云計(jì)算技術(shù)綜述

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1、云計(jì)算技術(shù)綜述摘要：云計(jì)算是“以互聯(lián)網(wǎng)為載體，利用虛擬化等手段整合大規(guī)模分布式可配置的計(jì)算資源。使其以服務(wù)的方式提供給用戶，滿足用戶按需使用的計(jì)算模式”，然后從計(jì)算模式、科學(xué)研究、社會(huì)發(fā)展等多個(gè)維度闡明了云計(jì)算作為現(xiàn)代計(jì)算技術(shù)發(fā)展的必然產(chǎn)物所具備的發(fā)展意義，總結(jié)了國內(nèi)外產(chǎn)業(yè)界、學(xué)術(shù)界、政府機(jī)構(gòu)等在云計(jì)算方面的最新研究進(jìn)展，深入分析了云計(jì)算研究過程中的重點(diǎn)和難點(diǎn)，最后指出了云計(jì)算未來的發(fā)展趨勢。關(guān)鍵詞：云計(jì)算；虛擬化；海量數(shù)據(jù)處理引言所謂云計(jì)算，簡單地說就是以虛擬化技術(shù)為基礎(chǔ)，以網(wǎng)絡(luò)為載體，以用戶為主體為其提供基礎(chǔ)架構(gòu)"平臺"軟件等服務(wù)為形式，整合

2、大規(guī)?？蓴U(kuò)展的計(jì)算"存儲(chǔ)"數(shù)據(jù)"應(yīng)用等分布式計(jì)算資源進(jìn)行協(xié)同工作的超級計(jì)算服務(wù)模式虛擬化為云計(jì)算實(shí)現(xiàn)提供了很好技術(shù)支撐，而云計(jì)算可以看作是虛擬化技術(shù)應(yīng)用的成果。在過去的幾年里，已經(jīng)出現(xiàn)了眾多云計(jì)算研究開發(fā)小組，如谷歌、微軟、亞馬遜、華為、百度、阿里巴巴、中國電信等知名IT企業(yè)紛紛推出云計(jì)算解決方案，同時(shí)，國內(nèi)外學(xué)術(shù)界也紛紛就云計(jì)算及其關(guān)鍵技術(shù)相關(guān)理論進(jìn)行了深層次的研究。本文力圖在對各種云計(jì)算定義綜合分析的基礎(chǔ)上，提出1個(gè)相對系統(tǒng)和綜合的參考性定義，挖掘云計(jì)算的技術(shù)本質(zhì)和發(fā)展意義，總結(jié)國內(nèi)外最新研究進(jìn)展，剖析研究過程中的重點(diǎn)和難點(diǎn)，指出未來的發(fā)展趨

3、勢。1、云計(jì)算的內(nèi)涵和本質(zhì)目前關(guān)于云計(jì)算的定義已有上百種而維基百科對云計(jì)算的定義也在不斷更新，前后版本的差別非常大。據(jù)2011年給出的最新定義：云計(jì)算是一種能夠?qū)?dòng)態(tài)易擴(kuò)展的虛擬化資源軟件和數(shù)據(jù)通過互聯(lián)網(wǎng)提供給用戶的計(jì)算方式，如同電網(wǎng)用電一樣，用戶不需要知道云內(nèi)部的細(xì)節(jié)，也不必具有管理那些支持云計(jì)算的基礎(chǔ)設(shè)施。伯克利云計(jì)算白皮書的定義：云計(jì)算包括互聯(lián)網(wǎng)上各種服務(wù)形式的應(yīng)用以及數(shù)據(jù)中心中提供這些服務(wù)的軟硬件設(shè)施。應(yīng)用服務(wù)即Saas,而數(shù)據(jù)中心的軟硬件設(shè)施即所謂的云。通過量入為出的方式提供給公眾的云稱為公共云，而不對公眾開放的組織內(nèi)部數(shù)據(jù)中心的云稱為

4、私有云。美國標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)機(jī)構(gòu)NIST定義云計(jì)算是一種資源利用模式，它能以方便、友好、按需訪問的方式通過網(wǎng)絡(luò)訪問可配置的計(jì)算機(jī)資源池(例如網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器"存儲(chǔ)、應(yīng)用程序和服務(wù))，在這種模式中，可以快速供應(yīng)并以最小的管理代價(jià)提供服務(wù)。Sun公司認(rèn)為，云的類型有很多，而且有很多不同的應(yīng)用程序可以使用云來構(gòu)建，由于云計(jì)算有助于提高應(yīng)用程序部署速度，有助于加快創(chuàng)新步伐，因而云計(jì)算可能還會(huì)初心在我們現(xiàn)在無法想象到的形式。筆者認(rèn)為：云計(jì)算是一種大規(guī)模資源共享模型，它是以虛擬技術(shù)為核心技術(shù)，以規(guī)模經(jīng)濟(jì)為驅(qū)動(dòng)，以Internet為載體，以用戶為主體，按照用戶需求動(dòng)態(tài)地

5、提供虛擬化的、可伸縮性的商業(yè)計(jì)算模型。云計(jì)算是一種服務(wù)模式而不單純是一種技術(shù)。在云計(jì)算模式下，不同種類的IT服務(wù)按照用戶的需求規(guī)模和要求動(dòng)態(tài)的構(gòu)建、運(yùn)營和維護(hù)，用戶一般以即用即付的方式支付其利用資源的費(fèi)用。網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用服務(wù)通常被稱作SaaS,二數(shù)據(jù)中心軟硬件設(shè)施即資源池也就是所謂的云?！霸啤笔且恍┛梢宰晕揖S護(hù)和管理的虛擬計(jì)算資源，通常是一些大型服務(wù)器集群，包括計(jì)算服務(wù)器、存儲(chǔ)服務(wù)和寬帶資源等。總之，云計(jì)算是一種方便的使用方式和服務(wù)模式，通過互聯(lián)網(wǎng)按需訪問資源池模型（例如網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器、存儲(chǔ)、應(yīng)用程序和服務(wù)），可以快速和最少的管理工作為用戶提供服務(wù).

6、云計(jì)算是并行計(jì)算（parallelcomputing)、分布式計(jì)算（distributedcomputing)和網(wǎng)格計(jì)算（gridcomputing)等技術(shù)的發(fā)展.云計(jì)算又是虛擬化（virtualization)、效用計(jì)算（utilitycomputing)的商業(yè)計(jì)算模型，它由基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)、平臺即服務(wù)和軟件即服務(wù)3種服務(wù)模式,公共云、私有云、社區(qū)云、混合云4種部署模式。云計(jì)算的5個(gè)基本特點(diǎn)為：按需自助式服務(wù)、廣泛的網(wǎng)絡(luò)訪問、資源池、快速彈性使用、可度量的服務(wù)。2、云計(jì)算的關(guān)鍵技術(shù)云計(jì)算作為一種新的超級計(jì)算方式和服務(wù)模式，以數(shù)據(jù)為中心，是一種數(shù)據(jù)

7、密集型的超級計(jì)算.它運(yùn)用了多種計(jì)算機(jī)技術(shù)，其中以編程模型、數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、虛擬化和云計(jì)算平臺管理等技術(shù)最為關(guān)鍵.下面分別介紹云計(jì)算的一些關(guān)鍵技術(shù)。2.1編程模型MapReduce作為Google開發(fā)的Java、Python、C++編程模型，是一種簡化的分布式編程和高效的任務(wù)調(diào)度模型，應(yīng)用程序編寫人員只需將精力放在應(yīng)用程序本身，使云計(jì)算環(huán)境下的編程十分簡單.而關(guān)于集群的處理問題，包括可靠性和可擴(kuò)展性，則交由平臺來處理MMapReduce模式的思想是通過“Map(映射）”和“Reduce(化簡）”這樣2個(gè)簡單的概念來構(gòu)成運(yùn)算基本單元，先通過Map

8、程序?qū)?shù)據(jù)切割成不相關(guān)的區(qū)塊，分配（調(diào)度）給大量計(jì)算機(jī)處理，達(dá)到分布式運(yùn)算的效果，再通過Reduce程序?qū)⒔Y(jié)果匯整輸出，即可并行處理海量