云計(jì)算國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀綜述

朱敏

摘要：近年來(lái)，云計(jì)算在工業(yè)應(yīng)用中發(fā)展迅猛。云計(jì)算是一種新的分布式計(jì)算使用范式，它將云資源虛擬化，用戶不必了解云的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，可以隨時(shí)隨地方便地獲取云端的資源。云計(jì)算給用戶提供了方便、可靠的硬件、軟件和數(shù)據(jù)等資源。該文闡述了云計(jì)算的概念、特點(diǎn)、核心技術(shù)和應(yīng)用實(shí)例。最后總結(jié)了云計(jì)算的問(wèn)題和發(fā)展趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞：云計(jì)算；虛擬技術(shù)

中圖分類號(hào)：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2015）17-0052-02

A Summary of the Research Status of Cloud Computing at Home and Abroad

ZHU Min

（Suzhou Vocational Universtiy， Suzhou 215104， China）

Abstract： In recent years， cloud computing has developed rapidly in industrial applications. Cloud computing is a new distributed computing paradigm， it will cloud resource virtualization， users do not need to understand the internal structure of the cloud， it can easily access to cloud resources anytime and anywhere. Cloud computing provides users with convenient， reliable hardware， software and data and other resources. This paper describes the concept， characteristics， core technology and application examples of cloud computing. At last， the problems and development trend of cloud computing are summarized.

Key words： cloud computing；virtual technology

1 引言

隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，越來(lái)越多的領(lǐng)域及用戶需要進(jìn)行大規(guī)模的計(jì)算。為了節(jié)省成本，提高效率，云計(jì)算借助于大型的計(jì)算設(shè)備和發(fā)達(dá)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，將硬件、軟件、數(shù)據(jù)等資源統(tǒng)一放置在云計(jì)算中心，由專門的人員進(jìn)行配置和管理。用戶使用桌面電腦、手提電腦、手持設(shè)備等等連網(wǎng)客戶端，向云計(jì)算中心提出申請(qǐng)，云計(jì)算中心即可根據(jù)要求進(jìn)行大規(guī)模的數(shù)據(jù)計(jì)算，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將計(jì)算結(jié)果發(fā)送給用戶。云計(jì)算是一種新的分布式計(jì)算使用范式，它將云資源虛擬化，用戶不必了解云的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，可以隨時(shí)隨地方便地獲取云端的資源。

2 云計(jì)算定義

目前，對(duì)云計(jì)算沒(méi)有統(tǒng)一的定義。本文對(duì)云計(jì)算的定義如下：云計(jì)算是由云服務(wù)供應(yīng)商，根據(jù)和用戶簽署的協(xié)議，將硬件、軟件、平臺(tái)配置等資源，集中放置在云端服務(wù)器中，并根據(jù)用戶的申請(qǐng)，進(jìn)行動(dòng)態(tài)的部署、分配、監(jiān)控，為用戶提供硬件配置、軟件安裝、數(shù)據(jù)資源服務(wù)。云端相對(duì)與用戶是透明的，用戶不必了解云端的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

3 云計(jì)算特點(diǎn)

（1）虛擬資源池：云計(jì)算中心在云端服務(wù)器上部署虛擬機(jī)器和應(yīng)用，根據(jù)用戶的需求，動(dòng)態(tài)的分配資源，用戶不必了解云的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，提高了資源的利用率。

（2）可度量性：云計(jì)算中心可以自動(dòng)的根據(jù)用戶申請(qǐng)的服務(wù)類型，對(duì)云資源進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和管理，優(yōu)化資源的利用率。

（3）可靠性：云計(jì)算中心必須向用戶提供可靠的服務(wù)，能夠根據(jù)用戶的需求的變化，提供正確的高質(zhì)量的資源服務(wù)。

（4）自治性：云系統(tǒng)對(duì)于用戶是透明的，用戶不必了解云的內(nèi)部構(gòu)造，云計(jì)算中心能夠自動(dòng)的完成硬件、軟件、數(shù)據(jù)資源的配置和管理工作。

4 云計(jì)算相關(guān)技術(shù)

（1）虛擬化技術(shù)：云計(jì)算的核心技術(shù)即是虛擬化技術(shù)。虛擬化技術(shù)將軟件應(yīng)用平臺(tái)和實(shí)際的底層物理硬件分離?？梢栽谝慌_(tái)服務(wù)器上配置多個(gè)虛擬服務(wù)器，可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)資源劃分多個(gè)虛擬資源，或多個(gè)資源整合為一個(gè)虛擬資源。使用虛擬技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)資源的高效利用。

（2）云平臺(tái)管理技術(shù)：云計(jì)算涉及規(guī)模龐大的資源，包括眾多的服務(wù)器硬件、各種軟件、海量額各種數(shù)據(jù)等等。云平臺(tái)管理技術(shù)針對(duì)不同的用戶可以有效的、可靠地對(duì)海量資源，進(jìn)行合理的分配，管理維護(hù)、實(shí)時(shí)監(jiān)控。

5 云計(jì)算應(yīng)用實(shí)例

（1）Google 的云計(jì)算平臺(tái)：Google公司的云平臺(tái)最早適用于谷歌的搜索引擎服務(wù)，目前已經(jīng)擴(kuò)展到了其他很多應(yīng)用服務(wù)。該云平臺(tái)包括四個(gè)重要的組成部分：Google File System、MapReduce、BigTable、Chubby。Google File System的功能包括：在節(jié)點(diǎn)失效時(shí)能夠容錯(cuò)、構(gòu)造文件的參數(shù)、優(yōu)化文件讀寫速度。MapReduce的功能是簡(jiǎn)化應(yīng)用程序編程，提供分布式編程的可靠性和可擴(kuò)展性。BigTable是分布式大規(guī)模數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，用于部分需要處理大量數(shù)據(jù)的應(yīng)用程序。Chubby為用戶提供訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)的根表的問(wèn)題。

（2）清華大學(xué)透明平臺(tái)：清華大學(xué)張堯?qū)W在論文《TransOS：基于透明計(jì)算的云操作系統(tǒng)》中，提出了一種云計(jì)算的操作系統(tǒng)——TransOS，該系統(tǒng)基于透明計(jì)算的概念。該平臺(tái)將存儲(chǔ)、管理及運(yùn)算進(jìn)行了邏輯或者物理的分離。為用戶提供跨設(shè)備和跨平臺(tái)的個(gè)性化服務(wù)。TransOS可以運(yùn)行在智能手機(jī)、智能家電設(shè)備、智能工業(yè)機(jī)器和終端桌面等智能終端設(shè)備上。

（3）Amazon 的彈性計(jì)算云：亞馬遜公司由于業(yè)務(wù)需要擁有大量的服務(wù)器，這些服務(wù)器在付費(fèi)高峰時(shí)使用，在一般情況下，處于閑置狀態(tài)。亞馬遜公司為了降低設(shè)備的維護(hù)成本，將這些設(shè)備通過(guò)云平臺(tái)租給用戶使用?？蛻舳送ㄟ^(guò)SOAP over HTTP協(xié)議連接云平臺(tái)，按需按時(shí)使用云端的虛擬機(jī)，用戶對(duì)所使用的虛擬機(jī)有完全的控制權(quán)限，運(yùn)行停止計(jì)費(fèi)結(jié)束。

6 結(jié)束語(yǔ)

本文闡述了云計(jì)算的概念、特點(diǎn)、核心技術(shù)以及應(yīng)用實(shí)例。目前，云計(jì)算的發(fā)展迅速，云計(jì)算的應(yīng)用已經(jīng)設(shè)計(jì)到社會(huì)生活的很多領(lǐng)域。但是，云計(jì)算仍有很多不足之處，比如安全性、可擴(kuò)展性、用戶隱私、服務(wù)協(xié)議等。隨著云計(jì)算的應(yīng)用范圍的不斷擴(kuò)展，這些問(wèn)題仍需要不斷的研究和改進(jìn)。

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