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云计算

云计算

云计算范文第1篇

关键词:云计算 互联网 分布式基础架构

在涉及网络的领域,“云”总是被用来表达互联网后端复杂的计算结构和庞大的联结体系。作为一个对互联网的比喻,“云”是很容易理解的,但是一旦同“计算”联系起来,它的意义就扩展了,而且开始变得模糊起来。

一、云计算及其特征

云计算的说法正在广为流行,Gartner高级分析师Ben Pring评价道:“它正在成为一个大众化的词语。”但是,关于云计算到底是什么这个问题,似乎每个人的理解都各不相同:

Markus Klems:云计算就是以Internet为中心的软件。

Reuven Cohen:云计算是一种基于Web的服务。

Douglas Gourlay:云计算就是让用户透过Internet访问技术服务。

Praising Gaw:云计算就是新的Web2.省略以及微软的云+端计算模式,都可以看成是云计算的一种。它们都拥有一个丰富、复杂的分布式计算环境,通过互联网提供服务,并能实现动态的资源分配以及种种其它云计算要求的条件。

可以看出,云计算具备了自己的新特性:以互联网(Web)为中心,面向海量的数据和复杂的计算,对计算资源进行动态分配,交付的是服务。

二、云计算的实现及表现形式

1.Web的发展让云计算的实现成为可能

回顾上述云计算的4个特性,我们可以想像,如果提前5年提出这个概念,云计算一定会胎死腹中,网格计算的局限发展就是一个反面教材。时代给云计算带来了太多的幸运,这些年来,Web基础设施日渐完善,随着Web2.0概念的不断成熟,Web本身越来越像一个真正的平台了。难怪在业界中,Firefox 3提出“Web即操作系统”的目标,gOS操作系统集成丰富的Web2.0服务。Web终将成为未来应用环境运行的一个基本平台,这一点也是让云计算成为可能的一个基本要素。

为什么说Web将会成为承载云计算的核心?

从技术上看,Web的结构如此之简单,以至于每一个接触过Web的人都知道,它只是一大堆以超链接相互连接起来的文档。内容以及内容之间的关系通过一个简单的标记语言描述被存放到一起,非结构化的存储让其具备了强大的描述能力。人们只需要用几个简单的协议,如TCP/IP、HTTP等就可以很快相互产生互动。同时,它能够将各种不同的异构系统都连接在一起。对于用户而言,完全可以不用考虑整个IT体系后端运行的是什么操作系统,什么中间件,什么数据库,只需要一个简单的URL以及响应的角色身份,就可以得到想得到的任何内容。

此外,基于服务的交付模式,也同样是最近几年才逐渐成熟和被不同技术一致认同的。不管是基础的计算存储资源也好,应用程序的运行环境也好,如果不是以服务模式交付,其复杂度是任何企业都无法承担的。

正因为种种条件的成熟,云计算才能被如此众多的企业和用户所认同。

2.云计算的表现形式

事实上,我们已经看到,种种不同的云计算概念围绕在我们周围。有计算云、存储云、安全云、应用云、应用环境云等等,而不同的云计算,针对不同的服务对象各自有截然不同的层次划分。如Amazon提供的是基础设施层上的云计算;Google提供的更多是架构和平台层上的云计算,更高一层的云计算还提供许多应用服务。今天,很多SaaS运营商的服务平台,无不是用云计算搭建成的,这也是云计算这么火热的原因之一。

不同的云计算表达了不同企业对云计算的诉求,也就有不同的表现形式。InfoWorld网站同数十家公司、分析家和IT用户讨论出了云计算的几大形式:

1.省略是迄今为止这类服务最为出名的公司。SAAS在人力资源管理程序和ERP中比较常用。Google Apps和Zoho Office也是类似的服务。

2.省略、Sun、IBM和其它提供存储服务和虚拟服务器的公司中新生。这种云计算是为IT行业创造虚拟的数据中心,使得其能够把内存、I/O设备、存储和计算能力集中起来成为一个虚拟的资源池来为整个网络提供服务。

3.网络服务。同SAAS关系密切,网络服务提供者能够提供API让开发者能够开发更多基于互联网的应用,而不是提供单机程序。

4.平台即服务。另一种SAAS,这种形式的云计算把开发环境作为一种服务来提供。你可以使用中间商的设备来开发自己的程序并通过互联网和其服务器传到用户手中。

5.MSP(管理服务提供商)。最古老的云计算运用之一。这种应用更多的是面向IT行业而不是终端用户,常用于邮件病毒扫描、程序监控,等等。

6.商业服务平台。SAAS和MSP的混合应用,该类云计算为用户和提供商之间的互动提供了一个平台。比如用户个人开支管理系统,能够根据用户的设置来管理其开支并协调其订购的各种服务。

7.互联网整合。将互联网上提供类似服务的公司整合起来,以便用户能够更方便的比较和选择自己的服务供应商。

三、云计算所面临的问题

云计算是未来发展的趋势,而且今天我们已经看到这许许多多云计算的产品了。尽管如此,毋庸置疑那就是云计算还远远没有达到成熟的阶段,这种不成熟除了业务模式的不成熟外,技术所面临的障碍也是一个重要的原因。大规模的云计算实现虽然可以让客户机端的成本降低,但是随之而来的是整个网络端需要进行很大成本的改进,它将不可避免地存在这些问题:

1.技术层面,网络资源、服务性能以及网络安全是云计算所面临的第一大问题。在云计算中,如WebOS中,虽然客户机处只需要一个嵌入式的浏览器和显示器、键盘、鼠标,但是网络系统需要消耗大量的网络资源,而且一旦部分网络瘫痪,那就意味着用户就不能使用系统;在浏览器中运行大型软件、3D游戏还是遥不可及的梦想,当依赖于云计算后,客户机本体的性能往往并不优秀,运行大型程序是比较大的难题,而且当进行大量数据传输时,网络延迟性也是重点考虑的问题;在云计算中,大量的数据都存放在网络中,那就意味着如果某个黑客破解了一个运营商的数据库和文件服务器,那么所有人的隐私就会全部暴露给黑客,造成严重的信息安全泄漏。

2.标准层面,推动云计算的发展必须要有开放的公共标准,包括基础设施价格、网络和互联网应用等都需要基于开放标准,这样才能使得用户尽情享受云计算应用和服务,包括自由地进行信息共享。戴尔在美国申请云计算(Cloud Computing)商标未获得批准,正好折射出云计算标准这一问题。云计算目前尚无统一的定义,提供的应用服务模式又是五花八门。李开复认为,云计算必定应当基于公共的标准和协议。当一个公司垄断了云计算的时候就有很多让人担心的情况会发生,比如说,数据会不会被盗用,而当用户有选择的时候,事情就不会发生了。不让一个公司来拟定所有云计算的协议,最好的方式就是用公开的标准,用国际的标准,但这又牵涉到各家技术互通的问题。因此,必须和其他产业伙伴合作,才能够制定。目前而言,要取得云计算的标准看起来是件很艰难的事情,涉及到各个厂商的利益协调问题,要制定云计算的标准还有太长的路要走。

3.人才层面,云计算的提倡者基本来自企业,但业界官员和计算机科学家表示,人才的匮乏可能会限制云计算技术未来的增长。目前,即使是美国最久负盛名的大学也很难找到提供云计算所需要的所有技术培训。云计算是分布式计算,但是目前许多应用软件并不是为分布式计算而写,导致其在云计算中也难以应用。此外,云计算从某种意义上来说,是一种数据中心的模式,每一个云计算的服务商必然需要将庞大数据中心中的资源进行数据整合与挖掘,这需要大量海量数据处理人才,而这方面的人才同样奇缺。

四、结论

云计算不是一个技术名词,到目前为止都没有确切的定义。但是,云计算已经降临了,它将是下一代技术的引导者,并且最终会被所有网络用户和企业接受。然而,整个云计算行业的发展需要应对一些挑战,并消除用户及企业的担心。

参考文献:

[1]谢希仁.计算机网络(第5版)[M].北京:电子工业出版社,2008.

[2]欧阳.山雨欲来风满楼――云计算趋势一览[J].程序员,2008,(11):37-41.

[3]蔡学墉.漫谈云计算[J].程序员,2008,(11):50-51.

[4]许舟平.云深不知处――大规模分布式云计算方案详解[J].程序员,2008,(11):58-61.

[5]潘行之.实践云计算――基于Amazon Web Services的在线交易应用[J].程序员,2008,(12):64-66.

[6]孙永杰.云计算风起,落地要过安全关[J].西部论丛,2008,(09):66-68.

云计算范文第2篇

“没办法,当时云计算炙手可热,为了推广透明计算,我有意识地想借助云计算这棵大树。更何况,透明计算与云计算的确有很多相似之处。”透明计算理论提出者、现为中南大学校长的张尧学自我解嘲道。但现在,他再也不用依靠云计算这棵大树了,因此透明计算已经得到产业界的广泛认可。英特尔的一位高级副总裁便预言“透明计算将引领下一个计算时代”,“蝴蝶效应”由此产生。

计算的革命

与“云计算”的舶来品身份不同,透明计算是地道的“中国货”。我们知道,云计算的目标是通过对资源的集中使用和共享,为用户提供不知不觉、无处不在的个性化服务。其技术核心是从服务器和网管出发,实现存储、运算和管理的分离。“但是云计算存在一些固有的问题,”张尧学指出,“比如,云计算能解决用户的跨平台需求吗?IBM的云和Google的云能共享吗?云计算的终端平台能够保持低功耗、低成本、高安全性和易操作性吗?如果用户不愿意把数据提供给云中心,还能得到云中心提供的个性化服务吗?互联网不是一股向善的力量,能防止云中心的数据作恶吗?这些都是云计算的软肋所在,如何解决这些问题,这便需要在云计算的基础上再做两件事情:一件是硬件平台和软件操作系统平台的分离,一件是终端系统以流(stream)方式执行程序,这就是透明计算的概念。”

张尧学把计算机比成一位旅客,把运算指令比成衣服,那么这位旅客所有要穿的衣服都不得不装进随身的“旅行箱”——存储器里。随着衣服越来越多,“旅行箱”越来越大,“旅客”必然感到携带和处理起来越来越吃力,带来的后果就是越来越强大的中央处理器、越来越复杂的操作系统和越来越难控制的安全问题。而透明计算是一种用户无需感知计算机操作系统、应用程序和通信网络的具体所在,只需根据自己的需求,就可通过网络从所使用的各种终端设备中选择并使用相应计算、打电话、看电视、上网和娱乐等服务的计算模式。

透明计算最大特点是解除了软件环境和硬件平台之间的绑定,也就是说相同的软件环境可以部署到不同的终端硬件平台,而相同的终端硬件平台也可以部署不同的软件环境。以前一台PC上一般只能运行一个操作系统,而当软件平台和硬件平台分离后,同一台PC将既能运行Windows,也能运行Linux,而且不会给用户增添负担。这样,用户可以灵活选择硬件主板或软件操作系统,为跨平台资源开放提供基础。这样的操作系统同其它应用软件一样已经成为资源和服务,用户可以根据使用习惯和业务需要自由选择。

同时根据透明计算理论,应用程序的执行不是在某台机器上,而是以一种流的模式,通过相应的管理和控制,发现哪个CPU是空的,就流到那个CPU上执行。这样,前端系统可以做到存储少、功耗少、体积小、升级少、简单易用、计算虚拟化;同时,安全性更高,易实现云管理;此外,还有助于保护知识产权。

也就是说,透明计算把计算资源和能力还原成“不知不觉、用户可控”的个性化服务,这也是为什么张尧学也称之为“用户控制的云计算”。而对于开发者而言,借助透明计算,他们不必再限定于某个特定环境,彻底摆脱大量彼此不兼容的设备和环境所带来的困惑,从而能够保持赢利能力并持续创新。

引领一个时代

可以想象一下,在透明计算时代,无论你走到哪里,都可以轻松地使用任何一台计算终端,而不必担心自己是否能够熟练操作这台终端,这台终端的计算能力是否能满足自己的需求,是否会有隐私或者机密数据被泄露的可能。

透明计算有几项关键技术,其中最重要的便是主板B10s和传统0s之间的标准接口技术——UEFI,这也是实现软硬件环境分离的关键和难点。UEFI全称为“统一的可扩展固件接口”(Unified Extensible FirmwareInterface),是一种详细描述全新类型接口的标准,用于操作系统自动从预启动的操作环境,加载到一种操作系统上。UEFI诞生的目的是为了取代老旧的BIOS,UEFI和BIOS一样都是硬件和操作系统之间的接口层,但UEFI拥有更多的功能、更快的速度、更优的图形界面、以及更佳的操作体验。UEFI是由EFIl.10为基础发展起来的,它的所有者已不再是英特尔公司,而是一个称作unified EFI Form的国际组织,已经从封闭走向开源。

经过产学研各方的共同努力,透明计算目前已经开始在政府、教育、部队以及部分企业开始应用尤其在教育行业,应用相对比较成熟。

云计算范文第3篇

关键词:云计算;云服务;云计算辅助教学;云计算辅助教育

中图分类号:G434文献标识码:A文章编号:16727800(2011)012021602

作者简介:杨洋(1986-),女,河南南阳人,西南大学计算机与信息科学学院硕士研究生,研究方向为数字化学习资源;张瑜(1987-),女,河南南阳人,西南大学计算机与信息科学学院硕士研究生,研究方向为网络远程教育。

0引言

云计算是2007年第4季度才开始兴起的一个名词,是一种新兴的计算模型,它的前身其实是20世纪80年代末的网格计算(利用并行计算解决大型问题)和20世纪90年代末的公用计算(将计算资源作为可计量的服务提供),它的出现宣告了低成本提供超级计算时代的到来。2009年后,云计算走进了教育。据美国新媒体联盟与EDUCAUSE Learning Initiative联合发表的2009年Horizon Report分析预测,云计算将在未来1-2年左右成为学校的主流技术,它将影响教师的教学方式和学生学习的方式。云计算在教育教学中的应用带来了“云计算辅助教学”的新概念。

1云计算

早在2006年,Google就启动了“Google101”计划,引导大学生们进行“云”系统的编程开发。2007年10月,Google与IBM联合宣布,将把全球多所大学纳入类似Google的“云计算”平台之中。随后,IBM推出了“蓝云”计算平台,为客户带来即买即用的云计算平台。我国云计算起步较晚,但是发展的增长势头相当可观,2008年,IBM在无锡建立了我国第一个云计算中心,随后,在东莞、南京等城市已经建立了多个云计算平台。那么云计算究竟是什么呢,下面将对其定义和基本原理进行深入的归纳分析。

1.1定义

目前,云计算没有统一的定义,当前云计算的定义主要包括如下几种:

维基百科给云计算下的定义。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。

中国云计算网将云计算定义为云计算是分布式计算、并行计算和网格计算的发展,或者说是这些科学概念的商业实现。

黎家厚教授认为 “云计算”是指由几十万甚至上百万台廉价的服务器所组成的网络,为用户提供你所需要的计算机服务,这是近年来计算机科学领域中的分布式处理、并行处理和网格计算的新发展。

这些定义都仅从一个方面定义云,并不完善。从基本层面看来,本文将云计算的含义理解为:由大量的计算机阵列组成的大型服务器集群。即所谓的“云”,以共享基础架构为方法,将所有的计算机资源集中起来,采用软硬件相结合的方式进行自助管理,向全球用户提供个性化计算机服务的一种新型计算模型,用户只需要一个能够上网的设备,就可以获得自己需要的一切计算机服务。

1.2云计算的工作原理

云计算工作的基本原理是,用户所处理的数据并不存储在本地,而是保存在互联网上的数据中心里。提供云计算服务的企业负责管理和维护这些数据中心的正常运转,保证足够强的计算能力和足够大的存储空间供用户使用。用户只需要在任何时间、任何地点,用任何可以连接至互联网的终端设备访问这些服务即可,而不需关心存储或计算发生在哪朵“云”上。

云计算的核心思想就是服务,因此通过云计算来实现的服务即称为云服务,由云计算的基本原理可知云服务的特点和优势表现在以下方面:

(1)数据在云端。“云计算”将大规模的计算机阵列连接成一个向全球用户提供计算机服务的社会化机构,这将是信息科技发展的一个重要的转折,云计算的发展将使互联网的计算架构由“服务器+客户端”向“云服务平台+客户端”演变, “云计算”将改变传统以个人计算机为基础的生产模式,同时将最终改变人们获取信息、分享内容和互相沟通的方式,个人是否拥有计算机已不再重要,也不需要购买和在电脑中安装大量套装软件,只需要接入到“云服务”即可。

(2)高可靠性和通用性。“云“使用了数据多副本容错、计算节点同构可互换等措施来保障服务的高可靠性,同时云计算不针对特定的应用,在“云”的支撑下可以构造出千变万化的应用,同一个“云”可以同时支撑不同的应用运行。

(3)高可扩展性和按需服务。“云”的规模可以动态伸缩,满足应用和用户规模增长的需要,同时用户也可按需购买,可以像自来水、电、煤气等那样计费。

(4)低廉的价格和便捷性。由于“云“的特殊容错措施可以采用极其廉价的节点来构成云,“云“的自动化集中式管理使用户无需负担日益高昂的数据中心管理成本,云”的通用性使资源的利用率较之传统系统大幅提升,因此用户可以充分享受“云“的低成本优势。同时云计算对终端设备要求非常低,使用起来很方便,用户无需购置昂贵的终端设备。

(5)数据共享。云计算可以轻松实现不同设备间的数据与应用共享。

云计算拥有无限潜力有待人们开发挖掘,克服云计算现阶段所存在的问题和风险,云计算必将会取代当前传统的计算模式,成为下一代IT技术的核心。

2云计算辅助教学的定义和发展

《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》强调指出:信息技术对教育发展具有革命性影响,必须予以高度重视。2009年,日益发展的云计算技术走进了教育,使我国的教育信息化从80年代的计算机辅助教学(CAI)进入到了21世纪的云计算辅助教学(CCAI),走进了计算机社会化服务的发展历程。科技的变化带来教学环境和教学方法的变化,而最根本的变化是教育观念的变化,在中国教育技术协会2009年会上,上海师范大学教育技术系黎加厚教授正式提出了云计算辅助教学(CCAI)的概念。黎加厚教授认为所谓云计算辅助教学是指学校和教师利用“计算”供的服务,构建个性化教学的信息化环境,支持教师的教学和学生的学习,提高教学质量。

“计算辅助教学”为一个新兴的学科研究领域,是信息化教育(教育技术)的新发展,它属于计算机科学和教育科学的交叉领域,是在信息化环境下,研究云计算提供的服务在教育教学中的应用规律,它关注的是“软技术”,而非云计算的硬件技术,其核心是云计算服务支持的信息化教学设计。而“云计算辅助教育”(CCBE)指的是 “基于云计算的教育”,“教育”的概念外延比“教学”广,也就是说,在教育的各个领域中都可以充分利用“云计算”提供的服务来辅助教育活动。

3云计算辅助教学的优势

随着云计算的进一步发展,信息化教育利用云平台,实现教学、管理和信息交流等功能,从教育的发展趋势和云计算技术的特点看,云计算辅助教学模式应当是今后发展的主要方向。

(1)低廉的成本

由于云计算辅助教学具有低成本电脑、更低的IT基础设施、更低的维护成本、软件实时更新、更强的计算能力、无限存储容、更强的数据安全、更方便群体协作等方面的优势,学校和教师利用“云计算”提供的信息技术社会化服务可以节省经费、人力和服务器设备等固定资产成本的投入,教师信息技术培训的成本和门槛更低,学校教育信息化的管理更方便,安全性更高,可以帮助每一个教师轻松构建自己的个性化教学环境,支持教师的有效教学和学生的主动协作学习,促进学生高级思维能力和群体智慧发展,提高教育质量。

(2)便捷的云服务平台

云计算辅助教学可以应用到探究性学习、互动社区、同伴互助、电子档案袋评价、集体智慧培养、故事分享(学习叙事)、讨论社区、班级学习活动平台、家校沟通、作品展示交流等领域,它为群体智慧的培养、自主学习、基于资源的学习、以学生为中心的学习、个性化教学提供了一个良好的平台。

中国教育技术协会从2009年开始在全国教育界开展“云计算辅助教学”成功案例的评选活动。相信随着云计算的发展,云计算的方便、安全和廉价会为更多人所认识,会有更多的学校把信息处理放到“云”上,云计算辅助教学也能得到进一步发展。参考文献:

[1]李晓伟,沈艳秋.云计算及其发展进程[J].科技信息,2011(15).

云计算范文第4篇

何谓云计算,简单来说就是将计算机的运算能力集中起来,放在“云端”,用户只需要一个连接到“云”的计算机终端,按照自己的需要去获取这些运算服务,而不必自己花钱购买拥有强大运算和存储能力的主机。打个比方,就像发电厂一样,连接了千家万户,每个家庭按照自己的需要从发电厂购买电力而不需要自己买一台发电机。而云计算中的“发电厂”,就是机房了,现在把它称为“云基地”。

云计算被视为我国新一代信息技术实现创新突破、跨越式发展的战略机遇,也是ICT产业最具创新活力的领域之一。除了成为媒体眼中当之无愧的宠儿之外,云计算还收获了大量互联网企业的拥抱。近年来,国内互联网各大巨头纷纷布局云计算市场,推出了一系列针对普通用户和企业用户的云服务,相关的技术和应用创新不断涌现。有像亚马逊、阿里云,腾讯云这样的“高大上”应用;也有如高德云图、京东云、青云这样的垂直领域应用;还有各种云设备、云服务器等应用。“小度i耳目”就是基于百度云推出的无线视频监控安全产品,便捷、低成本的民用级视频监控功能,对于上有老下有小的年轻人来说,能免去很多后顾之忧,可以随时监控家里的各种状况。

作为继大型计算机,个人计算机、互联网后的第4次IT浪潮,云计算发展正从概念认知阶段转向云服务的实践阶段,并在国内掀起了云计算产业集群建设潮。当前,云计算市场规模呈现快速增长的态势。数据显示,2010年,中国云计算的市场规模为167.31亿元,2013年为1174.12亿元。而根据业内的预测,国内云计算市场规模将在2015年可以达到7500亿元至1万亿元左右。在如此庞大的市场规模和广阔的应用前景下,整个云计算生态发展彰显着更有力的前进步伐。同时伴随着国家发改委、工业和信息化部等产业主管部门适时出台了云计算技术创新和产业发展促进政策,也将有力地推动着我国云计算产业的快速发展。

云计算范文第5篇

云计算范围大,计算能力强,网络虚浮而像云。云计算(CloudComputing)是分布式计算的一种,指的是通过网络“云”将巨大的数据计算处理程序分解成无数个小程序,然后通过多部服务器组成的系统进行处理和分析这些小程序得到结果并返回给用户。现阶段的云计算通过不断进步,已经不单单是一种分布式计算,而是分布式计算、效用计算、负载均衡、并行计算、网络存储、热备份冗杂和虚拟化等计算机技术混合演进并跃升的结果。

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