云計算的基本概念解析

云計算的基本概念解析提綱云計算的概念云計算發(fā)展現(xiàn)狀云計算實(shí)現(xiàn)機(jī)制網(wǎng)格計算與云計算云計算的發(fā)展環(huán)境云計算壓倒性的成本優(yōu)勢

云計算（CloudComputing）,2007年第3季度才誕生的新名詞，僅過了半年多，其受到關(guān)注程度就超過網(wǎng)格計算（GridComputing），而且關(guān)注度至今一直居高不下

云計算的定義云計算是一種商業(yè)計算模型。它將計算任務(wù)分布在大量計算機(jī)構(gòu)成的資源池上，使各種應(yīng)用系統(tǒng)能夠根據(jù)需要獲取計算力、存儲空間和信息服務(wù)。云計算到底是什么？云計算有什么特點(diǎn)？在動態(tài)、多機(jī)構(gòu)參與的虛擬組織中協(xié)同共享資源和求解問題同時使用多種計算資源解決計算問題的過程

將需要巨大計算能力的問題分成許多小部分進(jìn)行處理，最后綜合結(jié)果分布式計算

并行計算網(wǎng)格計算

云計算云計算特點(diǎn)目標(biāo)功能超大規(guī)模虛擬化高可靠性通用性高可伸縮性按需服務(wù)極其廉價

云計算服務(wù)類型SaaS0302PaaS01IaaS將硬件設(shè)備等基礎(chǔ)資源封裝成服務(wù)供用戶使用

對資源的抽象層次更進(jìn)一步，提供用戶應(yīng)用程序運(yùn)行環(huán)境

針對性更強(qiáng)，它將某些特定應(yīng)用軟件功能封裝成服務(wù)

提綱云計算的概念云計算發(fā)展現(xiàn)狀云計算實(shí)現(xiàn)機(jī)制網(wǎng)格計算與云計算云計算的發(fā)展環(huán)境云計算壓倒性的成本優(yōu)勢1、歐盟第七框架計劃（FP7）2、歐盟視覺云（Vision）項目3、英國政府云（G-Cloud）1、十二五戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)2、云計算創(chuàng)新發(fā)展試點(diǎn)示范工作3、“中國云”國家規(guī)劃即將推出

韓國云計算全面振興計劃

日本總務(wù)省云計算特區(qū)工程澳大利亞政府：出臺云計算戰(zhàn)略1、美國能源部麥哲倫（Magellan）項目2、美國航天局（Nebula）項目研發(fā)了彈性計算云EC2（ElasticComputingCloud）和簡單存儲服務(wù)S3（SimpleStorageService）為企業(yè)提供計算和存儲服務(wù)收費(fèi)的服務(wù)項目包括存儲空間、帶寬、CPU資源以及月租費(fèi)誕生不到兩年的時間內(nèi)，Amazon的注冊用戶就多達(dá)44萬人，其中包括為數(shù)眾多的企業(yè)級用戶Google搜索引擎建立在分布在30多個站點(diǎn)、超過200萬臺服務(wù)器構(gòu)成的云計算設(shè)施的支撐之上，這些設(shè)施的數(shù)量正在迅猛增長Google的一系列成功應(yīng)用，包括Google地球、地圖、Gmail、Docs等也同樣使用了這些基礎(chǔ)設(shè)施目前，Google已經(jīng)允許第三方在Google的云計算中通過GoogleAppEngine運(yùn)行大型并行應(yīng)用程序Hadoop模仿了Google的實(shí)現(xiàn)機(jī)制◎IBM在2007年11月推出了“改變游戲規(guī)則”的“藍(lán)云”計算平臺，為客戶帶來即買即用的云計算平臺?！騃BM正在與17個歐洲組織合作開展名為RESERVOIR云計算項目，以“無障礙的資源和服務(wù)虛擬化”為口號。歐盟提供了1.7億歐元作為部分資金?！騃BM已在全球范圍內(nèi)建立了13個云計算中心，并且已幫助數(shù)個客戶成功部署了云計算中心微軟于2008年10月推出了WindowsAzure操作系統(tǒng)。Azure(譯為“藍(lán)天”)是繼Windows取代DOS之后，微軟的又一次顛覆性轉(zhuǎn)型。微軟在2010年10月的PDC大會上，公布了WindowsAzure云計算平臺的未來藍(lán)圖，跳出單純的基礎(chǔ)架構(gòu)作服務(wù)的框架，將WindowsAzure定位為平臺作服務(wù)中國2008年，IBM先后在無錫和北京建立了兩個云計算中心阿里巴巴成立了阿里云公司。還有許多公司觸云：騰訊、盛大、廣達(dá)、800APP、世紀(jì)互聯(lián)…中國移動研究院已經(jīng)建立起1024個CPU的云計算試驗中心；中國電信、中國聯(lián)通都有相應(yīng)動作。華為、中興都轉(zhuǎn)入了云計算研發(fā)作為云計算技術(shù)的一個分支，云安全技術(shù)通過大量客戶端的參與和大量服務(wù)器端的統(tǒng)計分析來識別病毒和木馬，取得了巨大成功

2008年11月25日，中國電子學(xué)會專門成立了云計算專家委員會

2009年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。2010年5月，將舉辦第二屆，規(guī)模將達(dá)3000人;

2009年12月，舉辦中國首屆云計算學(xué)術(shù)會議

2010年5月，舉辦第二屆中國云計算大會

2011年5月，舉辦第三屆中國云計算大會

2012年5月，舉辦第四屆中國云計算大會提綱云計算的概念云計算發(fā)展現(xiàn)狀云計算實(shí)現(xiàn)機(jī)制網(wǎng)格計算與云計算云計算的發(fā)展環(huán)境云計算壓倒性的成本優(yōu)勢云計算技術(shù)體系結(jié)構(gòu)SOA構(gòu)建層

管理中間件層

物理資源層資源池層

計算機(jī)、存儲器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)施、數(shù)據(jù)庫和軟件等封裝云計算能力成標(biāo)準(zhǔn)的WebServices服務(wù)，并納入到SOA體系云計算的資源管理，并對眾多應(yīng)用任務(wù)進(jìn)行調(diào)度，使資源能夠高效、安全地為應(yīng)用提供服務(wù)

將大量相同類型的資源構(gòu)成同構(gòu)或接近同構(gòu)的資源池云計算體系結(jié)構(gòu)均衡使用云資源節(jié)點(diǎn)，檢測節(jié)點(diǎn)故障并試圖恢復(fù)或屏蔽之，并對資源的使用情況進(jìn)行監(jiān)視統(tǒng)計資源管理

任務(wù)管理安全管理

用戶管理

云計算的管理中間件層

執(zhí)行用戶或應(yīng)用提交的任務(wù)，包括完成用戶任務(wù)映象（Image）的部署和管理、任務(wù)調(diào)度、任務(wù)執(zhí)行、任務(wù)生命期管理等實(shí)現(xiàn)云計算商業(yè)模式的一個必不可少的環(huán)節(jié)，包括提供用戶交互接口、管理和識別用戶身份、創(chuàng)建用戶程序的執(zhí)行環(huán)境、對用戶的使用進(jìn)行計費(fèi)等保障云計算設(shè)施的整體安全，包括身份認(rèn)證、訪問授權(quán)、綜合防護(hù)和安全審計等

簡化的IaaS實(shí)現(xiàn)機(jī)制圖提綱云計算的概念云計算發(fā)展現(xiàn)狀云計算實(shí)現(xiàn)機(jī)制網(wǎng)格計算與云計算云計算的發(fā)展環(huán)境云計算壓倒性的成本優(yōu)勢網(wǎng)格計算——在動態(tài)、多機(jī)構(gòu)參與的虛擬組織中協(xié)同共享資源和求解問題云計算與網(wǎng)格計算是什么關(guān)系？計算網(wǎng)格

提供集成各種計算資源的、虛擬化的計算基礎(chǔ)設(shè)施

信息網(wǎng)格

一體化智能信息處理平臺，集成各種信息系統(tǒng)和信息資源，消除信息孤島，使用戶能按需獲取集成后精確信息知識網(wǎng)格

研究一體化的智能知識處理和理解平臺，使得用戶能方便地發(fā)布、處理和獲取知識

網(wǎng)格計算云計算目標(biāo)共享高性能計算力和數(shù)據(jù)資源，實(shí)現(xiàn)資源共享和協(xié)同工作提供通用的計算平臺和存儲空間，提供各種軟件服務(wù)資源來源不同機(jī)構(gòu)同一機(jī)構(gòu)資源類型異構(gòu)資源同構(gòu)資源資源節(jié)點(diǎn)高性能計算機(jī)服務(wù)器/PC虛擬化視圖虛擬組織虛擬機(jī)計算類型緊耦合問題為主松耦合問題應(yīng)用類型科學(xué)計算為主數(shù)據(jù)處理為主用戶類型科學(xué)界商業(yè)社會付費(fèi)方式免費(fèi)（政府出資）按量計費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)化有統(tǒng)一的國際標(biāo)準(zhǔn)OGSA/WSRF尚無標(biāo)準(zhǔn)，但已經(jīng)有了開放云計算聯(lián)盟OCC概念比較網(wǎng)格計算與云計算的關(guān)系，就像是OSI與TCP/IP之間的關(guān)系

云計算是網(wǎng)格計算的一種簡化形態(tài)，網(wǎng)格不僅要集成異構(gòu)資源，還要解決許多非技術(shù)的協(xié)調(diào)問題，也不像云計算有成功的商業(yè)模式推動，所以實(shí)現(xiàn)起來要比云計算難度大很多。但對于許多高端科學(xué)或軍事應(yīng)用而言，云計算是無法滿足需求的，必須依靠網(wǎng)格來解決。

不久的將來，建立在云計算之上的“商業(yè)2.0”與建立在網(wǎng)格計算之上的“科學(xué)2.0”都將取得成功。

網(wǎng)格技術(shù)主要解決分布在不同機(jī)構(gòu)的各種信息資源的共享問題，而云計算主要解決計算力和存儲空間的集中共享使用問題。

Gloud（云格）=Grid+Cloud

提綱云計算的概念云計算發(fā)展現(xiàn)狀云計算實(shí)現(xiàn)機(jī)制網(wǎng)格計算與云計算云計算的發(fā)展環(huán)境云計算壓倒性的成本優(yōu)勢云計算物聯(lián)網(wǎng)

3G

三網(wǎng)融合

移動互聯(lián)網(wǎng)

云計算發(fā)展環(huán)境3G將為云計算帶來數(shù)以億計的寬帶移動用戶。用戶的終端計算能力和存儲空間有限，卻有很強(qiáng)的聯(lián)網(wǎng)能力，對云計算有著天然的需求云計算能夠給3G用戶提供更好的用戶體驗。云計算有強(qiáng)大的計算能力、接近無限的存儲空間，并支撐各種各樣的軟件和信息服務(wù)，能夠為3G用戶提供前所未有的服務(wù)體驗3G與云計算是互相依存、互相促進(jìn)的關(guān)系物聯(lián)網(wǎng)與云計算是交互輝映的關(guān)系從量上看，物聯(lián)網(wǎng)采集驚人的數(shù)據(jù)需要通過無線傳感網(wǎng)、寬帶互聯(lián)網(wǎng)向某些存儲和處理設(shè)施匯聚，而使用云計算來承載這些具有非常顯著的性價比優(yōu)勢；從質(zhì)上看，使用云計算設(shè)施對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、分析、挖掘，可以更加迅速、準(zhǔn)確、智能地對物理世界進(jìn)行管理和控制物聯(lián)網(wǎng)將成為云計算最大的用戶，將為云計算取得更大商業(yè)成功奠定基石

移動互聯(lián)網(wǎng)和云計算是相輔相成的通過云計算技術(shù)，軟硬件獲得空前的集約化應(yīng)用移動互聯(lián)網(wǎng)時代來臨，對用戶來講，最好的體驗是淡化有線和無線的概念。云計算有望突破各種終端，顯示的內(nèi)容、應(yīng)用都能保持一致性和同步性云計算對于云和端兩側(cè)都具有傳統(tǒng)模式不可比擬的優(yōu)勢

三網(wǎng)融合為云計算提供切實(shí)的應(yīng)用機(jī)會

云計算技術(shù)使得一些從事傳統(tǒng)行業(yè)的企業(yè)也能搭上三網(wǎng)融合和下一代廣電網(wǎng)的快車

云計算在三網(wǎng)融合及下一代廣電網(wǎng)中的應(yīng)用，涉及數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)計算、數(shù)據(jù)再處理、軟件開發(fā)、數(shù)據(jù)傳輸、網(wǎng)絡(luò)協(xié)同等多個方面提綱云計算的概念云計算發(fā)展現(xiàn)狀云計算實(shí)現(xiàn)機(jī)制網(wǎng)格計算與云計算云計算的發(fā)展環(huán)境云計算壓倒性的成本優(yōu)勢全球企業(yè)IT開銷Source:IBMCorporateStrategyanalysisofIDCdata,Sept.2007數(shù)據(jù)中心規(guī)模經(jīng)濟(jì)性項目中型數(shù)據(jù)中心成本特大型數(shù)據(jù)中心成本比率網(wǎng)絡(luò)$95每Mb/秒/月$13每Mb/秒/月7.1存儲$2.20每GB/月$0.40每GB/月5.7管理每個管理員約管理140個服務(wù)器每個管理員管理1000個服務(wù)器以上7.1不同地區(qū)電力價格價格地點(diǎn)可能的定價原因3.6美分愛達(dá)荷州水力發(fā)電，沒有長途輸送10.0美分加州電力在電網(wǎng)上長途輸送，灣區(qū)的輸送線有限，加州不允許煤電18.0美分夏威夷發(fā)電的能源需要海運(yùn)到島上“信息時代核電站”—Google數(shù)據(jù)中心夢想抑或惡夢？云計算提供彈性的服務(wù)，超大資源池中動態(tài)分配和釋放資源資源利用率達(dá)到80%左右，是傳統(tǒng)模式5～7倍

云計算經(jīng)濟(jì)性云計算將計算變成了大眾用得上和用得起的“水和電”1．云計算有哪些特點(diǎn)？2．云計算按照服務(wù)類型可以分為哪幾類？3．云計算技術(shù)體系結(jié)構(gòu)可以分為哪幾層？4．云計算與網(wǎng)格計算的異同？5．云計算與物聯(lián)網(wǎng)、三網(wǎng)融合的發(fā)展關(guān)系？習(xí)題閱讀精選[1]CloudComputingandGridComputing360-DegreeCompared/ftp/arxiv/papers/0901/0901.0131.pdf[2]Cloudcomputing:state-of-the-artandresearchchallengeshttp://cloud.pubs.dbs.uni-leipzig.de/sites/cloud.pubs.dbs.uni-leipzig.de/files/fulltext.pdf[3]ABreakintheClouds:TowardsaCloudDefinitionhttp://meslab.snu.ac.kr/courses/dip2010f/papers/p50-vaquero.pdf[4]CloudComputing:PrinciplesandParadigms/show.aspx?id=6739&cid=13[5]CloudcomputingandemergingITplatformshttp://www.few.vu.nl/~kgr700/cloud%20computing%20and%20em