云计算体系架构及其关键技术研究_严骏

2012年9月刊

网络技术

信息与电脑　

China Computer&Communication

１．引言

近年来，社交网络、电子商务、在线视频、搜索引擎等新一代大规模互联网应用发展迅速。这些新兴的应用具有数据存储量大、业务增长速度快等特点。据数据统计，在线视频网站优酷网已存储18PB 数据，并且每天新增80TB 数据；社交网站Facebook 已超过Google 的访问量，数据中心存储了15PB 数据，并且每天需要处理500TB 数据。与此同时，传统企业的软硬件维护成本高昂：在企业的IT 投入中，仅有20%的投入用于软硬件更新与商业价值的提升，而80%的投入则用于系统维护。

为了解决上述问题，2006年Google 、Amazon 、IBM 、Salesforce 等公司提出了“云计算”概念。关于云计算，在业界至少有20多种不同的定义，本文倾向于美国国家标准与技术研究院（NIST ）[1]的定义，云计算是一种利用互联网实现随时随地、按需、便捷地访问共享资源池（如计算资源、存储设备、应用程序等）的计算模式。完整的云计算是一个动态的计算体系，提供托管的应用程序环境，能够动态部署、动态分配/重分配计算资源、实时监控资源使用情况。云计算通常具有一个分布式的基础设施，并能够对这个分布式系统进行实时监控，以达到高效使用的目的。

２．云计算体系架构

云计算可以按需提供弹性资源，结合当前国内外对云计算的研究，综合了云计算安全联盟（CAS ）及NIST 对云计算体系架构的描述，云计算主要有基础服务、服务管理、安全策略及用户访问接口等服务组成，体系架构如图1所示。

设施服务是基于虚拟平台的，这个虚拟平台是由虚拟专用的服务器技

术演化而来的，提供给用户的是通过缴费来使用的物理资源、软件和存储空间等服务。通过这种方式，基础设施即服务可以不用经历从采购、容量规划、安装到配置硬件环境这整个过程，从而降低了成本和节省了时间。用户不能直接控制云计算的基础设施但是能够完全的控制操作系统、存储空间以及部署的应用程序。有的研究者为了得到更好的自由度，他们将基础设施即服务这一层分成相关的三个子层：计算资源子层、数据存储资源子层和通信资源子层。目前IaaS 服务层主要通过虚拟化技术，借助于虚拟化工具来优化硬件资源的分配，虚拟化工具主要有Xen 、KVM 、VMware 等等。代表性的基础设施即服务平台有Amazon EC2、Rackspace Cloud Servers 等。

平台即服务（PaaS ） ，从软件分析设计到软件部署，平台即服务几乎包括了软件生命周期的整个过程。平台即服务的潜在用户主要是软件开发者和测试者，这两类用户需要应用底层的基础设施，而又不需要严格的控制它们。平台即服务包括两个独立的层次：编程环境和执行环境。编程环境包括支持开发和测试的工具；执行环境用来部署最终的应用程序。大多数平台即服务提供商通常不希望开发者与底层硬件直接通信，采取的主要手段有两种，一种措施是通过权限来控制开发者，使其止步于开发平台，另一种措施是为开发者提供一些功能受限的API 接口。代表性的平台有Google App Engin （GAE ）、Microsoft Azure Services Platform 等。

软件即服务（SaaS ），软件即服务的概念提出来很长时间了，要早于云计算的概念。它被认为是云计算概念里最基本的概念，甚至有人提出了在不远的将来，云计算的发展都要归结于软件即服务。软件即服务是各种业务应用程序的实现，这些业务应用程序被部署在云基础设施上，然后通过网络提供给用户使用。这种云的服务方式使得用户不需要在终端上安装和运行应用程序，从而降低了购买软件的费用，并且这种服务可以按需来购买。软件即服务处在云计算体系架构的最上层，用户不能控制下层的基础设施和应用平台。实际上，在软件即服务层，用户的被限制于只能执行针对该用户特定配置的应用程序。从这个角度来看，用户失去了很大的自由。具有代表性的提供SaaS 服务的厂商有Salesforce 、SuccessFactors 等。

服务管理和安全策略，云计算需要提供高可靠、高可用、低成本的个性化服务，然而云计算平台规模庞大且结构复杂，很难完全满足用户的服务质量。要避免这些缺陷，云计算提供商需要通过云计算安全技术、云计算安全法规、云计算安全审计等等方式来保证用户使用云计算服务是安全的。目前研究云计算安全的知名组织有云计算安全联盟（Cloud Security Alliance ）、云计算标准组织（Open Cloud Consortium ）、开放云计算宣言（Open Cloud Manifesto ）等，其中云计算安全联盟提出的云计算安全研究的15个焦点领域最具代表性。

３．云计算关键技术

3.1 虚拟化技术

云计算的优势在于能在不同的应用程序之间虚拟和共享资源，从而可以把各种设备的效能发挥到最大。在非云计算的环境里，三个不同应用程序要运行在三个不同服务器的不同平台上；而在云计算环境中，三个服务器将被共享，或者被虚拟化成一个服务器整体，提供给操作系统平台或者应用程序使用。虚拟技术包括虚拟机技术和虚拟网

云计算体系架构及其关键技术研究

严　骏

（南京政治学院军事信息管理系，上海　２００４３３）

摘　要：云计算是在分布式计算、互联网、大规模数据管理等技术基础上发展起来的一种计算模式，可以将共享的软硬件资源和信息按需提供给计算机和其他设备。本文在解释云计算概念的基础上，综合了各种云计算参考体系架构，给出了一种云计算具有代表性的体系架构，并详细论述了此体系架构中的多种云计算关键技术。

关键词：云计算；体系架构；关键技术

中图分类号：ＴＰ３９３　文献标识码：Ａ　文章编号：１００３－９７６７（２０１２）０９－００６７－０２

图１　云计算体系架构

基础设施即服务（IaaS ），处于整个云计算体系架构的最底层，包括了整个构建云计算环境的所有的物理和虚拟的资源。云计算基础

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络技术。虚拟机技术代表性的产品有VMware 、Xen 等。虚拟网络技术最具代表性是大名鼎鼎的ＶＰＮ技术。虚拟机技术可以虚拟ＩＴ基础设施，从而使得ＩＴ基础设施能按需使用，而虚拟网络技术可以使得用户通过个性定制的网络环境接入访问云计算资源。

3.2 分布式海量数据存储技术

为了保证云计算的高可用性、高可靠性和经济性，因此云计算系统采用分布式存储的方式存储数据，同时采用冗余存储的方式来保证数据的可靠性，就是一份数据采用多个副本。云计算系统中广泛使用的数据存储系统是Goolge 的GFS 和Hadoop 的GFS 的开源实现HDFS 。Goolge 的BigTable [3]是典型的分布式结构化数据存储系统。HBase 是Hadoop 团队对Goolge 的BigTable 的开源实现。HDFS 以流式数据访问模式来存储超大文件，运行于商用硬件集群上。HDFS 的构建思路是这样的：一次写入、多次读取时最高效的访问模式。数据集通常由数据源生成或从数据源复制而来，接着长时间在此数据集上进行各类分析。每次分析都将涉及该数据集的大部分数据甚至全部，因此读取整个数据集的时间延迟比读取第一条记录的时间延迟更重要。

3.3 海量数据处理技术与编程模型

为了使用户能更轻松地享受云计算带来的服务，让用户能利用编程模型编写简单的程序来实现特定的目的，云计算上的编程模型必须十分简单，必须保证后台复杂的并行执行和任务调度向用户和编程人员透明。云计算是一种处理大规模密集型数据的并行分布式计算技术。按理说，云计算的终端用户应该无需关心分布式并行处理系统方面的细节，就可以直接享受云计算的各种服务。然而，为了让系统管理人员和程序开发人员充分利用云计算的便利性和可用性，设计和实现新型的适合于云计算的编程模式仍是必不可少的。目前，已经初露端倪的云计算编程模型以MapReduce 最为著名。

MapReduce 是Google 公司的Jeff Dean 等人提出的编程模型，用于大规模数据的处理和生成。从概念上讲，MapReduce 处理一组输入

的key/value 对（键值对），产生另一组输出的键值对。当前的软件实现是指定一个Map （映射）函数，用来把一组键值对映射成一组新的键值对，指定并发的Reduce （化简）函数，用来保证所有映射的键值对中的每一个共享相同的键组。程序员只需要根据业务逻辑设计Map 和Reduce 函数，具体的分布式、高并发机制由MapReduce 编程系统实现。MapReduce 在Google 得到了广泛应用，包括反向索引构建、分布式排序、Web 访问日志分析、机器学习、基于统计的机器翻译、文档聚类等。Hadoop 作为MapReduce 的开源实现，得到了Yahoo 、Facebook 、IBM 等大量公司的支持和应用。

４．结语

云计算具有广阔的发展前景，体系构架及相关的各项关键技术也在不断发展，现代软件应用和商务处理的全球化、信息化和自动化，必将为云计算的研究发展提供广泛的市场和应用背景。云计算具有超大规模、虚拟化、高可用性、高可靠性、按需服务及其廉价等特点，经历近年的许多成功案例和经验后，正在迅速普及应用。云计算所带来的新兴IT 资源共享和应用模式是互联网之后的又一次变革，将给IT 产业特别是软件服务业带来深远影响。

参考文献：

[1] MELL P ，GRANCE T.The NIST Definition of Cloud Computing[R].National Institute of Standards and Technology ，2011.

[2] GHEMAWAT S ，GOBIOFF H ，LEUNG S.The Google file system[A].SOSP'03[C].Bolton Landing ，NY ，USA ：ACM ，2003.29-43.

[3] CHANG F ，DEAN J ，GHEMAWAT S ，et al.Bigtable ：a distributedstorage system for structured data[J].ACM Trans Comput Syst ，2008， 26（2）：1-26.

作者简介：严骏（1977-） 湖北随州人，南京政治学院军事信息管理系讲师，研究方向：SOA 技术，Web 服务技术，云计算。

随着网络技术的发展，网络的应用领域越来越宽，网络可以用来进行高速计算，建立大型数据库、连接存储设备，也能为广大用户提供统一的网络服务。而关于网络中无线传感器的数据融合技术的研究成为了一项备受关注的技术，因其可以发挥网络锁具备的在存储资源、巨量计算、快速计算等环节中的优势，并且能使得无线传感器网络数据得到全面的充分的处理。

１．　网格的概念及特征

1.1 网格的概念

伴随着互联网技术的迅猛发展，新型计算平台——网格随之出现。在高速网络的运转、操作之下，网格将计算机、数据库、远程设备、传感器设备等等融合成一个整体，网格就是通过这样的原理为用户提供各类功能和计算服务。可以这样说，网格将整个网络整合成一个虚拟的庞大的计算，在这个庞大的计算机中，将资源——通信资源、软件资源、存储资源、信息资源等等集中起来，发挥其优势。由此也可以得出网格的本质，就是实现各种资源的联合、联系，通过网格，让

所有数据成为一个统一的整体，网格就像是一只无形的手，将所有看不见的资源串联起来。

1.2 网格的分类

在对网格进行分类时，一般是根据其体系结构、目标进行分类的，在这样的条件之下，网格一般可以分为服务网络、数据网络和计算机网络。

计算机网络的概念具有广义和狭义之分，我们在认识这个概念的时候，往往是从狭义的概念上来进行相关的了解，狭义上的概念一般是指分布式超级计算和高性能计算。数据网格的别名叫“数据超网”，目的在于开发和培养更快、承受能力更大的数据网格。服务网格的目标是随时满足协同运算并提供多媒体服务，满足任意时空“按需索取”服务。

从网格的应用性和求解问题的特点来看，又能将网格分为多种用途，比如核心网格是以数据密集性处理为工作核心、科学网格是以解决科学问题为工作核心、地球系统网格是以解决全球环境问题为工作

基于网络中无线传感器的数据融合技术研究

陈　军

（苏州农业职业技术学院，江苏苏州　２１５００８）

摘　要：网络中的无线传感器是由大量的传感器结点构成，这些结点具有感知能力、通信能力和计算能力。通过在监测区域内的大量的传感器接点，并且通过一定的无线通信方式，最终形成了网络。本文通过全面论述了网格的概念、特征及发展，由此基础上延伸出无线传感器网络与数据融合技术的关系及特征，最终通过对数据融合技术的计算方法、数据研究、应用来全面加以阐述。

关键词：网络；无线传感器；数据融合技术

中图分类号：ＴＰ３９３　文献标识码：Ａ　文章编号：１００３－９７６７（２０１２）０９－００６８－０２

云计算的关键技术及发展现状

云计算的关键技术及发展现状 居巍杰 摘要：本文给出了云计算的定义，总结了云计算的关键技术，揭示了云计算是多种新技术的综合发展产物，并详细介绍了云计算的发展现状。 关键词：云计算；数据存储；编程模型；云安全 1.前言 云计算(Cloud Computing)是一种新近提出的计算模式。云计算将待处理的数据送到互联网上的超级计算机集群中进行计算和处理，把互联网变成一种全新的计算平台，能够在网络上实现按需购买与按使用付费的业务模式。自从云计算的概念提出来以后，立刻引起业内各方极大的关注，现在已成为信息领域的研究热点之一。云计算到底是什么？为什么需要云计算？云计算的关键技术有哪些？云计算的发展现状如何？本文将就上述问题展开叙述。 2.云计算定义 云计算（Cloud Computing）是由分布式计算（Distributed Computing）、并行处理（Parallel Computing）、网格计算（Grid Computing）发展而来的，是一种新兴的商业计算模型。目前，对于云计算的认识在不断地发展变化，云计算仍没有普遍一致的定义。 IBM公司于2007年底宣布了云计算计划，云计算的概念出现在大众面前。在IBM的技术白皮书“Cloud Computing”[1]中的云计算定义：“云计算一词用来同时描述一个系统平台或者一种类型的应用程序。一个云计算的平台按需进行动态地部署(provision)、配置(configuration)、重新配置(reconfigure)以及取消服务(deprovision)等。在云计算平台中的服务器可以是物理的服务器或者虚拟的服务器。高级的计算云通常包含一些其他的计算资源，例如存储区域网络(SANs)。网络设备，防火墙以及其他安全设备等。云计算在描述应用方面，它描述了一种可以通过互联网Intemet进行访问的可扩展的应用程序。“云应用”使用大规模的数据中心以及功能强劲的服务器来运行网络应用程序与网络服务。任何一个用户可以通过合适的互联嘲接入设备以及一个标准的浏览器就能够访问

基于云计算的数据库关键技术研究

基于云计算的数据库关键技术研究

摘要 云计算作为近年来研究与应用领域的热点话题，被大多数IT企业和业内人士认为是下一代计算机网络应用技术的核心架构。云计算环境下，使用者可以不用再花费高昂的硬件和软件成本去拥有强大的计算资源和庞大的存储能力，所有这一切都可以交给云计算服务提供商来完成。目前，设备的信息化管理系统的研发得到了企业的高度重视。由于国内企业的设备现代化程度低、自动化水平落后、设备参差不齐，没有完善和明确的设备故障远程诊断和管理等问题，国内开发的设备管理软件的功能仍然停留在对设备的基本信息等静态数据的管理上，不能满足用户以及应用增长的需求。而云计算平台技术的应用，不仅消除了用户对特定设备的依赖，而且规模可以根据用户和应用增长的需求进行伸缩。凭借云，用户的应用和文档仍然跟随用户，用便携的设备，同样使用自己的应用和文档记性大量的计算和远程管理。 本文主要借鉴云计算体系结构，对NoSQL关键点进行研究。论文在对NoSQL 相关技术进行阐述的基础上，研发并实现了一个基于云计算平台的企业设备管理系统。该系统能够为企业建立完整的仪器设备电子档案，对仪器设备的信息进行数字化管理，提高企业设备管理水平。该系统主要包括设备管理模块、统计分析模块、系统管理模块等九大模块。该系统最大的特点是可以不受到某些外界条件的限制（如地域和时间），是未来设备管理系统的一个发展方向。 关键词：云计算；数据库；NoSQL技术；设备管理

Abstract Cloud computing as a field of research and application in recent years, a hot topic, by most IT companies and industry insiders believe is the core of the next generation of computer network architecture application technology. Under the cloud computing environment, users can no longer costly hardware and software costs to have a powerful computing resources and a huge storage capacity, all of which can be handed over to cloud computing service providers to complete. Not only cost savings, but also do not need to spend a lot of energy. Based on cloud technology for enterprise equipment management system memory design, with respect to the advantages of traditional relational database resides. With the information management business equipment subject to corporate concern and attention, so far, enterprises, universities, research institutions have begun research enterprise information management device. In China, the device management software vendor total around 20. Guangzhou Chint PMiss.o device which integrated management information system can achieve integrated management of the equipment, its function is: Device ledger management, change device files, equipment maintenance history, equipment procurement plan, equipment depreciation expenses. Remote device management software, Kunshan device management software are also device management practice and try to study, but overall the domestic development of device management software features still remain in the management of basic information about the device, such as static data, which is mainly related to the low level of domestic production of business equipment modernization, automation level backward, equipment varies, there is no perfect and clear remote diagnosis and management of equipment failure, whereas the size of the cloud can be scaled according to the actual situation, to meet the growing demand of users and applications. Also eliminates the user's dependence on a particular device, by virtue of the cloud, the user's application and documentation still follow the user, using portable equipment, the same applications and documents using their own memory a lot of computing and remote management.

谷歌云计算架构详解

从整体来看，Google的云计算平台包括了如下的技术层次。 ●网络系统：包括外部网络(Exterior Network) ，这个外部网络并不是指运营商自己的骨干网，也是指在Google 云计算服务器中心以外，由Google 自己搭建的由于不同地区/国家，不同应用之间的负载平衡的数据交换网络。内部网络（Interior Network），连接各个Google自建的数据中心之间的网络系统。 ●硬件系统：从层次上来看，包括单个服务器、整合了多服务器机架和存放、连接各个服务器机架的数据中心（IDC）。 ●软件系统：包括每个服务器上面的安装的单机的操作系统经过修改过的Redhat Linux。Google 云计算底层软件系统（文件系统GFS、并行计算处理算法Mapreduce、并行数据库Bigtable，并行锁服务Chubby Lock，云计算消息队列GWQ） ●Google 内部使用的软件开发工具Python、Java、C++ 等 ●Google 自己开发的应用软件Google Search 、Google Email 、Google Earth 外部网络系统介绍 当一个互联网用户输入的时候，这个URL请求就会发到Google DNS 解析服务器当中去，Google 的DNS 服务器会根据用户自身的IP 地址来判断，这个用户请求是来自哪个国家、哪个地区。根据不同用户的IP地址信息，解析到不同的Google的数据中心。 进入第一道防火墙，这次防火墙主要是根据不同端口来判断应用，过滤相应的流量。如果仅仅接受浏览器应用的访问，一般只会开放80 端口http，和443 端口https （通过SSL加密）。将其他的来自互联网上的非Ipv4 /V6 非80/443 端口的请求都放弃，避免遭受互联网上大量的DOS 攻击。 在大量的web 应用服务器群（Web Server Farm）前，Google使用反向代理（Reverse Proxy）的技术。反向代理（Reverse Proxy）方式是指以代理服务器来接受internet 上的连接请求，然后将请求转发给内部网络上的服务器，并将从服务器上得到的结果返回给Internet 上请求连接的客户端，此时代理服务器对外就表现为一个服务器。

云计算的关键技术及发展现状(1)

云计算的关键技术及发展现状 周小华 摘要：本文主要对云计算技术的应用特点、发展现状、利处与弊端以及对云计算的应用存在的主要问题进行了探讨分析，最后是关于云计算的挑战及其展望。 关键词：云计算；数据存储；编程模型 1.云计算定义 云计算是由分布式计算、并行处理、网格计算发展而来的，是一种新兴的商业计算模型。目前，对于云计算的认识在不断地发展变化，云计算仍没有普遍一致的定义。计算机的应用模式大体经历了以大型机为主体的集中式架构、以pc机为主体的c/s分布式计算的架构、以虚拟化技术为核心面向服务的体系结构（soa）以及基于web2.0应用特征的新型的架构。云计算发展的时代背景是计算机的应用模式、技术架构及实现特征的演变。“云计算”概念由google提出，一如其名，这是一个美妙的网络应用模式。在云计算时代，人们可以抛弃u盘等移动设备，只要进入google docs页面，新建一个文档，编辑其内容，然后直接把文档的url分享给朋友或上司，他们就可以直接打开浏览器访问url。我们再也不用担心因pc硬盘的损坏而发生资料丢失事件。 IBM公司于2007年底宣布了云计算计划，云计算的概念出现在大众面前。在IBM的技术白皮书“Cloud Computing”中的云计算定义：“云计算一词用来同时描述一个系统平台或者一种类型的应用程序。一个云计算的平台按需进行动态地部署(provision)、配置

(configuration)、重新配置(reconfigure)以及取消服务(deprovision)等。在云计算平台中的服务器可以是物理的服务器或者虚拟的服务器。高级的计算云通常包含一些其他的计算资源，例如存储区域网络(SANs)。网络设备，防火墙以及其他安全设备等。云计算在描述应用方面，它描述了一种可以通过互联网Intemet进行访问的可扩展的应用程序。“云应用”使用大规模的数据中心以及功能强劲的服务器来运行网络应用程序与网络服务。任何一个用户可以通过合适的互联嘲接入设备以及一个标准的浏览器就能够访问一个云计 算应用程序。” 云计算是基于互联网的超级计算模式，包含互联网上的应用服务及在数据中心提供这些服务的软硬件设施，进行统一的管理和协同合作。云计算将IT 相关的能力以服务的方式提供给用户，允许用户在不了解提供服务的技术、没有相关知识以及设备操作能力的情况下，通过Internet 获取需要的服务。 通过对云计算的描述，可以看出云计算具有高可靠性、高扩展性、高可用性、支持虚拟技术、廉价以及服务多样性的特点。现有的云计算实现使用的技术体现了以下3个方面的特征： （1）硬件基础设施架构在大规模的廉价服务器集群之上．与传统的性能强劲但价格昂贵的大型机不同，云计算的基础架构大量使用了廉价的服务器集群，特别是x86架构的服务器．节点之间的巨联网络一般也使用普遍的千兆以太网． （2）应用程序与底层服务协作开发，最大限度地利用资源．传

云计算平台设计参考架构

云计算平台设计参考架构 在私有云当中，主要包含以下几个组件：物理基础架构、虚拟化层、服务自动化层、服务门户、安全体系、云API和可集成的其它功能。（如图私有云参考架构） 图3.4 私有云参考架构 a) 物理基础架构 物理架构的定义是组成私有云的各种计算资源，包括存储、计算服务器、网络，无论是云还是传统的数据中心，都必须基于一定的物理架构才能运行。

在私有云参考架构中的物理基础架构其表现形式应当是以资源池模式出现，也就是说，所有的物理基础架构应当是统一被管，且任一设备可以看成是无状态，或者说并不与其它的资源，或者是上层应用存在紧耦合关系，可以被私有云根据最终用户的需求，和预先定制好的策略，对其进行改变。 b) 虚拟化层 虚拟化是实现私有云的前提条件，通过虚拟化的方式，可以让计算资源运行超过以前更多的负载，提升资源利用率。虚拟化让应用和物理设备之间采用松耦合部署，物理资源状态的变更不影响到虚拟化的逻辑计算资源。且可以根据物力基础资源变化而动态调整，提升整体的灵活性。 c) 服务自动化层 服务自动化层实现了对计算资源操作的自动化处理。它可以集中的监控目前整体计算资源的状态，比如性能、可用性、故障、事件汇总等等，并通过预先定义的自动化工作流进行

相关的处理。 服务自动化层是计算资源与云计算服务门户相关联的重要部件，服务自动化层拥有自动化配置和部署功能，可以进行服务模板的制定，并将服务内容和选择方式在云计算服务门户上注册，用户可以通过服务门户上的服务目录来选择相应的计算资源请求，由服务自动化层实现服务交付。 d) 云API 云应用开发接口提供了一组方法，让云服务门户和不同的服务自动化层进行联系，通过云API，可以在一个私有云当中接入多个不同地方的计算资源池，包括不同架构的计算资源，并通过各自的服务自动化体系去进行服务交互。 e) 云服务门户 云服务门户是用户使用私有云计算资源的接口，云服务门户上提供了所有可用服务的目录，并提供了完善的服务申请流程，用户可以执行申请、变更、退回等计算资源使用服务。

云计算的发展热点与未来趋势

班级：仪器11402 姓名：李学智学号：201406277 当前云计算的发展热点与未来趋势 目前，云计算被认为是未来的IT发展趋势。云计算的应用形式各种各样，但是，有关于云计算的应用却并不是很容易被用户接受的，虽然很多企业组织正在积极的探寻关于云计算的发展战略，可预测未来云计算的发展趋势，将其作为是未来云计算的突破口参考。 一、目前云计算的发展现状 云计算的发展趋势在行业中已经取得共识。它的影响已经逐渐渗透到整个产业以及用户的应用中。云计算将赋予互联网更大的内涵，在某种程度上，它改变互联网企业的运营模式，通过云计算，更多的应用能够以互联网服务的方式交付与运行。云计算将扩大IT软，硬件产品应用的外延，并且改变了软硬件产品的应用模式。IT产品的开发方向也会发生改变来适应上述云计算带来的变化。很多业界领先代表，微软，谷歌，亚马逊等等业界领先代表都推出了自己的云计算产品和方案。如：谷歌推出GDrive服务；AOL的Xdrive服务；亚马逊云计算；HDS，EMC，NetApp先后将云计算和云存储的落地作为今后整体渠道策略调整的关键点；EMC宣布发展目标直指虚拟化和私有云建设；NetApp致力于拓展系统集成商和云存储业务。除此之外，HDS、EMC、NetApp在云存储等方面也取得较好效果。 二、未来云计算的发展趋势 云计算作为一种应用模式，它的出现和应用范围的日益扩大，必将对产业链的上下游产生重要影响，它在不断的适应着企业的需求。未来根据需求进行着不断增多，云计算将要如何发展？经过调查分析有以下几个方向： （一）混合云的发展方向 虽然现在很多企业都已经采用了云服务，但是对于大部分的企业来说，基本上采用的都是多个云服务供应商，包括公共云与私有云，以满足不同的需求。公有云与私有云的组合被大家称之混合云，混合云的优势是能够适应不同的平台需求，它既能提供私有云的安全性，也可以提供公有云的开放性。所以在未来混合云的发展是云服务的主流模式。 （二）大数据分析 大数据如是高科技的热门话题，大数据分析使云计算和大数据能够很好结合。云计算是可以扩展，可以覆盖到大数据领域的，这些云服务能够为云计算提供平台，开源的云平台为大数据提供更好的开发与分析。 （三）SMB应用程序保护 现在，大多数的中小企业还是无法承受整个应用程序的测试层序与昂贵的工具进行内部检查安全和数据保护等应用的，期待新的云计算技能够帮助企业利用Web应用程序来进行源代码的扫描，协助企业及时发现潜在的一些网络攻击，从而来按需求提供帮助，降低企业的费用。 （四）强调性能

云计算关键技术在统计中的应用研究

云计算关键技术在统计中的应用研究 【摘要】在政府统计工作中，如何充分利用云计算的各种技术，以提高统计数据处理的效率，具有重要的实践指导意义。本文基于云计算的理论和技术以及政府统计数据的特点，分析云计算在政府统计工作中的研究现状以及具体应用，探索政府统计部门建设云计算中心的困难与问题，最后展望统计云的发展。 【关键词】虚拟化技术；云计算；统计云 1.前言 云计算技术是科技创新的前沿领域，深刻改变着人类的生活方式，对世界政治、经济、军事、科技、文化、社会等领域产生着重要影响。现代信息技术的迅猛发展为发展统计生产力、提升统计工作现代化提供了有力支撑。在科学技术日新月异的今天，如何充分应用云计算技术，实现统计工作电子化、网络化，以适应社会现代化发展的需要，这是统计工作规范化建设的需要，在未来的统计工作中，云计算技术的广阔发展前景，需要不断与实践结合，从而更好地为统计工作服务，这在当前统计工作中具有重大意义。 当前，网络信息技术领域中云计算的发展和应用给政府统计信息化工作带来了机遇和挑战。本文基于云计算的理

论和技术以及政府统计数据的特点，分析云计算在政府统计工作中的研究现状以及具体应用，探索政府统计部门建设云计算中心的困难与问题，最后展望统计云的发展。 2.云计算在政府统计中的研究现状 2.1 云计算定义 对于云计算，美国国家标准与技术研究院（MST）将其定义为一种按使用量付费的模式，这种模式提供可用的、便捷的、按需的网络访问，进人可配置的计算资源共享池（资源包括网络，服务器，存储，应用软件，服务），这些资源只需投人很少的管理工作或者只需与服务供应商进行很少的交互就能够被快速提供。根据该定义，云计算就是通过网络提供可伸缩的廉价的分布式计算能力：云端就代表了互联网，通过网络的计算能力，取代使用原本安装在自己电脑上的软件，取代原本资料存在自己硬盘的动作，通过网络庞大的虚拟空间来进行各种工作。 2.2 云计算特点 根据云计算的定义，其主要特点可归纳如下： 2.2.1计算资源的集成提高了设备计算能力。即使一般规模的“云”也至少拥有数百上千台服务器，这造就了用户能拥有前所未有的计算能力。云计算把大量计算资源集中在公共资源池中，通过多种租用方式让不同用户共享计算资源，为支持超大数据量计算提供有力保障。

云计算核心技术研究与分析

云计算核心技术研究与分析 【摘要】现阶段科学技术的飞速发展，对人们的生产生活产生了巨大影响，计算机技术已经在各个领域得到了广泛应用，并成为人们生活中不可或缺的信息技术。云计算这一新型的技术在近些年得到了迅速发展，本文基于此，主要就云计算的核心技术进行分析研究。希望通过此次的理论研究对实际能起到一定指导作用。 【关键词】云计算核心技术研究 云计算是最近几年发展起来的热门词汇，这一含义已经跨越了科技界以及学术领域。云计算作为新型计算模式，对传统的计算软件有着强烈冲击，尤其云计算自身的优势，在不断的发展过程中也成为企业提高竞争力的重要技术工具。 一、云计算的主要特征及架构体系分析 1.1云计算的主要特征分析 云计算主要是基于互联网服务器等提供的动态扩展虚拟化的资源而形成的，其自身有着鲜明的特征。云计算主要是分布在大量分布式计算机基础上存在的，从其所具有的特征来看，其体现在规模的庞大，以及虚拟化，高可扩展性、通用性、廉价性等方面。以虚拟化特征为例，这一技术能够支持用户在任意位置，使用各种类型的终端来进行获取应用

服务，而这些服务请求是源于“云”，所以有着虚拟化的特征[1]。 1.2云计算的架构体系分析 云计算架构体系并不复杂，总体而言分为管理和服务这两个主要部分。管理架构主要分为用户层和机制层以及检测层，用户层主要用于客户支持及相关管理，同时具备了服务管理功能；机制层主要用于运行管理及维护管理，同时也涉及到了安全管理与资源管理；检测层主要对系统进行监控。服务层架构主要有软件服务层，主要面向于用户并为其提供浏览器服务，同时可将其与云层应用相关联。然后就是基础设备服务层以及平台服务层，基础设备服务层与平台服务层可从云计算供应商处得到相关应用并用于储存信息[2]。 二、云计算核心技术研究现状及主要技术分析 1、云计算核心技术研究现状分析。从云计算核心技术的研究现状分析来看，所涉及到的层面比较多样化，其中虚拟化与资源管理层面的研究比较早。虚拟化技术的研究在IBM VM/370就出现了，这一技术使得一台物理计算机能够进行多台虚拟机的运行，而在虚拟机上运行的操作系统也不同，这样就能够达到不同的虚拟机之间较强的独立性。同时在硬件之上的超级管理层，其在最高优先级上实行的运行，主要是对CPU以及网络和内存等虚拟化的完成进行负责，同时对上层的虚拟机提供资源访问接口，完成虚拟设备的管

云计算架构的设计原则

云计算架构的设计原则

关于“架构”概念的介绍，包括： ?“事物的组织、结构或格局。” -- 《现代汉语大词典》?“建筑的科学或艺术。”-- 《牛津辞典》 ?“①建造，构筑；②框架，支架。-- 《新华词典》

1.公有云进入快车道，逐渐成为主流：Gartner 数据显示，2016 年全球IaaS 投入增长为38.4%， 达到了224 亿美元，并预计到2020 年，全球IaaS 投入将增至560.5 亿美元，复合年增长率将达到29%。

2.企业自建数据中心不断减少：Gartner 预测未来企业数据中心将会不断消失，逐渐会向公有云上 迁移。 3.公有云和企业IT 会长期并存，形成混合云形态：根据Gartner 预测，在2017 年全球公有云服 务市场规模预计增长18%，相比2016 年的2092 亿美元，总数将达2468 亿美元。但相比全球总的IT 开销来看，全球3.8 万亿美元的IT 总开销相比，还只是刚刚起步。长期开看，企业自有IT 和公有云会长期并存，形成混合云形态。 原则二：混合云成为必然 企业架构师需要具备双模IT 的思想，双模IT 的实现基础是混合云架构。根据IDC 的预测，未来3 年内将会有超过80% 的企业会采纳混合云模式部署，大幅推动组织变革和业务创新。混合云成为企业必然的选择： 1.私有云部分负责承担关键业务、敏感数据、合规性要求、交易型平台。

2.公有云部分负责承担交互类应用、创新类业务、数字化业务服务等 3.私有云和公有云之间可以进行平滑的负载迁移，在私有云高负载的情况下，部分业务可以平滑迁 移到公有云部署；公有云业务随着企业管控要求，可以随时回归到私有云环境中；公有云和私有云可以进行混合型业务部署，私有云承担关键业务交易，公有云承担读写分离式的查询业务（类似于12306）。

云计算关键技术及其发展的分析

云计算关键技术及其发展的分析 近几年，云计算以网格计算为基础，成为一种新兴的计算模型。本文将对云计算的基本概念及其关键技术进行介绍，并以此为根据对云计算的发展和应用领域加以阐述。 标签：云计算；关键技术；发展 1 云计算的概念 云计算就是把传统计算机技术和网络技术的分布式处理和并行处理，以及网格计算和效用计算，还有网络存储等等功能，进行充分的发展融合形成的产物。借助于网络这个先进的工具，联系和整个若干个具有较低陈本的计算实体，通过进一步的整合，形成具有强大功能的系统，具有超强的计算能力和完美的功能。为终端用户提供多种服务形式的超强大的计算能力。 通过把“云”的处理能力不断的提高，从而使用户终端的处理负担被减轻，最终实现用户终端被简化成一个单纯的输入输出设备，同时用户终端对“云”的强大计算处理能力能够根据自己的需求进行享受，这就是云计算的核心理念。 强大的计算能力和安全可靠，以及无限量的存储空间和使用方便便捷，还有数据共享是云计算的特点。这种模型的运用，无论是个人还是企业，都必须花费大量的投资，对昂贵的硬件进行购置，就可以通过互联网来实现租赁和计算能力。 2 云计算关键技术 2.1 虚拟化技术 云计算最核心的特征就是虚拟化，同时这一特征也是云计算得以实现的基础。虚拟化技术将物理资源的逻辑与统一表示出来。虚拟化指的是以虚拟软件为基础进行的计算，而不是在真实硬件上运行的。虚拟化技术的运用，实现了资源的高效利用，而且能够以用户的实际需要作为出发点，及时调节资源的分配，平衡了动态负载，另外与硬件无关的特性所提供的系统自愈功能，使得系统的可靠性得以显著提升。虚拟化技术涵盖了计算机技术的方方面面。 2.2 分布式技术分布 最早将分布式技术大规模应用于向全球用户提供搜索服务的是Google搜索引擎，其分布式的架构能够使得数百万台计算机协同作业。分布式文件系统的最主要特征就是能够将大量的数据以分布式进行储存，从而完成大型任务的分解，以及多台计算机的并行计算。作为分布式技术中最关键的组成部分，无论是Google的GFS，还是Hadoop中的HDFS，这些分布式文件系统的设计都是为了实现海量文件的存储，这种方式能提高数据存储访问的可靠性和高效性。

云计算基础知识归纳

由于云计算分为IaaS、PaaS和SaaS三种类型，不同的厂家又提供了不同的解决方案，目前还没有一个统一的技术体系结构，对读者了解云计算的原理构成了障碍。为此，本文综合不同厂家的方案，构造了一个供商榷的云计算体系结构。这个体系结构如图3所示，它概括了不同解决方案的主要特征，每一种方案或许只实现了其中部分功能，或许也还有部分相对次要功能尚未概括进来。 图3 云计算技术体系结构 云计算技术体系结构分为4层：物理资源层、资源池层、管理中间件层和SOA构建层，如图3所示。物理资源层包括计算机、存储器、网络设施、数据库和软件等；资源池层是将大量相同类型的资源构成同构或接近同构的资源池，如计算资源池、数据资源池等。构建资源池更多是物理资源的集成和管理工作，例如研究在一个标准集装箱的空间如何装下2000个服务器、解决散热和故障节点替换的问题并降低能耗；管理中间件负责对云计算的资源进行管理，并对众多应用任务进行调度，使资源能够高效、安全地为应用提供服务；SOA构建层将云计算能力封装成标准的Web Services服务，并纳入到SOA体系进行管理和使用，包括服务注册、查找、访问和构建服务工作流等。管理中间件和资源池层是云计算技术的最关键部分，SOA构建层的功能更多依靠外部设施提供。 云计算的管理中间件负责资源管理、任务管理、用户管理和安全管理等工作。资源管理负责均衡地使用云资源节点，检测节点的故障并试图恢复或屏蔽之，并对资源的使用情况进行监视统计；任务管理负责执行用户或应用提交的任务，包括完成用户任务映象(Image)的部署和管理、任务调度、任务执行、任务生命期管理等等；用户管理是实现云计算商业模式的一个必不可少的环节，包括提供用户交互接口、管理和识别用户身份、创建用户程序的执行环境、对用户的使用进行计费等；安全管理保障云计算设施的整体安全，包括身份认证、访问授权、综合防护和安全审计等。 基于上述体系结构，本文以IaaS云计算为例，简述云计算的实现机制，如图4所示。 用户交互接口向应用以Web Services方式提供访问接口，获取用户需求。服务目录是用户可以访问的服务清单。系统管理模块负责管理和分配所有可用的资源，其核心是负载均衡。配

浅谈云计算架构

浅谈Google云计算架构 成都信息工程大学信息安全工程学院 方欣方睿廖勇 摘要：本文通过对google云计算架构的介绍，分析数据在云计算中存储，读取，获取等一系列技术，本文将google云计算分为两部分分别为外网与内网，从两个部分讲解google云计算架构，重点分析云计算架构的原理。 关键字：云计算，平台，架构，技术，网络 Introduction to Google cloud computing architecture Abstract:Based on the introduction to Google cloud computing architectures, analyze the data stored in the cloud computing, to read, access and a series of technology, this article will Google cloud computing is divided into two parts, respectively for the outside network and Intranet, from the two parts on Google cloud computing architectures, focuses on analyzing the principle of cloud computing architectures. Key words: Cloud computing ,platform, architecture, technology, and networks 1、引言

融合的云计算基础架构

云计算不仅是技术，更是服务模式的创新。云计算之所以能够为用户带来更高的效率、灵活性和可扩展性，是基于对整个IT领域的变革，其技术和应用涉及硬件系统、软件系统、应用系统、运维管理、服务模式等各个方面。 IaaS(基础架构即服务)作为云计算的三大部分之一，将基础架构进行云化，从而更好的为应用系统的上线、部署和运维提供支撑，提升效率，降低TCO。同时，由于IaaS包含各种类型的硬件和软件系统，因此在向云迁移过程中也面临前所未有的复杂性和挑战。那么，云基础架构包含哪些组件?主要面临哪些问题?有哪些主要的解决方法呢? 一、云基础架构 如图1所示，传统的IT部署架构是“烟囱式”的，或者叫做“专机专用”系统。 图1传统IT“烟囱”模式部署架构 在这种架构中，新的应用系统上线的时候需要分析该应用系统的资源需求，确定基础架构所需的计算、存储、网络等设备规格和数量，这种部署模式主要存在的问题有以下两点： l硬件高配低用。考虑到应用系统未来3～5年的业务发展，以及业务突发的需求，为满足应用系统的性能、容量承载需求，往往在选择计算、存储和网络等硬件设备的配置时会留有一定比例的余量。但硬件资源上线后，应用系统在一定时间内的负载并不会太高，使得较高配置的硬件设备利用率不高。 l整合困难。用户在实际使用中也注意到了资源利用率不高的情形，当需要上线新的应用系统时，会优先考虑部署在既有的基础架构上。但因为不同的应用系统所需的运行环境、对资源的抢占会有很大的差异，更重要的是考虑到可靠性、

稳定性、运维管理问题，将新、旧应用系统整合在一套基础架构上的难度非常大，更多的用户往往选择新增与应用系统配套的计算、存储和网络等硬件设备。 这种部署模式，造成了每套硬件与所承载应用系统的“专机专用”，多套硬件和应用系统构成了“烟囱式”部署架构，使得整体资源利用率不高，占用过多的机房空间和能源，随着应用系统的增多，IT资源的效率、扩展性、可管理性都面临很大的挑战。 云基础架构的引入有效解决了传统基础架构的问题(如图2所示)。 图2云计算融合模式部署架构 云基础架构在传统基础架构计算、存储、网络硬件层的基础上，增加了虚拟化层、云层： 虚拟化层：大多数云基础架构都广泛采用虚拟化技术，包括计算虚拟化、存储虚拟化、网络虚拟化等。通过虚拟化层，屏蔽了硬件层自身的差异和复杂度，向上呈现为标准化、可灵活扩展和收缩、弹性的虚拟化资源池; 云层：对资源池进行调配、组合，根据应用系统的需要自动生成、扩展所需的硬件资源，将更多的应用系统通过流程化、自动化部署和管理，提升IT效率。 相对于传统基础架构，云基础架构通过虚拟化整合与自动化，应用系统共享基础架构资源池，实现高利用率、高可用性、低成本、低能耗，并且通过云平台层的自动化管理，实现快速部署、易于扩展、智能管理，帮助用户构建IaaS(基础架构即服务)云业务模式。

云计算关键技术及发展现状研究

云计算关键技术及发展现状研究 摘要：云计算是在网格计算基础上新兴的计算模式，可以将共享的软硬件资源和信息按需提供给计算机和其他 设备。本文在解释云计算概念的基础上，通过探讨云计算的关键技术，揭示了云计算是多种新技术的综合发展产物，并详细介绍了云计算的发展现状。 关键词：云计算；关键技术；发展现状 1 前言 互联网技术的飞速发展，信息量与数据量快速增长，导致计算机的计算能力和数据的存储能力满足不了人们的需求，大大提高了成本费用。在这种情况下，云计算应运而生。云计算将待处理的数据送到互联网上的超级计算机集群中 进行计算和处理，把互联网变成一种全新的计算平台，能够在网络上实现按需购买与按使用付费的业务模式。自从云计算的概念提出来以后，立刻引起业内各方极大的关注，现在已成为信息领域的研究热点之一。 2 云计算定义

云计算（Cloud Computing）是由分布式计算（Distributed Computing）、并行处理（Parallel Computing）、网格计算（Grid Computing）发展而来的，是一种新兴的商业计算模型。目前，对于云计算的认识在不断地发展变化，云计算仍没有普遍一致的定义。 云计算是基于互联网的超级计算模式，包含互联网上的应用服务及在数据中心提供这些服务的软硬件设施，进行统一的管理和协同合作。云计算将IT相关的能力以服务的方式提供给用户，允许用户在不了解提供服务的技术、没有相关知识以及设备操作能力的情况下，通过Internet获取需要的服务。 通过对云计算的描述，可以看出云计算具有高可靠性、高扩展性、高可用性、支持虚拟技术、廉价以及服务多样性的特点。 3 云计算关键技术 云计算是一种新兴的计算模式，其发展离不开自身独特的技术和所涉及的一系列其他传统技术的支持，并借助SaaS/PaaS/IaaS等先进的商业模式把这强大的计算能力分布到终端用户手中。 (1) 虚拟化技术

云计算发展现状分析

1.云计算概述 云计算是2007年底正式提出的一个新的概念，至今为止，几乎所有的IT行业巨头都将云计算作为未来发展的主要战略之一，相关商业媒体也将云计算视为计算机未来发展的主要趋势，其商业前景和应用需求已勿庸置疑。 云计算是一种全新的商业模式，其核心部分依然是云后端的数据中心，它使用的硬件设备主要是成千上万的工业标准服务器，它们由英特尔或AMD生产的处理器以及其他硬件厂商的产品组成。企业和 个人用户通过高速互联网得到计算能力，从而避免了大量的硬件投资。 云计算的基本原理是，通过将计算分布在大量的分布式计算机上，使企业数据中心的运行更加类似于使用互联网。从而使企业能够将随时资源切换到需要的应用上，根据需求访问计算机和存储系统。 狭义的云计算指的是厂商通过分布式计算和虚拟化技术搭建数 据中心或超级计算机，以免费或按需租用方式向技术开发者或者企业客户提供数据存储、分析以及科学计算等服务，比如亚马逊数据仓库出租生意。广义的云计算指厂商通过建立网络服务器集群，向各种不同类型客户提供在线软件服务、硬件租借、数据存储、计算分析等不同类型的服务。广义的云计算包括了更多的厂商和服务类型，例如国内用友、金蝶等管理软件厂商推出的在线财务软件，谷歌发布的Google应用程序套装等。 2.云计算发展国内外现状 IBM于2007年8月高调推出“蓝云(Blue Cloud)一计划。IBM的Willy

Chiu透露，“云计算将是IBM接下来的一个重点业务。"这也是IBM扩张自身领地的绝佳机会，IBM具有发展云计算业务的一切有利因素：应用服务器、存储、管理软件、中间件等等，IBM抓住了这样一个良好的机会，提出了“蓝云”计划。2008年8月，IBM斥资3．6亿美元在美国北卡罗来纳州开始建立云计算数据中心，并将该数据中心称为史上最复杂的数据中心，投入了大量人力物力。IBM还在东京建立了一所新的研究机构，建立帮助用户使用云计算基础设施。该数据中心占地6万平方英尺，预计将于2009年下半年投入运营。IBM表示：“使用该数据中心的用户能够获得空前的互联网计算能力，并获得业内领先的环保优势和成本”。IBM在东京的专家将为大企业、大学和政府提供云计算咨询，帮助他们利用云计算设施，设计云计算应用，以及向他们的用户提供基于云计算的服务。在2009年的计划中，IBM计划于推出数种云计算服务产品。 Google于2007年10月在全球宣布了云计划，同时与IBM合作，把全球很多大学纳入搿云计算”计划当中。当月，Google与IBM开始在美国大学校园，包括卡耐基梅隆大学、麻省理工学院、斯坦福大学、加州大学伯克利分校及马里兰大学等，推广云计算的计划。希望从而降低分布式计算技术在学术研究方面的成本，并为这些大学提供相关的软硬件设备及技术支援(包括数百台个人计算机及Blade Center与System X服务器，以及Linux、Xen、Hadoop等开源平台)。而这些学校的学生则可以通过网络开发各项以大规模计算为基础的研究计划。2008年1月30日，Google宣布在台湾启动“云计算学术计划"．与台湾

云计算分层体系结构研究

【摘 要】文章首先探讨了云计算的定义，接着对其体系结构进行梳理，将IT业内的相关业务和技术分别归纳到该体系结构的五个层面中，最后阐述了云计算在国内的应用。【关键词】云计算 体系结构 业务实例 IDC 收稿日期：2010-07-27 彭国庆 周冠宇 广州杰赛通信规划设计院 云计算分层体系结构研究 1 云计算定义 从严格意义上来说，云计算不是一个具体的技术概念，并没有明确的定义，也因其所指的“什么都能做”而受到业界的广泛批评。尽管如此，我们却可以对云的特性进行分析，从而明确云计算的涵义。可以通过以下几条语句来描述它： （1）云计算是通过互联网广泛共享计算资源的一种计算方式，而不是使用本地PC的软件或存储； （2）云计算是快捷接入互联网所提供的远端站点的一种延伸。理论上，这是一种范式转移，对用户来说，云将实现的技术细节抽象了，用户不需要也不用了解和控制组成云的技术架构； （3）云计算描述了一种新的基于互联网IT服务的补充、消费和交付模式，它提供典型的基于互联网的业务——以动态可扩展的和虚拟的资源作为服务； （4）典型的云计算提供商交付公共在线商业应用，这些商业应用在客户端通过网页浏览器访问，而软件和数据则被存储在服务器端。 由此，我们可以尝试着给云计算下一个定义：提供计算能力，将底层技术架构（如：服务器、存储和网络）抽象为计算资源，方便地、按需地通过网络访问可配置计算 资源的共享池，计算资源能以少量的管理代价或由服务提供商交互而被快速提供和释放。这个定义描述了云计算的五个必要特性： （1）按需自助服务：申请、调整和释放资源均由用户在管理界面上自行操作； （2）广泛网络访问：任何时间、任何地点和任何接入方式均可以访问到云计算所提供的服务； （3）资源的池化：计算机的物理资源不再专人专用，而是有需求才占用，不需要就释放； （4）良好的弹性：资源的调度能够及时响应用户需求的扩张和收缩； （5）计费服务：可满足公用服务的运营需求，资源的使用以计时和计量来收取费用。 其实云计算所涵盖的技术并不具有创新性，它是很多已有技术的抽象、进化和综合： （1）网格计算（Grid Computing）：分布式计算和并行计算的一种形式，一群联网的松耦合计算机可协同处理非常巨大的任务，如同一台超级的虚拟计算机。通常用于科学计算； （2）公用计算/效用计算（Utility Computing）：将计算资源打包，如计算能力和存储，作为一项可计量的服务，类似于传统的公用设施（例如：水、电、气）。由亚 马逊首先进行商用；

云计算安全总体框架与关键技术研究

云计算安全总体框架与关键技术研究 云计算已经成为当前IT 界关注的热点话题，但云计算的发展也面临许多关键性问题，而安全问题首当其冲，并且随着云计算的不断普及，其重要性呈现逐步上升趋势，已成为制约云计算发展的核心因素。因此，对云计算的安全进行系统研究显得迫切而重要。 1.云计算的概念与总体框架 1.1 云计算的概念 目前，业界对云计算的理解并不一致。简单地讲，可以从技术和运营服务两个层面来理解其含义： 1）从技术层面看 云计算并不是一项技术，而是代表一系列计算方式发展趋势的综合概念，是并行计算（parallel computing）、分布式计算（dist ributed computing）和网格计算（grid computing）的发展。事实上，云计算不是指一项独立的技术，而是在从C/S 结构、分布式计算到网格计算、效用计算、SaaS 的计算方式发展大趋势下，一系列包括虚拟化、按需服务在内的概念总和。 2）从运营层面看 云计算提供了按需租用计算能力的服务，对于外部使用者来说，这种服务就像天上的云一样透明，不需要考虑其背后的实现细节，从而可以专注于自身业务，有利于创新及节约成本。对整个行业来说，

这是一次革命性的创新。可以说，云计算不仅仅是技术的进一步发展，更是一种业务模式的创新。如果用一个简单的公式来表达云计算，就是： 云计算 =（基础设施+ 平台+ 软件+ 数据）* 服务（1）其中，基础设施、平台、软件、数据可以理解为云计算的技术层面。但仅有技术是不够的，还要具备良好的服务，两者是相乘的关系。即在同等技术条件下，服务越好，云计算的价值就越大。 1.2 云计算总体框架 云计算的总体框架如图1 所示。图1 云计算总体框架图 从图1 可看出，云计算是一个复杂的体系，可以从以下几个层面来论述。 1）从基础技术角度看，云计算是一系列技术的总和，这一点从公式（1）可看出。 2）从性能上看，云计算有以下5 大特点： （1）按需自助服务。消费者可按需方便地获得计算资源。 （2）泛在的网络访问。可通过各种网络渠道，以标准统一的机制获取服务。 （3）动态资源池。资源可以被整合为一个动态资源池，以多租户模式服务所有客户并动态分配。 （4）快速伸缩性。可以迅速、弹性地提高服务，既能快速扩展，也能快速释放资源。 （5）可计量的服务。服务收费可以是基于计量的一次一付，也