新技术引用云计算

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1、上海师范大学上海师范大学张波张波2012.10.122012.10.12传统模式下，企业需购买硬件和软件的许可证，还要专门的人传统模式下，企业需购买硬件和软件的许可证，还要专门的人 员维护。当企业的规模扩大时还要继续升级各种软硬件。员维护。当企业的规模扩大时还要继续升级各种软硬件。 对于企业来说，计算机等硬件和软件本身并非他们真正需要的，对于企业来说，计算机等硬件和软件本身并非他们真正需要的， 它们仅仅是完成工作、提供效率的工具而已。它们仅仅是完成工作、提供效率的工具而已。 对个人来说，我们想正常使用电脑需要安装许多软件，而许多对个人来说，我们想正常使用电脑需要安装许多软件，而许多 软件是收费

2、的，对不经常使用该软件的用户来说购买是非常不软件是收费的，对不经常使用该软件的用户来说购买是非常不 划算的。划算的。可不可以有这样的服务，能够提供我们需要的可不可以有这样的服务，能够提供我们需要的所有软件供我们租用？这样我们只需要在用时所有软件供我们租用？这样我们只需要在用时付少量付少量“租金租金”即可即可“租用租用”到这些软件服务，为到这些软件服务，为我们节省许多购买软硬件的资金。我们节省许多购买软硬件的资金。 我们每天都要用电，但我们不是每家自备发电机，它由电厂集中我们每天都要用电，但我们不是每家自备发电机，它由电厂集中提供；我们每天都要用自来水，但我们不是每家都有井，它由自提供；我们每天

3、都要用自来水，但我们不是每家都有井，它由自来水厂集中提供。这种模式极大得节约了资源，方便了我们的生来水厂集中提供。这种模式极大得节约了资源，方便了我们的生活。面对计算机给我们带来的困扰，我们可不可以像使用水和电活。面对计算机给我们带来的困扰，我们可不可以像使用水和电一样使用计算机资源？这些想法最终导致了云计算的产生。一样使用计算机资源？这些想法最终导致了云计算的产生。 云计算的最终目标云计算的最终目标是将计算、服务和应用作为一种公共设施提供是将计算、服务和应用作为一种公共设施提供给公众，使人们能够像使用水、电、煤气和电话那样使用计算机给公众，使人们能够像使用水、电、煤气和电话那样使用计算机资源

4、。资源。 Meta-ComputingInternet computing environmentComposed of a number of clustersI-WAY计算的演进计算的演进Message Passive Interface (MPI) Parallel Virtual Machines(PVM)RestrictionsExpensiveDedicatedStill limited computing powerMaozhen.Librunel.ac.ukParallel ComputingLAN based computing environmentMaster-Slave

5、 ModelDynamic environmentCan scavenge idle resourcesCluster ComputingGrid ComputingClusters of clusters3/16在云计算模式下，用户的计算机的主要任务是通过浏览器给在云计算模式下，用户的计算机的主要任务是通过浏览器给“云云”发发送指令和接受数据，从而来使用云服务提供商的计算资源、存储空送指令和接受数据，从而来使用云服务提供商的计算资源、存储空间和各种应用软件。这就像连接间和各种应用软件。这就像连接“显示器显示器” 和和“主机主机”的电线无限长，的电线无限长，从而可以把显示器放在使用者的面前，而

6、主机放在远到甚至计算机从而可以把显示器放在使用者的面前，而主机放在远到甚至计算机使用者本人也不知道的地方。云计算把连接使用者本人也不知道的地方。云计算把连接“显示器显示器”和和“主机主机”的电的电线变成了网络，把线变成了网络，把“主机主机”变成云服务提供商的服务器集群。变成云服务提供商的服务器集群。 登录体验登录体验文件系统体验文件系统体验多媒体体验多媒体体验高性能计算体验高性能计算体验浏览器终端浏览器终端 VS VS 非浏览器终端非浏览器终端在云计算环境下，用户从在云计算环境下，用户从“购买产品购买产品”到到“购买服务购买服务”转变，他们转变，他们 直接面对的将不再是复杂的硬件和软件，而是最

7、终的服务。直接面对的将不再是复杂的硬件和软件，而是最终的服务。 用户不需要拥有硬件设施，也不需要维护等费用，并且不需要用户不需要拥有硬件设施，也不需要维护等费用，并且不需要 等待漫长的供货周期、项目实施等冗长的时间，只需要按需付等待漫长的供货周期、项目实施等冗长的时间，只需要按需付 费，得到优质的服务。费，得到优质的服务。 云空调云空调 云冰箱云冰箱 云微波炉云微波炉 移动云计算移动云计算云计算的出现使高性能云计算的出现使高性能计算和海量存储在传统计算和海量存储在传统的弱智能终端上得以实的弱智能终端上得以实现，为大量的应用提供现，为大量的应用提供了想象的空间和可能了想象的空间和可能198619

8、86年我国第一封年我国第一封Email 560bpsEmail 560bps 现在的网络速度现在的网络速度 传统计算环境中的网络传统计算环境中的网络云计算时代的网络云计算时代的网络 信信 息息 计算力计算力 服服 务务20062006年谷歌推出了年谷歌推出了“Google 101Google 101计划计划”，并正式，并正式提出提出“云云”的概念和理论。随后亚马逊、微软、的概念和理论。随后亚马逊、微软、惠普、雅虎、英特尔、惠普、雅虎、英特尔、IBMIBM等公司都宣布了自等公司都宣布了自己的己的“云计划云计划”，云安全、云存储、内部云、外，云安全、云存储、内部云、外部云、公共云、私有云部云、公共

9、云、私有云 云计算是一种商业计算模型。它将计算任务分布云计算是一种商业计算模型。它将计算任务分布在大量计算机构成的资源池上，使各种应用系统在大量计算机构成的资源池上，使各种应用系统能够根据需要获取计算力、存储空间和各种软件能够根据需要获取计算力、存储空间和各种软件服务。服务。 云计算是并行计算、分布式计算和网格计算的发展，或云计算是并行计算、分布式计算和网格计算的发展，或者说是这些计算机科学概念的商业实现。者说是这些计算机科学概念的商业实现。 云计算是虚拟化、效用计算、基础设施即服务、平云计算是虚拟化、效用计算、基础设施即服务、平台即服务、软件即服务等概念混合演进并跃升的结果。台即服务、软件即

10、服务等概念混合演进并跃升的结果。超大规模超大规模虚拟化虚拟化高可靠性高可靠性通用性通用性高可扩展性高可扩展性按需服务按需服务极其廉价极其廉价用户所需的资源不在客户端而来自网络。用户所需的资源不在客户端而来自网络。 服务能力具有分钟级或秒级的伸缩能力。服务能力具有分钟级或秒级的伸缩能力。 具有较之传统模式具有较之传统模式5倍以上的性能价格比优势。倍以上的性能价格比优势。企业需求企业需求 “ “信息化带动工业化，信息化提升生产效率信息化带动工业化，信息化提升生产效率” 单个企业建信息中心需要巨大的人力成本、物力成本单个企业建信息中心需要巨大的人力成本、物力成本 建设、维护耗费巨大，造成巨大资源浪费

11、建设、维护耗费巨大，造成巨大资源浪费 信息化建设并非绝大多数企业主要业务，仅为支撑信息化建设并非绝大多数企业主要业务，仅为支撑云的优势云的优势 整合底层网络资源，形成可高度共享的资源集群整合底层网络资源，形成可高度共享的资源集群 面向中小企业及个人应用，按需收费，建设维护成本低面向中小企业及个人应用，按需收费，建设维护成本低 资源虚拟化的动态分配，按需分配。资源虚拟化的动态分配，按需分配。 精细化的服务提供，满足大多数需求精细化的服务提供，满足大多数需求 成熟的商业运作模式成熟的商业运作模式 安全度高、标准化程度高安全度高、标准化程度高 软件即服务(SaaS)SaaSSaaS服务提供商将应用软

12、件统一部署在自己的服务器上，用户根据服务提供商将应用软件统一部署在自己的服务器上，用户根据需求通过互联网向厂商订购应用软件服务，服务提供商根据客户所需求通过互联网向厂商订购应用软件服务，服务提供商根据客户所定软件的数量、时间的长短等因素收费，并且通过浏览器向客户提定软件的数量、时间的长短等因素收费，并且通过浏览器向客户提供软件的模式。供软件的模式。目前，目前，SS是提供这类服务最有名的公司，是提供这类服务最有名的公司，Google Doc,Google Doc,Google AppsGoogle Apps和和Zoho OfficeZoho Office也属于这类服务。也属于这类服务。 平台即服

13、务(PaaS)把开发环境作为一种服务来提供。这是一种分布式平台服务，厂商把开发环境作为一种服务来提供。这是一种分布式平台服务，厂商提供开发环境、服务器平台、硬件资源等服务给客户，用户在其平提供开发环境、服务器平台、硬件资源等服务给客户，用户在其平台基础上定制开发自己的应用程序并通过其服务器和互联网传递给台基础上定制开发自己的应用程序并通过其服务器和互联网传递给其他客户。其他客户。Google App Engine, SalesforceGoogle App Engine, Salesforce的的，八百客的，八百客的800APP800APP是是PaaSPaaS的代表产品。的代表产品。 基础设施

14、服务(IaaS)IaaSIaaS即把厂商的由多台服务器组成的即把厂商的由多台服务器组成的“云端云端”基础设施，作为计量基础设施，作为计量服务提供给客户。它将内存、服务提供给客户。它将内存、I/OI/O设备、存储和计算能力整合成设备、存储和计算能力整合成一个虚拟的资源池为整个业界提供所需要的存储资源和虚拟化服一个虚拟的资源池为整个业界提供所需要的存储资源和虚拟化服务器等服务。务器等服务。Amazon WebAmazon Web服务（服务（AWSAWS），）， IBM IBM的的BlueCloudBlueCloud是是IaaSIaaS的代表产品。的代表产品。Cloud环境环境服服务目录和管理设施务

15、目录和管理设施高性能计算设施高性能计算设施存储服务存储服务Web 应用服务应用服务高性能计算服务高性能计算服务企业管理服务企业管理服务电子商务服务电子商务服务数据管理服务数据管理服务协作服务协作服务数据处理服务数据处理服务语义理解服务语义理解服务数据中心设施数据中心设施云计算作为一种新兴的商业计算模式，云计算作为一种新兴的商业计算模式， 符合产业发展中控制符合产业发展中控制 成本、节省资源、减少排放、保护环境等多方面的需求趋势。成本、节省资源、减少排放、保护环境等多方面的需求趋势。 发展云计算，对多个产业的发展意义重大。发展云计算，对多个产业的发展意义重大。 云计算被广泛地运用于或将运用于实际

16、生活的各方个面。如云计算被广泛地运用于或将运用于实际生活的各方个面。如 智能交通、地震监测、海洋信息监控、天文信息计算处理，智能交通、地震监测、海洋信息监控、天文信息计算处理， 海量病例存储分析、医疗影像处理，海量病例存储分析、医疗影像处理，E-mailE-mail服务、网络检索服务、网络检索 服务，等等。服务，等等。云计算定价模式简单化。云计算定价模式简单化。 软件授权模式转变获得供应商更广泛的认可。软件授权模式转变获得供应商更广泛的认可。 技术将提升云计算的使用和性能。技术将提升云计算的使用和性能。 云计算服务品质协议细化服务质量。云计算服务品质协议细化服务质量。 云服务性能监控将无处不在

17、。云服务性能监控将无处不在。数据隐私：如何保证存放在云服务提供商的数据隐私，不数据隐私：如何保证存放在云服务提供商的数据隐私，不 被非法利用，不仅需要技术的改进，也需要法律的进一步被非法利用，不仅需要技术的改进，也需要法律的进一步 完善。完善。 数据安全性：有些数据是企业的商业机密，数据的安全性数据安全性：有些数据是企业的商业机密，数据的安全性 关系到企业的生存和发展。云计算数据的安全性问题解决关系到企业的生存和发展。云计算数据的安全性问题解决 不了会影响云计算在企业中的应用。不了会影响云计算在企业中的应用。 用户使用习惯：如何改变用户的使用习惯，使用户适应网用户使用习惯：如何改变用户的使用习

18、惯，使用户适应网 络化的软硬件应用是长期而艰巨的挑战。络化的软硬件应用是长期而艰巨的挑战。 网络传输问题：云计算服务依赖网络，目前网速低且不网络传输问题：云计算服务依赖网络，目前网速低且不 稳定，使云应用的性能不高。云计算的普及依赖网络技稳定，使云应用的性能不高。云计算的普及依赖网络技 术的发展。术的发展。 分布式计算（Cluster）网格计算（Grid）云计算（Cloud）网络环境网络环境局域网、专用网络局域网、专用网络互联网环境互联网环境包括互联网、移动包括互联网、移动网络等异构网络在网络等异构网络在内内资源管资源管理能力理能力底层资底层资源管理源管理局域网内底层基础资局域网内底层基础资源整合共享源整合共享将分散的互联网底层将分散的互联网底层基础资源整合为大型基础资源整合为大型整体资源整体资源分散底层资源整合分散底层资源整合为大型资源为大型资源大型资源虚拟化动大型资源虚拟化动态划分为小型资源态划分为小型资源上层服上层服务应用务应用无无无无精细化部署丰富网精细化部署丰富网络服务应用络服务应用商业模式商业模式无无无无成熟的商业模式成熟的商业模式