“云計算”及其典型應(yīng)用探究

白云波

摘要：該文從“云計算”的相關(guān)概念入手，首先討論了“云計算”的服務(wù)方式、服務(wù)種類以及“云計算”在政府、企事業(yè)單位IT系統(tǒng)的巨大價值，最后給出了“云計算”在高性能計算、軟件開發(fā)測試、培訓(xùn)與教育、創(chuàng)新協(xié)作、互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心及企業(yè)這六大場景中的類典型應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：云計算；虛擬化；服務(wù)；管理

中圖分類號：TP311 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2014）19-4972-02

面對大數(shù)據(jù)時代來臨，政府、企事業(yè)單位IT系統(tǒng)面臨著巨大的壓力，一是IT管理的壓力，二是業(yè)務(wù)支撐的壓力。市場競爭愈來愈激烈，迅速加劇的壓力使得用戶對IT系統(tǒng)的訴求越來越高。“云計算”的到來能從根本上緩解了這些壓力。

1 “云計算”相關(guān)概念

1.1 “云”和“云計算”

“云”由能進行自我維護和管理的計算服務(wù)器、存儲服務(wù)器、寬帶資源、軟件和應(yīng)用等虛擬計算資源構(gòu)成，“云”就是一種資源池。而“云計算”是把所有計算資源集中起來，動態(tài)創(chuàng)建且高度虛擬化的資源池，同時通過特定軟件實施自動管理，最終供用戶高效使用資源。

“云計算”可說是數(shù)據(jù)中心，這個中心既能動態(tài)地分配、配置、部署及回收計算機資源，同時又能自動地管理資源，動態(tài)安裝軟件及應(yīng)用。也有專家講“云計算”僅是一種計算模式，此模式中，無論是計算資源、軟件資源、數(shù)據(jù)資源，還是各類應(yīng)用，都通過局域或廣域網(wǎng)絡(luò)，以服務(wù)的方式供用戶使用。對用戶來講，只需接入這些網(wǎng)絡(luò)，然后再借助筆記本電腦、平板電腦、手機等輕型客戶端，就可完成各類復(fù)雜的科學(xué)計算、軟件開發(fā)及使用，或者進行各類應(yīng)用的托管?！霸朴嬎恪边@種計算模式所能提供的計算能力對用戶來講是透明的，用戶只會感受到“云”中的資源是無限可擴充的，隨時隨地可獲得的，你只要按需付費就可使用，卻并不能看到資源究竟是怎么存放的或放在哪里。有專家將“云”形象的比作是能提供存儲和計算服務(wù)，以及數(shù)據(jù)、軟件、應(yīng)用和寬帶資源的“發(fā)電廠”。

1.2 “云計算”服務(wù)方式

“云計算”通常提供三種服務(wù)方式，分別是“公共云”服務(wù)方式、“私有云”服務(wù)方式和“混合云”服務(wù)方式。

“公共云”服務(wù)方式的用戶并不擁有“云”資源，而是通過廣域網(wǎng)訪問“云”資源，獲得“云”服務(wù)。目前搭建有穩(wěn)定“公共云”的知名公司有Google、IBM和Amazon，這些公司通過自己的“公共云”直接為用戶提供存儲、計算服務(wù)及數(shù)據(jù)、軟件、應(yīng)用及寬帶資源?！八接性啤狈?wù)方式同時面向內(nèi)部用戶或外部客戶提供“云計算”服務(wù)，它要求企業(yè)獨立搭建基于“云”的數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)硬件架構(gòu)?！盎旌显啤狈?wù)方式則同時具有“公共云”和“私有云”兩者的特征及功能，既要構(gòu)建好自已的“云計算”基礎(chǔ)硬件架構(gòu)，同事也會利用各種外部“公共云”提供的服務(wù)。

1.3 “云計算”服務(wù)種類

當(dāng)前，“云計算”主要從三方面給用戶提供服務(wù)。一是通過基礎(chǔ)架構(gòu)服務(wù)為用戶提供虛擬化服務(wù)器、存儲服務(wù)器及網(wǎng)絡(luò)資源。依照“云”資源類型又可將基礎(chǔ)架構(gòu)服務(wù)細(xì)分為計算“云”和存儲“云”。計算“云”的資源是高性能服務(wù)器，通過超級服務(wù)器為各類操作系統(tǒng)的應(yīng)用提供超級計算和服務(wù)；存儲“云”的資源則是巨容量的存儲設(shè)備，可為用戶提供塊存儲及文件存儲服務(wù)。二是通過應(yīng)用服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、portal服務(wù)器等平臺，為用戶提供中間件。三是通過專用軟件系統(tǒng)為用戶提供應(yīng)用、流程和信息服務(wù)。

2 “云計算”價值

通過“云計算”可將IT資源進行集中化和標(biāo)準(zhǔn)化，這樣就為政府、企事業(yè)單位的IT運行環(huán)境帶來了無法估量的價值，具體表現(xiàn)在：

1） 通過整合服務(wù)器、動態(tài)調(diào)整資源及虛擬化存儲技術(shù)，就可使政府、企事業(yè)單位的IT部門用小規(guī)模的硬件部署來完成同級別或更高級別的服務(wù)，從而大大提升企業(yè)的生產(chǎn)力和政府及事業(yè)單位的業(yè)務(wù)價值，同時提升服務(wù)器效力。

2） 用“云計算”來構(gòu)建IT運行環(huán)境后，政府、企事業(yè)單位的IT運行環(huán)境會更加集中簡潔，再加上存儲、網(wǎng)絡(luò)及服務(wù)器的自動化操作，將大幅度減少IT運行時的人為差錯。

3） 通過購買更少的硬件設(shè)備及軟件許可，大大降低采購成本，通過自動化管理迅速降低系統(tǒng)管理員的工作負(fù)荷，這就意味著降低了政府、企事業(yè)單位在IT環(huán)境構(gòu)建時的投入及運維成本。

總之，“云計算”通過技術(shù)手段把計算和存儲作為服務(wù)加以提供，提供了高附加值的服務(wù)；“云計算”打破現(xiàn)有機房的空間局限，在更小的空間內(nèi)提供了更多的服務(wù)能力；“云計算”通過規(guī)模效應(yīng)降低了單位資源的投資及維護成本；同時，“云計算”帶給用戶更好的交互體驗，降低了用戶使用成本，提升了用戶滿意度及忠誠度。

3 “云計算”典型應(yīng)用

3.1 “云計算”支撐高性能計算

高性能計算要求為用戶提供可定制的超級計算環(huán)境，而“云計算”允許用戶依據(jù)自己需要更改操作系統(tǒng)，軟件版本，服務(wù)節(jié)點規(guī)模，這不僅避免了與其他用戶發(fā)生使用沖突，而且大大提升了計算的靈活度及便捷性。同時，“云計算”還可作為網(wǎng)格計算的支撐平臺，被稱為高性能計算云。

3.2 “云計算”改變傳統(tǒng)軟件開發(fā)測試

用戶對軟件研發(fā)企業(yè)或團隊最迫切要求就是要能快速交付高品質(zhì)軟件產(chǎn)品，這通常需要軟件研發(fā)企業(yè)或團隊配備更多的設(shè)備，雇傭更多的員工，而軟件研發(fā)企業(yè)或團隊卻是期望能在同樣或更少資源的情況下交付更多的軟件。另外，大多數(shù)軟件研發(fā)企業(yè)或團隊工作地很分散，導(dǎo)致許多軟件研發(fā)企業(yè)或團隊的不同項目組間難以實現(xiàn)統(tǒng)一流程及標(biāo)準(zhǔn)。

“云計算”可利用新一代的敏捷軟件開發(fā)平臺，提供一個開放、可伸縮、可擴展的軟件交付環(huán)境，使軟件交付過程變得實時、敏捷、高效、協(xié)作，大大提升軟件開發(fā)效率。同時，軟件研發(fā)企業(yè)或團隊還可實時地了解項目當(dāng)前的健康狀況，及時溝通情況，再運用生命周期管理實現(xiàn)各開發(fā)工具間全程跟蹤。“云計算”改變了軟件開發(fā)的傳統(tǒng)模式，把軟件研發(fā)企業(yè)或團隊的生產(chǎn)效力和創(chuàng)新能力提升到前所未有的水平。

3.3 “云計算”創(chuàng)新培訓(xùn)與教育模式

許多初入社會的大學(xué)生和政府、企事業(yè)單位的新員工往往實踐經(jīng)驗匱乏，究其原因是缺乏實踐環(huán)境及訓(xùn)練機會。政府、企事業(yè)單位通過“云計算”建立培訓(xùn)學(xué)習(xí)門戶，創(chuàng)建培訓(xùn)實踐環(huán)境，可以盡快、高效地彌補他們的這種不足。在學(xué)習(xí)門戶上及時發(fā)布受訓(xùn)課程內(nèi)容，并提供交互培訓(xùn)手段。在培訓(xùn)實踐環(huán)境中則通過“云計算”基礎(chǔ)架構(gòu)管理平臺為每個受訓(xùn)人員提供動態(tài)的，虛擬化的IT環(huán)境，輔助受訓(xùn)人員熟悉各類IT技術(shù)、工具和軟件。

3.4 “云計算”創(chuàng)新協(xié)作

經(jīng)濟全球化、可用人力資源激增等等都對政府、企事業(yè)單位帶來新的挑戰(zhàn)，挑戰(zhàn)使政府、企事業(yè)單位不得不把協(xié)作創(chuàng)新作為其優(yōu)先戰(zhàn)略。通過“云計算”可為政府、企事業(yè)單位提供協(xié)作創(chuàng)新的門戶及創(chuàng)意孵化環(huán)境。

3.5 “云計算”提升互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心增值服務(wù)

以往的互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心只提供帶寬及機位租用業(yè)務(wù)，服務(wù)的種類單一，導(dǎo)致各互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心之間競爭白熱化?！霸朴嬎恪苯柚笮凸芾砥脚_，可為互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心提供更多種類的增值服務(wù)，同時提升其利潤。就IBM“云計算”管理平臺來講，它可提供的增值服務(wù)就包括：虛擬基礎(chǔ)架構(gòu)、運行軟件，訂購軟件、超級計算等等。同時“云計算”還大大簡化了互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心的管理，改善了其響應(yīng)用戶需求的迅速。

3.6 “云計算”創(chuàng)建集中、開放及自動化的企業(yè)數(shù)據(jù)中心

“云計算”通過對企業(yè)數(shù)據(jù)中心的硬件設(shè)備虛擬化，通過將企業(yè)數(shù)據(jù)中心的軟件版本標(biāo)準(zhǔn)化，使企業(yè)數(shù)據(jù)中心達到管理自動化、服務(wù)流程一體化?！霸朴嬎恪睂鹘y(tǒng)的企業(yè)數(shù)據(jù)中心改造成不僅以數(shù)據(jù)存儲，更是以服務(wù)為中心的運行平臺，在這種新平臺上資源以完全共享方式而不是以往哪種專有獨占方式被使用。同時，用戶可以自動部署和調(diào)整資源分配，實現(xiàn)資源隨需掌控。“云計算”將為企業(yè)建立起一種以業(yè)務(wù)為根本的資源共享、服務(wù)集中、自動化及開放的數(shù)據(jù)中心。

4 結(jié)束語

從對“云計算”典型應(yīng)用場景的分析可知，“云計算”可以做到更高的資產(chǎn)利用率、靈活的擴展、自動化的流程以及動態(tài)高效地提供服務(wù)交付。采用“云計算”環(huán)境可以幫助政府、企事業(yè)單位將數(shù)據(jù)中心構(gòu)建為靈活、高效的基礎(chǔ)架構(gòu)，此基礎(chǔ)架構(gòu)可以應(yīng)對當(dāng)今的多方面的業(yè)務(wù)和 IT 挑戰(zhàn)，同時一定限度減少中斷和降低安全性風(fēng)險。

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