移。

11.4云際計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)第11章云際計(jì)算技術(shù)of31192.對等協(xié)作機(jī)制：云際協(xié)作環(huán)境框架11.4云際計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)第11章云際計(jì)算技術(shù)of31202.對等協(xié)作機(jī)制：1．P2P技術(shù)P2P是一種分布式網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)的參與者共享他們所擁有的一部分硬件資源（處理能力、存儲能力、網(wǎng)絡(luò)連接能力、打印機(jī)等），這些共享資源需要由網(wǎng)絡(luò)提供服務(wù)和內(nèi)容，能被其它對等節(jié)點(diǎn)直接訪問而無需經(jīng)過中間實(shí)體。在此網(wǎng)絡(luò)中的參與者既是資源（服務(wù)和內(nèi)容）提供者，又是資源獲取者。P2P技術(shù)具有非中心化、可擴(kuò)展性、健壯性、高性能/價格比、隱私保護(hù)、負(fù)載均衡等特點(diǎn)，相比傳統(tǒng)分布式系統(tǒng)，具有無可比擬的優(yōu)勢，不斷應(yīng)用到軍事領(lǐng)域、商業(yè)領(lǐng)域、政府信息、通訊等領(lǐng)域。11.4云際計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)第11章云際計(jì)算技術(shù)of31212.對等協(xié)作機(jī)制：2．區(qū)塊鏈技術(shù)

近幾年，區(qū)塊鏈作為一項(xiàng)新興技術(shù)引起了廣泛關(guān)注。區(qū)塊鏈分為公有區(qū)塊鏈、聯(lián)盟區(qū)塊鏈、私有區(qū)塊鏈，具有去中心化、開放性、獨(dú)立性、安全性、匿名性等特點(diǎn)，眾多優(yōu)勢可以很好解決現(xiàn)有技術(shù)所面臨的瓶頸問題，使其迅速成為學(xué)術(shù)界的熱門研究話題之一，目前已經(jīng)滲透到全球多個行業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域。在云際計(jì)算中，可以考慮引入去中心、去信任的區(qū)塊鏈技術(shù)構(gòu)建云際分布記賬系統(tǒng)，用于解決云服務(wù)提供者和云服務(wù)消費(fèi)者之間的可信價值交換問題。由于云際計(jì)算是面向全球云服務(wù)提供者和云服務(wù)消費(fèi)者參與協(xié)同的云計(jì)算，因此，公有鏈?zhǔn)亲鳛闃?gòu)造云際協(xié)作環(huán)境有效選擇之一。11.4云際計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)第11章云際計(jì)算技術(shù)of31222.對等協(xié)作機(jī)制：3．容錯編碼技術(shù)

容錯編碼技術(shù)的基本原理是將數(shù)據(jù)分割成數(shù)據(jù)塊，對數(shù)據(jù)塊進(jìn)行編碼后，分別發(fā)送到不同云服務(wù)提供者，達(dá)到容錯的目的。若某個數(shù)據(jù)塊失效，則通過對剩余可用塊進(jìn)行線性組合計(jì)算來恢復(fù)。具體的編碼實(shí)現(xiàn)包括集中式和分布式兩種。未來的云際計(jì)算規(guī)模將越來越龐大，更傾向于使用分布式編碼的方案來提高數(shù)據(jù)可靠性。但分布式編碼實(shí)現(xiàn)方法需要多個不同節(jié)點(diǎn)相互協(xié)調(diào)合作，帶來大量數(shù)據(jù)傳輸，占用較多網(wǎng)絡(luò)資源。因此相對于集中式編碼，分布式編碼的重點(diǎn)已從降低運(yùn)算復(fù)雜度轉(zhuǎn)換到了降低網(wǎng)絡(luò)資源消耗和一致性保證，同時對安全性和性能有更高要求。第11章云際計(jì)算技術(shù)11.1傳統(tǒng)云計(jì)算挑戰(zhàn)11.2云際計(jì)算誕生11.3云際計(jì)算體系架構(gòu)11.4云際計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)of3123習(xí)題11.5云際存儲關(guān)鍵技術(shù)高級人工智能人才培養(yǎng)叢書11.6云際計(jì)算研究進(jìn)展11.7云際計(jì)算應(yīng)用場景11.5云際存儲關(guān)鍵技術(shù)第11章云際計(jì)算技術(shù)of31241.糾刪碼容錯技術(shù)：

云際存儲中為防止數(shù)據(jù)丟失、故障、中斷以及供應(yīng)商鎖定等損失，往往需要提高數(shù)據(jù)的容錯能力。目前常見的數(shù)據(jù)容錯技術(shù)有兩種：多副本容錯技術(shù)和糾刪碼容錯技術(shù)。與多副本容錯技術(shù)相比，糾刪碼容錯技術(shù)可以在顯著降低存儲空間消耗的同時提供相同甚至更高的數(shù)據(jù)容錯能力。糾刪碼容錯技術(shù)的基本原理是將數(shù)據(jù)分割成數(shù)據(jù)塊，對數(shù)據(jù)塊進(jìn)行編碼生成編碼塊，使得每個編碼塊都是所有數(shù)據(jù)塊的線性組合，然后將編碼塊存儲在不同的位置，達(dá)到容錯的目的。若某個塊失效，則通過對剩余可用塊進(jìn)行線性組合計(jì)算來恢復(fù)。11.5云際存儲關(guān)鍵技術(shù)第11章云際計(jì)算技術(shù)of31251.糾刪碼容錯技術(shù)：方案編碼實(shí)現(xiàn)方法糾刪碼類別節(jié)點(diǎn)可編程性擴(kuò)展性RACS集中式RS碼否一般NCCloud集中式MSR碼是差F2MC集中式RS碼否一般NCFS分散式MBR碼否一般SafeStore分散式MDS碼否好DEPSKY分散式RS碼否好云際存儲糾刪碼方案對比分析11.5云際存儲關(guān)鍵技術(shù)第11章云際計(jì)算技術(shù)of31262.數(shù)據(jù)完整性證明機(jī)制：

數(shù)據(jù)完整性證明機(jī)制可以根據(jù)是否對原數(shù)據(jù)采用容錯預(yù)處理技術(shù)，分為數(shù)據(jù)持有性證明PDP機(jī)制和數(shù)據(jù)可恢復(fù)證明POR機(jī)制。PDP機(jī)制能快速判斷遠(yuǎn)程節(jié)點(diǎn)上數(shù)據(jù)是否損壞，更多地注重效率。POR機(jī)制不僅能識別數(shù)據(jù)是否損壞，并且能夠恢復(fù)已損壞的數(shù)據(jù)。兩種機(jī)制有不同的應(yīng)用需求，PDP機(jī)制主要用于檢測大數(shù)據(jù)文件的完整性，而POR機(jī)制則用于確保重要數(shù)據(jù)的完整性。11.5云際存儲關(guān)鍵技術(shù)第11章云際計(jì)算技術(shù)of31272.數(shù)據(jù)完整性證明機(jī)制：方案服務(wù)器計(jì)算復(fù)雜度用戶計(jì)算復(fù)雜度通信復(fù)雜度數(shù)據(jù)恢復(fù)支持動態(tài)操作驗(yàn)證次數(shù)MRPDPO(c)O(n)O(1)否是無限D(zhuǎn)PDPO(c)O(n)O(1)是部分是無限PPPDPO(c)O(n)O(1)否是無限PORsO(1)O(1)是否有限D(zhuǎn)PORO(1)O(1)是是有限IVCZKPO(c)O(n)O(1)否是無限MRVRO(logn)O(1)O(1)是是無限多云完整性檢測機(jī)制對比分析11.5云際存儲關(guān)鍵技術(shù)第11章云際計(jì)算技術(shù)of31283.并發(fā)控制方法：

分布式環(huán)境下多任務(wù)并發(fā)處理不當(dāng)將會導(dǎo)致時間和數(shù)據(jù)上的不一致，而時間及數(shù)據(jù)的不一致將導(dǎo)致集群效率和性能不高，甚至分布式任務(wù)的失敗。云際存儲系統(tǒng)需要保證數(shù)據(jù)在多任務(wù)并發(fā)的情況下全部正確寫入進(jìn)來，不會出現(xiàn)錯亂或遺漏，同時保證寫操作執(zhí)行成功后，在可接受的時間內(nèi)所有的用戶可以獲取到最新的數(shù)據(jù)。

目前用來解決并發(fā)問題的使用最廣泛的分布式組件是Zookeeper。Zookeeper相當(dāng)于集群的管理者，監(jiān)視著集群中各個節(jié)點(diǎn)的狀態(tài)，根據(jù)節(jié)點(diǎn)提交的反饋進(jìn)行下一步合理操作。最終，將簡單易用的接口和性能高效、功能穩(wěn)定的系統(tǒng)提供給用戶。11.5云際存儲關(guān)鍵技術(shù)第11章云際計(jì)算技術(shù)of31293.并發(fā)控制方法：方案并發(fā)處理鎖機(jī)制中央控制核心特征HybrisZooKeeper需要需要結(jié)合公有云和私有云SPANStorePMan需要需要能生成統(tǒng)一視圖MetaStorageDynamo需要不需要采用分散架構(gòu)管理ScaliaMVCC不需要需要優(yōu)化數(shù)據(jù)放置CoCloudNotificationHandler需要需要兼容不同版本BLRSReplicaSelection/Re-Creation需要不需要分散式優(yōu)化副本選擇HGAServiceClustering/GreedyHeuristic需要需要約束優(yōu)化復(fù)合應(yīng)用程序部署問題多云并發(fā)控制機(jī)制對比分析11.5云際存儲關(guān)鍵技術(shù)第11章云際計(jì)算技術(shù)of31304.安全重刪技術(shù)：

隨著數(shù)據(jù)量的飛速增長，存儲空間和傳輸速率成為當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)存儲領(lǐng)域的一大瓶頸，其中對相同相似數(shù)據(jù)的優(yōu)化處理成為一個研究熱點(diǎn)。據(jù)研究，在所有備份的數(shù)據(jù)中，高達(dá)80%以上的數(shù)據(jù)是冗余的，利用數(shù)據(jù)高度冗余的特性，研究者們提出了重復(fù)數(shù)據(jù)刪除技術(shù)。重復(fù)數(shù)據(jù)刪除技術(shù)是一種數(shù)據(jù)縮減技術(shù)，它的算法流程是對數(shù)據(jù)進(jìn)行分塊，計(jì)算每個塊的特征值并加入特征值列表，新加入的塊通過對比特征值列表來確定是否重復(fù)，若不重復(fù)則建立索引保存該塊特征值和映射關(guān)系到特征值列表并存儲原始塊到數(shù)據(jù)庫，若重復(fù)則只添加映射關(guān)系。而安全重刪是在此基礎(chǔ)上加入糾刪碼、加密等技術(shù)，增強(qiáng)了數(shù)據(jù)在全周期內(nèi)的安全性，不僅降低了數(shù)據(jù)管理所需的存儲空間，實(shí)現(xiàn)更快更頻繁的存取，而且實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的安全防護(hù)和高效傳輸。11.5云際存儲關(guān)鍵技術(shù)第11章云際計(jì)算技術(shù)of31314.安全重刪技術(shù)：方案算法數(shù)據(jù)去重級別抗攻擊類型重刪范圍PAKEPAKE文件級蠻力攻擊用戶間CDStoreCE+AONT-RS塊級側(cè)信道攻擊客戶端/用戶間CloudSHCE-PPC塊級側(cè)信道/蠻力攻擊用戶間CloudShareCE+DS塊級側(cè)信道/女巫攻擊用戶間StoreSimMinhash+SPClustering塊級單點(diǎn)攻擊用戶間F2MCCE+SFTC塊級側(cè)信道攻擊用戶間基于重復(fù)數(shù)據(jù)的防護(hù)機(jī)制對比分析第11章云際計(jì)算技術(shù)11.1傳統(tǒng)云計(jì)算挑戰(zhàn)11.2云際計(jì)算誕生11.3云際計(jì)算體系架構(gòu)11.4云際計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)of3132習(xí)題11.5云際存儲關(guān)鍵技術(shù)高級人工智能人才培養(yǎng)叢書11.6云際計(jì)算研究進(jìn)展11.7云際計(jì)算應(yīng)用場景11.6云際計(jì)算研究進(jìn)展第11章云際計(jì)算技術(shù)of31331.Inter-Cloud（互聯(lián)云）Inter-CloudFabric架構(gòu)

Inter-Cloud于2008年由工業(yè)界的思科公司(Cisco)提出，試圖通過使用其他云服務(wù)提供者的計(jì)算、存儲或其他任意類型的資源，解決單一云服務(wù)提供者物理資源有限或地理上難以實(shí)現(xiàn)無處不在的覆蓋等所帶來的服務(wù)質(zhì)量(QoS)問題。11.6云際計(jì)算研究進(jìn)展第11章云際計(jì)算技術(shù)of31342.SuperCloud（超云）

SuperCloud架構(gòu)模型SuperCloud強(qiáng)調(diào)以用戶為中心，試圖跨多個云服務(wù)提供者構(gòu)建全套透明的計(jì)算、存儲和數(shù)據(jù)通信服務(wù)。SuperCloud圍繞跨云互操作、虛擬機(jī)(VM)跨云遷移、安全與可靠性等方面，提出了嚴(yán)格隔離、細(xì)粒度和自管理等安全云的研究思路，實(shí)現(xiàn)在多個云服務(wù)提供者之上構(gòu)造虛擬用戶云。11.6云際計(jì)算研究進(jìn)展第11章云際計(jì)算技術(shù)of31352.SuperCloud（超云）SuperCloud將達(dá)到以下目標(biāo)：自助服務(wù)安全：云架構(gòu)的實(shí)現(xiàn)，使用戶可以靈活地定義自己的保護(hù)需求并相應(yīng)地實(shí)例化策略。自我管理的安全性：開發(fā)一個自主的安全管理框架，該框架在計(jì)算層、存儲層和網(wǎng)絡(luò)層以及跨提供商域無縫運(yùn)行，以確保符合安全策略。端到端安全性：提出信任模型和安全機(jī)制，支持跨不同管理提供程序域組合服務(wù)和信任語句。彈性：實(shí)現(xiàn)一個資源管理框架，該框架使用來自不同云提供商的原語，以健壯的方式組合與提供商無關(guān)的資源。11.6云際計(jì)算研究進(jìn)展第11章云際計(jì)算技術(shù)of31363.Multi-Cloud（多云）Multi-Cloud架構(gòu)模型Multi-Cloud旨在通過更多云服務(wù)提供者共存的軟硬件基礎(chǔ)設(shè)施冗余優(yōu)化容錯能力，降低云用戶數(shù)據(jù)丟失或云計(jì)算環(huán)境中局部構(gòu)件失效所引起的宕機(jī)等情況下產(chǎn)生的服務(wù)中斷風(fēng)險(xiǎn)，提高性能，避免云平臺鎖定。11.6云際計(jì)算研究進(jìn)展第11章云際計(jì)算技術(shù)of31374.FederatedCloud（聯(lián)邦云）FederatedCloud架構(gòu)模型FederatedCloud旨在在多個未建立信任關(guān)系的云服務(wù)提供者之間，通過部署和管理多個內(nèi)外部云計(jì)算服務(wù)來匹配業(yè)務(wù)需求，支持若干個獨(dú)立云平臺合作完成一個目標(biāo)任務(wù)。11.6云際計(jì)算研究進(jìn)展第11章云際計(jì)算技術(shù)of31385.CloudServiceBroker（云服務(wù)代理）CloudServiceBroker架構(gòu)模型CloudServiceBroker（CSB）旨在為云服務(wù)提供者與云服務(wù)消費(fèi)者提供咨詢、集成和協(xié)商談判服務(wù)。CSB不僅可通過對云服務(wù)提供者的服務(wù)集成與定制，為云服務(wù)消費(fèi)者提供更優(yōu)質(zhì)的云服務(wù)，還可通過創(chuàng)新渠道和市場機(jī)會，為云服務(wù)提供者增長銷量。11.6云際計(jì)算研究進(jìn)展第11章云際計(jì)算技術(shù)of3139網(wǎng)構(gòu)軟件架構(gòu)模型

網(wǎng)構(gòu)軟件運(yùn)行平臺需要聯(lián)接并管理互聯(lián)網(wǎng)上數(shù)量眾多的異構(gòu)、自治的軟硬件資源?；ヂ?lián)網(wǎng)上的異源異質(zhì)資源通過虛擬化，實(shí)現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)化的軟件協(xié)同、數(shù)據(jù)管理以及資源聚合的支持。6.Internetware（網(wǎng)構(gòu)軟件）11.6云際計(jì)算研究進(jìn)展第11章云際計(jì)算技術(shù)of31406.Internetware（網(wǎng)構(gòu)軟件）網(wǎng)構(gòu)軟件基本特征：

自主性。網(wǎng)構(gòu)軟件系統(tǒng)中的軟件實(shí)體具有相對獨(dú)立性、主動性和自適應(yīng)性。

協(xié)同性。網(wǎng)構(gòu)軟件系統(tǒng)中軟件實(shí)體與軟件實(shí)體之間可按多種靜態(tài)連接和動態(tài)合作方式在開放的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下加以互連、互通、協(xié)作和聯(lián)盟。

反應(yīng)性。網(wǎng)構(gòu)軟件具有感知外部運(yùn)行和使用環(huán)境并對系統(tǒng)演化提供有用信息的能力。

演化性。網(wǎng)構(gòu)軟件結(jié)構(gòu)可根據(jù)應(yīng)用需求和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境變化而發(fā)生動態(tài)演化，主要表現(xiàn)在其實(shí)體元素?cái)?shù)目的可變性，結(jié)構(gòu)關(guān)系的可調(diào)節(jié)性和結(jié)構(gòu)形態(tài)的動態(tài)可配置性。

多態(tài)性。網(wǎng)構(gòu)軟件系統(tǒng)的效果體現(xiàn)出相容的多目標(biāo)性。11.6云際計(jì)算研究進(jìn)展第11章云際計(jì)算技術(shù)of31417.iVCE（網(wǎng)絡(luò)虛擬機(jī)計(jì)算環(huán)境）網(wǎng)構(gòu)軟件架構(gòu)模型

虛擬計(jì)算環(huán)境(iVCE)是指建立在開放的互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施之上，以網(wǎng)絡(luò)資源的按需聚合與自主協(xié)同為核心機(jī)制，為終端用戶或應(yīng)用系統(tǒng)提供和諧、可信、透明的一體化服務(wù)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)有效資源共享和便捷合作工作。11.6云際計(jì)算研究進(jìn)展第11章云際計(jì)算技術(shù)of31427.iVCE（網(wǎng)絡(luò)虛擬機(jī)計(jì)算環(huán)境）iVCE的體系結(jié)構(gòu)框架由七個部分組成：1.資源層

資源層由各種異構(gòu)和多樣的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)資源組成。2.資源虛擬層

資源虛擬層包括了關(guān)于自主元素創(chuàng)建和管理的一組基礎(chǔ)服務(wù)，支持將資源封裝成為自主元素，完成對資源層中各種網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)資源的虛擬化和自主化。3.聚合層

聚合層任務(wù)是創(chuàng)建與管理虛擬共同體，在各虛擬共同體范圍內(nèi)分別組織和管理iVCE中大量自主元素的元信息，面向任務(wù)適時形成相對穩(wěn)定的資源空間和視圖。4.自主協(xié)同層

自主協(xié)同層根據(jù)任務(wù)需求生成相應(yīng)的虛擬執(zhí)行體，通過虛擬執(zhí)行體綁定相關(guān)的自主元素，并通過自主協(xié)同來完成任務(wù)。11.6云際計(jì)算研究進(jìn)展第11章云際計(jì)算技術(shù)of31437.iVCE（網(wǎng)絡(luò)虛擬機(jī)計(jì)算環(huán)境）5.可信保證體系

可信保證體系為iVCE環(huán)境中資源按需聚合和自主協(xié)同的安全性、可依賴性及協(xié)同行為的可信性提供保證，以創(chuàng)建一個安全和諧的計(jì)算環(huán)境。6．編程開發(fā)環(huán)境

編程開發(fā)環(huán)境主要為iVCE的開發(fā)、部署和運(yùn)行提供程序設(shè)計(jì)語言級的設(shè)施和相應(yīng)的開發(fā)和運(yùn)行環(huán)境。7.應(yīng)用層

應(yīng)用層直接面向用戶，提供iVCE之上的各種應(yīng)用功能。第11章云際計(jì)算技術(shù)11.1傳統(tǒng)云計(jì)算挑戰(zhàn)11.2云際計(jì)算誕生11.3云際計(jì)算體系架構(gòu)11.4云際計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)of3144習(xí)題11.5云際存儲關(guān)鍵技術(shù)高級人工智能人才培養(yǎng)叢書11.6云際計(jì)算研究進(jìn)展11.7云際計(jì)算應(yīng)用場景11.7云際計(jì)算應(yīng)用場景第11章云際計(jì)算技術(shù)of31457.iVCE（網(wǎng)絡(luò)虛擬機(jī)計(jì)算環(huán)境）數(shù)據(jù)交易安全屋

安全屋是一種用于數(shù)據(jù)流通共享的云際計(jì)算產(chǎn)品，是目前比較成熟的云際計(jì)算應(yīng)用。安全屋遵循云際計(jì)算的對等協(xié)作機(jī)制框架，在數(shù)據(jù)源端實(shí)現(xiàn)了資源平面數(shù)據(jù)訪問和增加水印功能，在控制平面實(shí)現(xiàn)了合規(guī)檢查和智能合約機(jī)制，在業(yè)務(wù)平面實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)請求和訂單管理功能，在信息平面實(shí)現(xiàn)了價值交換轉(zhuǎn)移記錄以及審計(jì)信息的收集。11.7云際計(jì)算應(yīng)用場景第11章云際計(jì)算技術(shù)of31467.iVCE（網(wǎng)絡(luò)虛擬機(jī)計(jì)算環(huán)境）基于區(qū)塊鏈的云際計(jì)算交易所

云際計(jì)算交易所能夠整合多家云計(jì)算供應(yīng)商的服務(wù)資源，滿足各種用戶對計(jì)算、存儲和通信的爆發(fā)性、全域性和多樣性需求。基于區(qū)塊鏈的去中心化云際計(jì)算交易所可以實(shí)現(xiàn)去中介信任、可信交易存證和高效對賬。這樣，所有的交易都是存在區(qū)塊鏈中，所有的節(jié)點(diǎn)都會有著完整的備份。11.7云際計(jì)算應(yīng)用場景第11章云際計(jì)算技術(shù)of31477.iVCE（網(wǎng)絡(luò)虛擬機(jī)計(jì)算環(huán)境）用戶透明的多云盤協(xié)作

云際計(jì)算將克服多云中面臨的訪問接口異構(gòu)、存儲特征異構(gòu)、地理分布、數(shù)據(jù)強(qiáng)一致性等方面的挑戰(zhàn)，實(shí)現(xiàn)對容量聚合、突發(fā)需求變化、訪問性能優(yōu)化、服務(wù)可用性等方面的需求，為用戶提供隨時隨地、跨設(shè)備和地域的數(shù)據(jù)獲取和共享功能。無論是文件、圖片，還是音樂、視頻，均能在用戶的各個設(shè)備之間進(jìn)行在線同步，并且能夠與他人分享。11.7云際計(jì)算應(yīng)用場景第11章云際計(jì)算技術(shù)of31487.iVCE（網(wǎng)絡(luò)虛擬機(jī)計(jì)算環(huán)境）車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中多源數(shù)據(jù)融合與溯源

隨著當(dāng)前定位裝置、手機(jī)傳感器以及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展，車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用與服務(wù)在人們的日常生活中愈發(fā)普遍，城市街道隨處可見通過車聯(lián)網(wǎng)手機(jī)客戶端打車的乘客。云際計(jì)算將對大量的位置數(shù)據(jù)、傳感器數(shù)據(jù)、車輛數(shù)據(jù)等海量多源數(shù)據(jù)進(jìn)行高效存儲與共享，并進(jìn)行挖掘和分析，實(shí)現(xiàn)智能交通出行的規(guī)劃和優(yōu)化。同時，對不同特定云的不同數(shù)據(jù)源加以融合以便更好的方便用戶出行。11.7云際計(jì)算應(yīng)用場景第11章云際計(jì)算技術(shù)of31497.iVCE（網(wǎng)絡(luò)虛擬機(jī)計(jì)算環(huán)境）醫(yī)療健康系統(tǒng)

電子信息技術(shù)飛速發(fā)展的同時，人們對健康的關(guān)注度越來越高，電子健康檔案的重要性與日俱增。云際計(jì)算將對多個不同種類的醫(yī)療機(jī)構(gòu)的電子健康檔案進(jìn)行積累整合，實(shí)時掌握病人的個人健康信息，在必要時對病人以往的健康信息（如病歷、檢測結(jié)果等）進(jìn)行綜合分析，以做出最好的病情判斷。第11章云際計(jì)算技術(shù)11.1傳統(tǒng)云計(jì)算挑戰(zhàn)11.2云際計(jì)算誕生11.3云際計(jì)算體系架構(gòu)11.4云際計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)of3150習(xí)題11.5云際存儲關(guān)鍵技術(shù)高級人工智能人才培養(yǎng)叢書11.6云際計(jì)算研究進(jìn)展11.7云際計(jì)算應(yīng)用場景習(xí)題：1．傳統(tǒng)云計(jì)算有哪些缺陷和挑戰(zhàn)？2．云際計(jì)算的概念是什么？有哪些代表性工作？3．云際計(jì)算的優(yōu)勢有哪些？4．云計(jì)算的架構(gòu)有哪些？分別闡述每種架構(gòu)的機(jī)制和優(yōu)缺點(diǎn)。5．闡述云際計(jì)算生態(tài)系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)。

6．云際協(xié)作環(huán)境的三類核心服務(wù)是什么？分別闡述其作用。7．如何理解對等協(xié)作機(jī)制？8．你認(rèn)為未來云際計(jì)算將如何發(fā)展？還有哪些應(yīng)用場景？

第十二章中國云計(jì)算技術(shù)of3152高級人工智能人才培養(yǎng)叢書12.1國內(nèi)云計(jì)算發(fā)展概況12.2國產(chǎn)云存儲技術(shù)12.3國產(chǎn)大數(shù)據(jù)庫技術(shù)12.4云視頻監(jiān)控技術(shù)習(xí)題12.5阿里巴巴阿里云服務(wù)12.6云創(chuàng)大數(shù)據(jù)萬物云服務(wù)12.7云創(chuàng)大數(shù)據(jù)人工智能云平臺12.1國內(nèi)云計(jì)算發(fā)展概況第12章中國云計(jì)算技術(shù)of3153以“BAT”等為代表的互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)成為現(xiàn)階段中國云計(jì)算服務(wù)創(chuàng)新發(fā)展的主導(dǎo)力量。后起之秀UCloud、QingCloud等，也希望能夠在未來的龐大的企業(yè)級市場占據(jù)領(lǐng)導(dǎo)地位。12.1國內(nèi)云計(jì)算發(fā)展概況第12章中國云計(jì)算技術(shù)of3154未來云計(jì)算的發(fā)展離不開以下四大發(fā)展趨勢：1234隨著云計(jì)算創(chuàng)新水平的不斷提升，產(chǎn)業(yè)鏈上中下游整合趨勢更加明顯。國內(nèi)云計(jì)算應(yīng)用市場進(jìn)一步發(fā)展成熟，市場空間顯著擴(kuò)大。云計(jì)算服務(wù)發(fā)展迅速，公共云服務(wù)和大型企業(yè)、機(jī)構(gòu)內(nèi)部的私有云建設(shè)與運(yùn)維將成為重點(diǎn)。云計(jì)算公共化程度將進(jìn)一步提升。國內(nèi)云計(jì)算應(yīng)用市場進(jìn)一步發(fā)展與成熟，市場空間顯著擴(kuò)大。of3155高級人工智能人才培養(yǎng)叢書第十二章中國云計(jì)算技術(shù)12.1國內(nèi)云計(jì)算發(fā)展概況12.2國產(chǎn)云存儲技術(shù)12.3國產(chǎn)大數(shù)據(jù)庫技術(shù)12.4云視頻監(jiān)控技術(shù)習(xí)題12.5阿里巴巴阿里云服務(wù)12.6云創(chuàng)大數(shù)據(jù)萬物云服務(wù)12.7云創(chuàng)大數(shù)據(jù)人工智能云平臺12.2國產(chǎn)云存儲技術(shù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of3156淘寶分布式文件系統(tǒng)TFSTaobaoFileSystem（TFS）是一個高可擴(kuò)展、高可用、高性能、面向互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)的分布式文件系統(tǒng)，主要針對海量的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，它構(gòu)建在普通的Linux機(jī)器集群上，可對外提供高可靠和高并發(fā)的存儲訪問。淘寶提供海量小文件存儲采用了高容錯架構(gòu)和平滑擴(kuò)容扁平化的數(shù)據(jù)組織結(jié)構(gòu)12.2

國產(chǎn)云存儲技術(shù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of3157Application/ClientBlockid<.>dataserverNameServerBlockid<.>dataserverNameServerDataServerdsp1dsp2dsp3hdahdahdaDataServerdsp1dsp2dsp3hdahdahdaBlockid,fildid/AllocateDataserverid(blockid,fileid)HeartbeatmessagecontrolmessageHeartbeatmessage淘寶分布式文件系統(tǒng)TFS12.2國產(chǎn)云存儲技術(shù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of3158wBlockblockmasterblockmasterblockmasterblockmasterWirtableBlockListBlockListDataServerListSERVERWriteLeaseListBlock淘寶分布式文件系統(tǒng)TFS12.2國產(chǎn)云存儲技術(shù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of31591）集群容錯TFS可以配置主輔集群，一般主輔集群會存放在兩個不同的機(jī)房。主集群提供所有功能，輔集群只提供讀。2）NameServer容錯Namserve負(fù)責(zé)維護(hù)Block列表和DataServer與Block之間的關(guān)系。

NameServer和DataServer之間也會有定時的heartbeat。3）DataServer容錯TFS采用Block存儲多份的方式來實(shí)現(xiàn)DataServer的容錯。TFS對每一個文件會記錄校驗(yàn)CRC對于每一個寫入請求，必須在所有的Block寫入成功時才算成功。淘寶分布式文件系統(tǒng)TFS12.2國產(chǎn)云存儲技術(shù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of3160平滑擴(kuò)容TFS集群容量不足時，只需新增DataServer，在上面部署好應(yīng)用程序后啟動即可。在集群負(fù)載較輕時，NameServer會對DataServer上的Block進(jìn)行均衡，保證每個DataServer的Block數(shù)盡可能均衡。淘寶分布式文件系統(tǒng)TFS12.2國產(chǎn)云存儲技術(shù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of3161云創(chuàng)大數(shù)據(jù)cStor超融合云存儲系統(tǒng)—總體架構(gòu)12.2國產(chǎn)云存儲技術(shù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of3162云創(chuàng)大數(shù)據(jù)cStor超融合云存儲系統(tǒng)—智能數(shù)據(jù)分布算法l數(shù)據(jù)分布均勻

l

l數(shù)據(jù)分布可控

ll數(shù)據(jù)分布穩(wěn)定

l

l尋址算法高效

l12.2國產(chǎn)云存儲技術(shù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of3163云創(chuàng)大數(shù)據(jù)cStor超融合云存儲系統(tǒng)—關(guān)鍵技術(shù)0102030405分級動態(tài)存儲技術(shù)數(shù)據(jù)高可靠保證技術(shù)超安存編解碼技術(shù)高速并發(fā)訪問技術(shù)數(shù)據(jù)可擴(kuò)展性12.2國產(chǎn)云存儲技術(shù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of3164云創(chuàng)大數(shù)據(jù)cStor超融合云存儲系統(tǒng)—超安存編解碼技術(shù)采用三副本容錯，D1～D8都存在3個副本，能容忍2個副本失效；采用超安存8:2編解碼容錯，對數(shù)據(jù)塊D1～D8進(jìn)行編碼，生成P1、P2兩個校驗(yàn)塊，能容忍2個副本失效，總共需要10個數(shù)據(jù)塊存儲空間12.2國產(chǎn)云存儲技術(shù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of3165A8000超低功耗云存儲一體機(jī)總存儲容量5376TB單節(jié)點(diǎn)峰值0.15KW節(jié)能3倍12.2國產(chǎn)云存儲技術(shù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of3166A8000超低功耗云存儲一體機(jī)A8000采用了標(biāo)準(zhǔn)42U機(jī)架。其中4U空間用于部署交換機(jī)、供電模塊，其余38U用于部署38個1U的服務(wù)器，2U用于部署1臺四子星監(jiān)控管理服務(wù)器。供電模塊由電源模塊、配電板（PDU）、母排、背板組成。通過多個電源模塊，構(gòu)成M+N冗余系統(tǒng)，任意一個電源模塊出現(xiàn)故障，不影響整個系統(tǒng)的供電風(fēng)扇模塊采用了風(fēng)扇墻共享設(shè)計(jì)，由RMC實(shí)現(xiàn)獨(dú)立風(fēng)扇控制，通過管理模塊，對整個機(jī)架10個散熱模塊進(jìn)行實(shí)時控制。機(jī)架結(jié)構(gòu)產(chǎn)品特性12.2國產(chǎn)云存儲技術(shù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of3167A8000超低功耗云存儲一體機(jī)優(yōu)異性能超低功耗簡單通用全面監(jiān)控便捷管理超高密度高度可靠12.2國產(chǎn)云存儲技術(shù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of3168A8000超低功耗云存儲一體機(jī)單塊主板最大可接18個SATA3.0硬盤，對外網(wǎng)絡(luò)提供4個千兆以太網(wǎng)，支持四網(wǎng)口綁定，網(wǎng)絡(luò)帶寬速率可達(dá)4千兆。處理器是Intel64位低功耗CPU，支持8GBDDR3內(nèi)存，單板可直接安裝Linux發(fā)行版操作系統(tǒng)。關(guān)鍵技術(shù)-(1)A8000低功耗主板12.2國產(chǎn)云存儲技術(shù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of3169A8000超低功耗云存儲一體機(jī)關(guān)鍵技術(shù)-(1)A8000低功耗主板12.2國產(chǎn)云存儲技術(shù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of3170A8000超低功耗云存儲一體機(jī)關(guān)鍵技術(shù)-(2)集中式直流供電12.2國產(chǎn)云存儲技術(shù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of3171A8000超低功耗云存儲一體機(jī)服務(wù)器服務(wù)器RMC管理模塊散熱模塊散熱模塊散熱模塊散熱模塊散熱模塊散熱模塊散熱模塊散熱模塊冷風(fēng)道熱風(fēng)道A8000整套系統(tǒng)通過RMC管理模塊，對整個機(jī)架10個散熱模塊進(jìn)行實(shí)時控制，每個散熱模塊由3個獨(dú)立的風(fēng)扇組成，通過RMC集中管理模塊，根據(jù)每個區(qū)域的溫度，自動調(diào)節(jié)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，針對整個系統(tǒng)的問題進(jìn)行有效散熱，從而達(dá)到節(jié)點(diǎn)效果。關(guān)鍵技術(shù)-(3)集中式散熱系統(tǒng)of3172高級人工智能人才培養(yǎng)叢書第十二章中國云計(jì)算技術(shù)12.1國內(nèi)云計(jì)算發(fā)展概況12.2國產(chǎn)云存儲技術(shù)12.3國產(chǎn)大數(shù)據(jù)庫技術(shù)12.4云視頻監(jiān)控技術(shù)習(xí)題12.5阿里巴巴阿里云服務(wù)12.6云創(chuàng)大數(shù)據(jù)萬物云服務(wù)12.7云創(chuàng)大數(shù)據(jù)人工智能云平臺12.3國產(chǎn)大數(shù)據(jù)庫技術(shù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of3173到目前為止，OceanBase支持了收藏夾、直通車報(bào)表、天貓?jiān)u價等OLTP和OLAP在線業(yè)務(wù)，線上數(shù)據(jù)量已經(jīng)超過千億條記錄。阿里巴巴OceanBaseOceanBase主要是為了解決淘寶網(wǎng)的大規(guī)模數(shù)據(jù)而產(chǎn)生的，是一個支持海量數(shù)據(jù)的高性能分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，達(dá)到管理數(shù)千億條記錄的規(guī)模，支持在數(shù)百TB數(shù)據(jù)上跨行跨表事務(wù)并支持SQL操作。12.3國產(chǎn)大數(shù)據(jù)庫技術(shù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of3174阿里巴巴OceanBase客戶端基于MySQL數(shù)據(jù)庫開發(fā)的應(yīng)用程序、工具能夠直接遷移到OceanBaseRootServer配置服務(wù)器，一般是單臺服務(wù)器。記錄commitlog并通常采用雙機(jī)熱備UpdateServer存儲OceanBase系統(tǒng)的增量更新數(shù)據(jù)。ChunkServer保存基準(zhǔn)數(shù)據(jù)的服務(wù)器，通常是多臺，同一份基準(zhǔn)數(shù)據(jù)通常保存3份并存儲在不同的ChunkServer上MergeServer接收并解析用戶的SQL請求經(jīng)過詞法分析、語法分析、查詢優(yōu)化等一系列操作后轉(zhuǎn)發(fā)給相應(yīng)的ChunkServer或者UpdateServer12.3國產(chǎn)大數(shù)據(jù)庫技術(shù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of3175Mysql客戶端，JDBC/ODBC等MergsServerMysql協(xié)議MS-SQLMergsServerMysql協(xié)議MS-SQLMergsServerMysql協(xié)議MS-SQLChunkServerCS-SQLChunkServerCS-SQLChunkServerCS-SQLChunkServerUPS-SQLSQL請求讀事務(wù)寫事務(wù)讀取修改增量阿里巴巴OceanBase數(shù)據(jù)查詢流程12.3國產(chǎn)大數(shù)據(jù)庫技術(shù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of3176阿里巴巴OceanBase系統(tǒng)特點(diǎn)及優(yōu)勢主體數(shù)據(jù)在一段時間內(nèi)保持相對穩(wěn)定以內(nèi)存保存增刪改記錄極大地提高了系統(tǒng)寫事務(wù)的性能擴(kuò)充UpdateServer內(nèi)存即增加了內(nèi)存中容納的修改量動態(tài)數(shù)據(jù)服務(wù)器UpdateServer寫commitlog并采取雙機(jī)（甚至多機(jī)）熱備OceanBase按主鍵的范圍查詢對應(yīng)著連續(xù)的磁盤讀12.3國產(chǎn)大數(shù)據(jù)庫技術(shù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of3177UpdateServerChunkServerMergeServerRootServer類似于DBMS中的DB角色，提供跨行跨表事務(wù)和很短的查詢修改的響應(yīng)時間以及良好的一致性具有數(shù)據(jù)多副本、中等規(guī)模數(shù)據(jù)粒度、自動負(fù)載平衡、宕機(jī)恢復(fù)、機(jī)器plugandplay等特點(diǎn)，系統(tǒng)容量及性能隨時擴(kuò)展結(jié)合ChunkServer和UpdateServer，獲得最新數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)一致性類似于云計(jì)算中的主控機(jī)（如GFSmaster），進(jìn)行機(jī)器故障檢測、負(fù)載平衡計(jì)算、負(fù)載遷移調(diào)度等阿里巴巴OceanBase12.3國產(chǎn)大數(shù)據(jù)庫技術(shù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of3178可靠性與可用性O(shè)ceanBase在ChunkServer中保存了基準(zhǔn)數(shù)據(jù)的多個副本。OceanBase在UpdateServer中保存了增量數(shù)據(jù)的多個副本。ChunkServer的多個副本可以同時提供服務(wù)。UpdateServer主備之間為熱備，同一時刻只有一臺機(jī)器為主UpdateServer提供寫服務(wù)。OceanBase存儲多個副本并沒有帶來太多的成本。在OceanBase系統(tǒng)中，用戶的讀/寫請求，即讀/寫事務(wù)，都發(fā)給MergeServer。阿里巴巴OceanBase12.3國產(chǎn)大數(shù)據(jù)庫技術(shù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of3179阿里巴巴OceanBase只讀事務(wù)執(zhí)行流程如下：1234MergeServer解析SQL語句，詞法分析、語法分析、預(yù)處理，最后生成邏輯執(zhí)行計(jì)劃和物理執(zhí)行計(jì)劃。MergeServer將請求拆分后同時發(fā)給多臺ChunkServer并發(fā)執(zhí)行，每臺ChunkServer將讀取的部分結(jié)果返回MergeServer如果SQL請求涉及多張表格，MergeServer還需要執(zhí)行聯(lián)表、嵌套查詢等操作。MergeServer將最終結(jié)果返回給客戶端。12.3國產(chǎn)大數(shù)據(jù)庫技術(shù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of3180云創(chuàng)存儲數(shù)據(jù)立方（DataCube）索引SHELLJDBCSQL解析器JobBuilderMetadata并行計(jì)算框架分布式文件系統(tǒng)數(shù)據(jù)立方（DataCube）的結(jié)構(gòu)分為用戶接口、索引、SQL解析器、作業(yè)生成器、元數(shù)據(jù)管理、并行計(jì)算架構(gòu)、分布式文件系統(tǒng)等部分，如圖所示。12.3國產(chǎn)大數(shù)據(jù)庫技術(shù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of3181ZookeeperMaster（備）NameNode（備）Master（主）NameNode（主）SlaveDataNodeSlaveDataNodeSlaveDataNode……日志心跳云創(chuàng)存儲數(shù)據(jù)立方（DataCube）12.3國產(chǎn)大數(shù)據(jù)庫技術(shù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of3182云創(chuàng)存儲數(shù)據(jù)立方（DataCube）實(shí)時性計(jì)算的數(shù)據(jù)本地性數(shù)據(jù)平衡性12.3國產(chǎn)大數(shù)據(jù)庫技術(shù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of3183云創(chuàng)存儲數(shù)據(jù)立方（DataCube）MasterSlave0Slave1……SlaveNSlave0Slave1……SlaveNMasterJobTask0Task1TaskNIntermediateDataResultSet0ResultSet1ResultSetN并行計(jì)算架構(gòu)上作業(yè)執(zhí)行過程12.3國產(chǎn)大數(shù)據(jù)庫技術(shù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of3184云創(chuàng)存儲數(shù)據(jù)立方（DataCube）并行計(jì)算架構(gòu)的3種分發(fā)方式SlaveXSlave0Slave1……SlaveNDataSetDataSetDataSetSlaveXSlave0Slave1……SlaveNDataSetDataSet13SlaveXSlave0Slave1……SlaveNDataSubset1DataSubset2DataSubsetN212.3國產(chǎn)大數(shù)據(jù)庫技術(shù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of3185MasterSlave0Slave1……SlaveNSlave0Slave1……SlaveNMasterJobTask0Task1TaskNSmallTableResultSet0ResultSet1ResultSetN小表與大表的join實(shí)例云創(chuàng)存儲數(shù)據(jù)立方（DataCube）12.3國產(chǎn)大數(shù)據(jù)庫技術(shù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of3186云創(chuàng)存儲數(shù)據(jù)立方（DataCube）MapReduce對每個查詢都是直接從分布式文件系統(tǒng)中讀入原始數(shù)據(jù)文件，I/O代價遠(yuǎn)高于數(shù)據(jù)庫，相對于MapReduce架構(gòu)以及在其之上的SQL解析器Hive，數(shù)據(jù)立方引入了一種高效的分布式索引機(jī)制，不同于并行數(shù)據(jù)庫的Shared-nothing和Shared-disk架構(gòu)，數(shù)據(jù)立方的數(shù)據(jù)文件與索引文件都存放在分布式文件系統(tǒng)之上。分布式索引12.3國產(chǎn)大數(shù)據(jù)庫技術(shù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of3187云創(chuàng)存儲數(shù)據(jù)立方（DataCube）12.3國產(chǎn)大數(shù)據(jù)庫技術(shù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of3188云創(chuàng)存儲數(shù)據(jù)立方（DataCube）數(shù)據(jù)立方大數(shù)據(jù)一體機(jī)處理海量數(shù)據(jù)的高效分布式軟/硬件集合的云處理平臺從TB乃至PB級的數(shù)據(jù)挖掘海量信息的快捷高效處理100Gbps以上量級的數(shù)據(jù)流實(shí)時索引秒級響應(yīng)客戶請求秒級完成數(shù)據(jù)處理、查詢和分析工作對入口數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時索引支持?jǐn)?shù)據(jù)深度挖掘和商業(yè)智能分析對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、清理、分割of3189高級人工智能人才培養(yǎng)叢書第十二章中國云計(jì)算技術(shù)12.1國內(nèi)云計(jì)算發(fā)展概況12.2國產(chǎn)云存儲技術(shù)12.3國產(chǎn)大數(shù)據(jù)庫技術(shù)12.4云視頻監(jiān)控技術(shù)習(xí)題12.5阿里巴巴阿里云服務(wù)12.6云創(chuàng)大數(shù)據(jù)萬物云服務(wù)12.7云創(chuàng)大數(shù)據(jù)人工智能云平臺12.4云視頻監(jiān)控技術(shù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of3190視頻監(jiān)控行業(yè)向“云”上靠攏隨著云計(jì)算技術(shù)的飛速發(fā)展，許多傳統(tǒng)行業(yè)紛紛向“云”上靠攏。靈活性穩(wěn)定性性價比12.4云視頻監(jiān)控技術(shù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of3191cVideo云視頻監(jiān)控系統(tǒng)7個模塊處理服務(wù)器集群接入服務(wù)器前端設(shè)備存儲服務(wù)器集群流媒體服務(wù)器中心服務(wù)器客戶端系統(tǒng)架構(gòu)12.4云視頻監(jiān)控技術(shù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of3192網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)cVideo云視頻監(jiān)控系統(tǒng)12.4云視頻監(jiān)控技術(shù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of3193網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)cVideo云視頻監(jiān)控系統(tǒng)12.4云視頻監(jiān)控技術(shù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of3194基于分布式網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)，支持多點(diǎn)超遠(yuǎn)距離實(shí)時高清視頻監(jiān)控支持大規(guī)模、多層級的監(jiān)控系統(tǒng)支持海量視頻數(shù)據(jù)備份采用先進(jìn)的視頻內(nèi)容智能分析技術(shù)1234關(guān)鍵技術(shù)cVideo云視頻監(jiān)控系統(tǒng)12.4云視頻監(jiān)控技術(shù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of3195cVideo智能分析系統(tǒng)cVideo的智能分析系統(tǒng)構(gòu)架于云調(diào)度和云處理架構(gòu)之上，采用國際先進(jìn)的圖像處理技術(shù)，并結(jié)合模式識別技術(shù)對已有的海量視頻進(jìn)行事件檢索?；鹧鏅z測煙霧檢測打架事件檢測車速判定車流量統(tǒng)計(jì)分析交通事故判定遺留物檢測入侵檢測12.4云視頻監(jiān)控技術(shù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of3196cVideo智能分析系統(tǒng)以人搜人功能是基于視頻智能分析技術(shù)的一項(xiàng)重要應(yīng)用，可以自動檢測出監(jiān)控視頻中的目標(biāo)人物并進(jìn)行跟蹤。分析運(yùn)動模式建立運(yùn)動DNA序列后續(xù)分析運(yùn)動目標(biāo)優(yōu)化運(yùn)動軌跡分析運(yùn)動特征提取步態(tài)建模特定人物視頻檢索12.4云視頻監(jiān)控技術(shù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of3197cVideo智能分析系統(tǒng)目標(biāo)運(yùn)動DNA序列目標(biāo)運(yùn)動圖譜12.4云視頻監(jiān)控技術(shù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of3198cVideo智能分析系統(tǒng)以人搜人功能適用于各種場合的指定目標(biāo)檢測與跟蹤例如重要區(qū)域可疑人物跟蹤等。12.4云視頻監(jiān)控技術(shù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of3199cVideo智能分析系統(tǒng)運(yùn)動目標(biāo)檢測的基礎(chǔ)上延伸出來的一種檢測報(bào)警應(yīng)用功能，可以自動檢測出監(jiān)控視頻中的預(yù)設(shè)防區(qū)內(nèi)所出現(xiàn)的運(yùn)動目標(biāo)，如果檢測到的運(yùn)動目標(biāo)及其行為符合預(yù)先設(shè)定的警戒條件，則自動進(jìn)行抓拍、錄像以及報(bào)警等關(guān)聯(lián)性動作。區(qū)域入侵檢測12.4云視頻監(jiān)控技術(shù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of31100cVideo智能分析系統(tǒng)車流量統(tǒng)計(jì)是在視頻智能分析技術(shù)——運(yùn)動目標(biāo)檢測的基礎(chǔ)上延伸出來的，采用“虛擬線圈”的方式自動檢測出監(jiān)控視頻中所出現(xiàn)的車輛，并統(tǒng)計(jì)相應(yīng)車道上的車輛進(jìn)出數(shù)量。車流量統(tǒng)計(jì)12.4云視頻監(jiān)控技術(shù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of31101cVideo智能分析系統(tǒng)火焰檢測功能可以自動對視頻圖像信息進(jìn)行分析判斷，及時發(fā)現(xiàn)監(jiān)控區(qū)域內(nèi)的火災(zāi)苗頭，以最快、最佳的方式進(jìn)行告警和提供有用信息，能有效地協(xié)助消防人員處理火災(zāi)危機(jī)。車流量統(tǒng)計(jì)12.4云視頻監(jiān)控技術(shù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of31102cVideo云轉(zhuǎn)碼系統(tǒng)系統(tǒng)簡介視頻轉(zhuǎn)碼是一種將已壓縮的視頻數(shù)據(jù)從一種格式轉(zhuǎn)換為另一種格式的技術(shù)。視頻轉(zhuǎn)碼是一個高運(yùn)算負(fù)荷的過程，需要對輸入的視頻流進(jìn)行全解碼、視頻過濾/圖像處理，并且對輸出格式進(jìn)行全編碼。cVideo云端轉(zhuǎn)碼技術(shù)將視頻轉(zhuǎn)碼計(jì)算放到云端，實(shí)現(xiàn)整個系統(tǒng)內(nèi)的實(shí)時視頻轉(zhuǎn)碼，以滿足用戶對不同分辨率、不同碼流、不同終端的使用需求。12.4云視頻監(jiān)控技術(shù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of31103cVideo云轉(zhuǎn)碼系統(tǒng)圖為簡化的cVideo云轉(zhuǎn)碼平臺邏輯圖，其核心內(nèi)容是對各類視頻文件的高效轉(zhuǎn)碼?；谠朴?jì)算的模式，采取海量分布式JobKeeper云調(diào)度架構(gòu)，以WebServices形式共同對外服務(wù)。實(shí)現(xiàn)云端轉(zhuǎn)碼、動態(tài)伸縮、監(jiān)控管理等需求。最后將轉(zhuǎn)碼好的視頻文件保存于cStor存儲服務(wù)器中，并給用戶提供對應(yīng)接口方便調(diào)用。服務(wù)層數(shù)據(jù)分發(fā)資源層應(yīng)用層云轉(zhuǎn)碼數(shù)據(jù)處理層cStor云存儲數(shù)據(jù)存儲層中心調(diào)度控制中心調(diào)度層分發(fā)控制存儲控制數(shù)據(jù)流控制信號流控制邏輯架構(gòu)12.4云視頻監(jiān)控技術(shù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of31104cVideo云轉(zhuǎn)碼系統(tǒng)資源層存儲于cstor云存儲系統(tǒng)中的視頻數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)存儲層即cStor云存儲系統(tǒng)，提供海量的存儲空間，以備歷史數(shù)據(jù)的回看與處理。數(shù)據(jù)處理層即cVideoCodec云轉(zhuǎn)碼模塊，由中心調(diào)度服務(wù)器（JobKeeper）調(diào)用，進(jìn)行視頻的轉(zhuǎn)碼等。API層提供API接口，實(shí)現(xiàn)上層應(yīng)用對底層資源的透明操作，提供業(yè)務(wù)應(yīng)用的開發(fā)支持。調(diào)度控制層實(shí)現(xiàn)對以上各層的綜合調(diào)度與控制，以實(shí)現(xiàn)整套系統(tǒng)機(jī)制。應(yīng)用層主要包括調(diào)閱查詢、內(nèi)容識別等視頻相關(guān)應(yīng)用，可自己設(shè)計(jì)友善的界面、人性化的操作方式等。12.4云視頻監(jiān)控技術(shù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of31105cVideo云轉(zhuǎn)碼系統(tǒng)系統(tǒng)架構(gòu)12.4云視頻監(jiān)控技術(shù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of31106cVideo云轉(zhuǎn)碼系統(tǒng)中心調(diào)度服務(wù)器負(fù)責(zé)獲取用戶從客戶端或其他上層系統(tǒng)發(fā)出的指令，使用JobKeeper綜合調(diào)度各個系統(tǒng)集群，實(shí)現(xiàn)整套cVideo的控制機(jī)制，并通過WebService技術(shù)，將相關(guān)信息返回給客戶端。cStor存儲服務(wù)器用以長期存儲視頻數(shù)據(jù)，以備調(diào)閱及重新處理等需求。cVideoCodec云端轉(zhuǎn)碼視頻文件的云端轉(zhuǎn)碼處理。客戶端客戶端與中心調(diào)度服務(wù)器通過WebService技術(shù)連接，實(shí)現(xiàn)Client和Server之間交互。of31107高級人工智能人才培養(yǎng)叢書第十二章中國云計(jì)算技術(shù)12.1國內(nèi)云計(jì)算發(fā)展概況12.2國產(chǎn)云存儲技術(shù)12.3國產(chǎn)大數(shù)據(jù)庫技術(shù)12.4云視頻監(jiān)控技術(shù)習(xí)題12.5阿里巴巴阿里云服務(wù)12.6云創(chuàng)大數(shù)據(jù)萬物云服務(wù)12.7云創(chuàng)大數(shù)據(jù)人工智能云平臺12.5阿里巴巴阿里云服務(wù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of31108阿里云計(jì)算體系架構(gòu)地圖、電郵、搜索、安全、渲染、PW社區(qū)云市場及第三方服務(wù)云引擎（ACE）彈性計(jì)算服務(wù)

（ECS）開放存儲服務(wù)（OSS）開放結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)服務(wù)（OTS）開放數(shù)據(jù)處理服務(wù)（ODPS）關(guān)系型數(shù)據(jù)服務(wù)（RDS）分布式文件系統(tǒng)DistributedFileSystem任務(wù)設(shè)施JobScheduling資源管理ResourceManagement安全管理SecurityManagement遠(yuǎn)程過程調(diào)用RemoteProcedureCall分布協(xié)同服務(wù)DistributedCoordinationServiceLinux數(shù)據(jù)中心（DataCenter）集群部署集群監(jiān)控大規(guī)模分布式計(jì)算系統(tǒng)（飛天）12.5阿里巴巴阿里云服務(wù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of31109彈性計(jì)算服務(wù)（ECS）快照備份與恢復(fù)特點(diǎn)完全管理權(quán)限自定義鏡像API接口彈性內(nèi)存在線遷移負(fù)責(zé)管理實(shí)際的硬件資源向用戶提供安全可靠的云服務(wù)器任何硬件的故障都可以自動恢復(fù)同時提供防網(wǎng)絡(luò)攻擊等高級功能能夠簡化開發(fā)部署過程降低運(yùn)維成本構(gòu)建按需擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)ECS底層基于分布式計(jì)算平臺飛天，飛天平臺12.5阿里巴巴阿里云服務(wù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of31110彈性計(jì)算服務(wù)（ECS）13.2G宿主機(jī)A內(nèi)存13.2G宿主機(jī)B內(nèi)存CPU內(nèi)在狀態(tài)迭代同步StorageCluster12.5阿里巴巴阿里云服務(wù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of31111對象存儲服務(wù)OSS對象存儲服務(wù)（OpenStorageService，OSS），是阿里云對外提供的海量、安全和高可靠的云存儲服務(wù)。它的主要特點(diǎn)如下。彈性擴(kuò)展海量的存儲空間，隨著用戶使用的增加，存儲空間彈性增長，無需擔(dān)心存儲容量的限制。大規(guī)模并發(fā)讀寫數(shù)據(jù)并發(fā)讀寫，在短時間內(nèi)可以進(jìn)行大量數(shù)據(jù)的讀/寫操作。圖片處理優(yōu)化對存儲在OSS上的圖片，支持縮略、裁剪、水印、壓縮和格式轉(zhuǎn)換等圖片處理功能。12.5阿里巴巴阿里云服務(wù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of31112表格存儲服務(wù)OTS表格存儲服務(wù)（OpenTableService，OTS）是構(gòu)建在阿里云飛天分布式系統(tǒng)之上的NoSQL數(shù)據(jù)庫服務(wù)，提供海量結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的存儲和實(shí)時訪問。數(shù)據(jù)的海量存儲支持互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用用于服務(wù)海量的終端用戶簡單易用的表管理用戶根據(jù)業(yè)務(wù)需求創(chuàng)建多個實(shí)例進(jìn)行管理數(shù)據(jù)的管理數(shù)據(jù)的單行讀寫、多行讀寫以及范圍讀取12.5阿里巴巴阿里云服務(wù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of31113MaxComputeODPSMaxCompute（OpenDataProcessingService，ODPS）[9]由阿里云自主研發(fā)，適用于數(shù)據(jù)分析場景的企業(yè)級SaaS（SoftwareasaService）模式云數(shù)據(jù)倉庫。海量運(yùn)算徹底無極限解決大數(shù)據(jù)存儲與運(yùn)算瓶頸，可以專心于數(shù)據(jù)分析和挖掘，最大化發(fā)揮數(shù)據(jù)價值。數(shù)據(jù)安全多層次數(shù)據(jù)存儲和訪問安全機(jī)制，保護(hù)數(shù)據(jù)不丟失、不泄露、不被竊取。開箱即用無需關(guān)心集群的搭建和運(yùn)維，僅需簡單的幾步操作，即可開始數(shù)據(jù)的分析和挖掘任務(wù)。12.5阿里巴巴阿里云服務(wù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of31114關(guān)系型數(shù)據(jù)庫RDS關(guān)系型數(shù)據(jù)庫云服務(wù)（RelationalDatabaseService，RDS）[9]，通過云服務(wù)的方式讓關(guān)系型數(shù)據(jù)庫設(shè)置、操作和擴(kuò)展變得更加簡單。安全穩(wěn)定，數(shù)據(jù)可靠RDS集群處于多層防火墻的保護(hù)之下，可以有力地抗擊各種惡意攻擊，保證數(shù)據(jù)的安全自動備份，管理透明RDS根據(jù)自定義的備份策略自動備份數(shù)據(jù)庫，防止數(shù)據(jù)丟失和誤刪除，保證數(shù)據(jù)安全可靠性能卓越，靈活擴(kuò)容采用高端高性能服務(wù)器配置，為高性能提供了有效的硬件平臺。of31115高級人工智能人才培養(yǎng)叢書第十二章中國云計(jì)算技術(shù)12.1國內(nèi)云計(jì)算發(fā)展概況12.2國產(chǎn)云存儲技術(shù)12.3國產(chǎn)大數(shù)據(jù)庫技術(shù)12.4云視頻監(jiān)控技術(shù)習(xí)題12.5阿里巴巴阿里云服務(wù)12.6云創(chuàng)大數(shù)據(jù)萬物云服務(wù)12.7云創(chuàng)大數(shù)據(jù)人工智能云平臺12.6云創(chuàng)大數(shù)據(jù)萬物云服務(wù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of31116平臺簡介一個數(shù)據(jù)服務(wù)邏輯層和一套面向應(yīng)用的編程接口，滿足物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用各個層次的數(shù)據(jù)存儲、查詢、處理需求，保障用戶數(shù)據(jù)安全和服務(wù)穩(wěn)定，并提供一系列協(xié)助用戶開發(fā)調(diào)試、監(jiān)控性能和優(yōu)化性能的工具。12.6云創(chuàng)大數(shù)據(jù)萬物云服務(wù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of31117系統(tǒng)架構(gòu)智能硬件物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用HTTP協(xié)議JavaAPINETAPIPythonAPI數(shù)據(jù)存儲服務(wù)數(shù)據(jù)處理服務(wù)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)邏輯OSS/BSSSHELLJDBCODBCSQL解析器作業(yè)生成器無數(shù)據(jù)管理并行計(jì)算框架分布式文件系統(tǒng)索引云創(chuàng)數(shù)據(jù)立方…12.6云創(chuàng)大數(shù)據(jù)萬物云服務(wù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of31118功能服務(wù)數(shù)據(jù)存儲服務(wù)數(shù)據(jù)處理應(yīng)用服務(wù)提供海量、彈性、安全、高可用和高可靠的云存儲提供針對TB/PB級數(shù)據(jù)、實(shí)時性要求不高的處理服務(wù)，主要應(yīng)用于數(shù)據(jù)挖掘和數(shù)據(jù)智能分析等領(lǐng)域12.6云創(chuàng)大數(shù)據(jù)萬物云服務(wù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of31119功能服務(wù)平臺提供豐富的編程接口，實(shí)現(xiàn)了大數(shù)據(jù)平臺所遵循的設(shè)計(jì)理念?；贖TTP協(xié)議的數(shù)據(jù)服務(wù)調(diào)用接口應(yīng)用程序編程接口（JavaAPI等）構(gòu)建基于HTTP的RESTful協(xié)議接口的目的主要是使智能硬件便捷地通過發(fā)送HTTPPOST請求直接訪問平臺大數(shù)據(jù)服務(wù)。大數(shù)據(jù)平臺通過提供軟件應(yīng)用開發(fā)包的形式為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用提供具有針對性的數(shù)據(jù)應(yīng)用服務(wù)，目的在于減少物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用端的開發(fā)量。編程接口12.6云創(chuàng)大數(shù)據(jù)萬物云服務(wù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of31120功能服務(wù)操作名稱操作目標(biāo)AddTableRow插入一行數(shù)據(jù)AddTableRows插入多行數(shù)據(jù)GetTableRow讀取一個表中單行數(shù)據(jù)GetTableRows批量讀取一個表中若干行數(shù)據(jù)GetTableRowsByRange讀取指定主鍵范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)DeleteTableRow刪除一個表中一行數(shù)據(jù)DeleteTableRows刪除一個表中若干行數(shù)據(jù)CreateTable根據(jù)給定的表結(jié)構(gòu)信息創(chuàng)建相應(yīng)的表DeleteTable刪除指定的表GetAllTableInfo獲取當(dāng)前用戶所有表的結(jié)構(gòu)信息GetTableInfo獲取指定表的結(jié)構(gòu)信息12.6云創(chuàng)大數(shù)據(jù)萬物云服務(wù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of31121功能服務(wù)調(diào)用地址http://cdsserver：8080/api/addTableRow方法POST參數(shù)示例user={"AccessID":"user"，"AccessKey"："xxxxxxxxx"}row={"values"：{"location"："12345"，"temp"："21"}}tableName={"tableName"}返回11.智能硬件數(shù)據(jù)提交示例創(chuàng)建CDS對象，在構(gòu)造函數(shù)中指定供服務(wù)安全認(rèn)證所需的AccessID和AccessKey；構(gòu)造請求對象；調(diào)用CDSClient對象相關(guān)接口發(fā)送請求。2.物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用數(shù)據(jù)讀取示例編程接口方法調(diào)用示例12.6云創(chuàng)大數(shù)據(jù)萬物云服務(wù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of31122功能服務(wù)數(shù)據(jù)安全機(jī)制訪問許可驗(yàn)證用戶數(shù)據(jù)分離面對數(shù)據(jù)處理服務(wù)的請求，物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)平臺通過使用AccessID/AccessKey對稱加密的方法來驗(yàn)證發(fā)送請求的用戶身份大數(shù)據(jù)平臺對用戶數(shù)據(jù)的建表操作采用用戶名+實(shí)例名+表名的方式攻擊防范機(jī)制大數(shù)據(jù)平臺內(nèi)建了基本的攻擊監(jiān)測及防范措施12.6云創(chuàng)大數(shù)據(jù)萬物云服務(wù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of31123功能服務(wù)智能硬件直通接入方案用戶可以使用HTTP、TCP或MQTT等協(xié)議接入智能硬件。物聯(lián)網(wǎng)智能設(shè)備基于常用嵌入式MCU，如ARM、Intel等，可通過SPI/RS485/RS232/I2C等接口外接各種傳感器。物聯(lián)網(wǎng)智能設(shè)備搭載的標(biāo)準(zhǔn)Linux、mbedOS等操作系統(tǒng)均支持CoAP、HTTP、MQTT、LWM2M等協(xié)議，支持多種通信手段，包括3G/LTE/BluetoothSmart/Wi-Fi及6toWPAN。智能設(shè)備通過無線網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)可靠傳輸?shù)狡脚_服務(wù)器，為用戶提供一個涵蓋數(shù)據(jù)采集、可靠傳輸、大數(shù)據(jù)存儲和處理的完整解決方案。12.6云創(chuàng)大數(shù)據(jù)萬物云服務(wù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of31124功能服務(wù)規(guī)模和性能數(shù)據(jù)立方存儲系統(tǒng)支持彈性擴(kuò)展，用戶無需擔(dān)心存儲空間不足。分布式存儲系統(tǒng)中各存儲節(jié)點(diǎn)副本數(shù)據(jù)實(shí)時同步，讀寫性能不會因數(shù)據(jù)量增加而受影響?，F(xiàn)有平臺提供毫秒級單行數(shù)據(jù)讀/寫延遲，數(shù)據(jù)入庫可在每秒十萬條以上量級，查詢在百萬QPS級別。根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的特點(diǎn)，物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)平臺還提供一系列有針對性的工具，如數(shù)據(jù)遷移同步、性能監(jiān)控、輔助調(diào)試工具等。12.6云創(chuàng)大數(shù)據(jù)萬物云服務(wù)第12章中國云計(jì)算技術(shù)of31125應(yīng)用舉例依托萬物云，云創(chuàng)存儲研發(fā)了PM2.5云監(jiān)測平臺。該平臺突破傳統(tǒng)的監(jiān)測方法，運(yùn)用創(chuàng)新的設(shè)計(jì)理念，將環(huán)保和云計(jì)算技術(shù)有機(jī)結(jié)合。該平臺已經(jīng)向公眾免費(fèi)開放，網(wǎng)址：，“我的PM2.5”App可以從安卓和蘋果應(yīng)用分發(fā)平臺下載。of31126高級人工智能人才培養(yǎng)叢書第十二章中國云計(jì)算技術(shù)12.1國內(nèi)云計(jì)算發(fā)展概況12.2國產(chǎn)云存儲技術(shù)12.3國產(chǎn)大數(shù)據(jù)庫技術(shù)12.4云視頻監(jiān)控技術(shù)習(xí)題12.5阿里巴巴阿里云服務(wù)12.6云創(chuàng)大數(shù)據(jù)萬物云服務(wù)12.7云創(chuàng)大數(shù)據(jù)人工智能云平臺12.7云創(chuàng)大數(shù)據(jù)人工智能云平臺第12章中國云計(jì)算技術(shù)of31127訓(xùn)練平臺人工智能云平臺是云創(chuàng)公司自主研發(fā)的人工智能一站式深度學(xué)習(xí)環(huán)境搭建、性能分析的服務(wù)平臺。面向深度學(xué)習(xí)場景，平臺為開發(fā)者量身定制各種環(huán)境節(jié)點(diǎn)，支持CPU、GPU多種部署模式，集成Caffe、TensorFlow、PyTorch和Keras等主流深度學(xué)習(xí)框架的鏡像，開發(fā)者可以根據(jù)需求輕松搭建自己的學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn)環(huán)境。基礎(chǔ)設(shè)施層應(yīng)用層平臺層AI通用計(jì)算場景深度學(xué)習(xí)算法庫分布式訓(xùn)練框架本地訓(xùn)練數(shù)據(jù)輸出結(jié)構(gòu)展示硬盤管理安全存儲全盤加密存儲節(jié)點(diǎn)VMPOD管理/集群部署K8S容器管理負(fù)載均衡動態(tài)擴(kuò)展GPU虛擬化系統(tǒng)異構(gòu)POD定義POD遷移數(shù)據(jù)管理訓(xùn)練管理模型管理系統(tǒng)管理管理服務(wù)器存儲服務(wù)器計(jì)算服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)設(shè)備推理管理12.7云創(chuàng)大數(shù)據(jù)人工智能云平臺第12章中國云計(jì)算技術(shù)of31128訓(xùn)練平臺總覽可以查看虛擬機(jī)總數(shù)、用戶數(shù)、故障數(shù)、磁盤空間、內(nèi)存等平臺統(tǒng)計(jì)信息。訓(xùn)練平臺平臺功能12.7云創(chuàng)大數(shù)據(jù)人工智能云平臺第12章中國云計(jì)算技術(shù)of31129推理平臺12.7云創(chuàng)大數(shù)據(jù)人工智能云平臺第12章中國云計(jì)算技術(shù)of31130推理平臺推理平臺架構(gòu)圖|模型快速部署上線||分布式架構(gòu)||服務(wù)資源統(tǒng)一||高效分配|12.7云創(chuàng)大數(shù)據(jù)人工智能云平臺第12章中國云計(jì)算技術(shù)of31131開放平臺12.7云創(chuàng)大數(shù)據(jù)人工智能云平臺第12章中國云計(jì)算技術(shù)of31132開放平臺人臉檢測人臉檢測功能可以自動、快速地檢測出監(jiān)控畫面中所有人臉，供人臉識別、人臉?biāo)阉鞯认掠沃悄茏R別任務(wù)使用12.7云創(chuàng)大數(shù)據(jù)人工智能云平臺第12章中國云計(jì)算技術(shù)of31133開放平臺人臉?biāo)阉?2.7云創(chuàng)大數(shù)據(jù)人工智能云平臺第12章中國云計(jì)算技術(shù)of31134開放平臺人臉關(guān)鍵點(diǎn)檢測12.7云創(chuàng)大數(shù)據(jù)人工智能云平臺第12章中國云計(jì)算技術(shù)of31135開放平臺人體檢測12.7云創(chuàng)大數(shù)據(jù)人工智能云