云計算技術的探索與研究

蘭秀芹

摘要：近年來，云計算已成為IT業(yè)界最熱門的研究方向之一。幾乎所有的主流IT廠商都在談論云計算，既包括硬件廠商（IBM、因特爾等）、軟件開發(fā)商（微軟等），也包括互聯(lián)網(wǎng)服務商（Google＼Amazon等）。那么到底什么是云計算呢？本文將從云計算的概念、云計算的優(yōu)點、云計算存在的安全問題和云計算的關鍵技術四方面進行闡述與剖析。

關鍵詞：云計算 關鍵技術 安全

中圖分類號：TP3 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2016）05-0000-00

1云計算的概念

云計算是指把計算分布在大量的性能較高的分布式計算機上，而不是在本地的服務器或數(shù)據(jù)中心上，公司的數(shù)據(jù)中心的運行猶如互聯(lián)網(wǎng)的運行機制，首先用戶可以通過電腦、筆記本、手機等方式接入到公司的數(shù)據(jù)中心上，之后便可以按照自己的需求進行問訪和計算分布式計算機上的資源。它是基于互聯(lián)網(wǎng)的相關服務的增加、使用和交付模式。簡單的可以把它想象成，以前從單臺發(fā)電機模式向電廠集中供電的模式轉換時，把電作為了商品進行流通，而云計算是把計算作為了商品進行流通，不同的是計算是通過互聯(lián)網(wǎng)進行傳輸?shù)摹?/p>

2云計算的優(yōu)點

一般互聯(lián)網(wǎng)公司的數(shù)據(jù)中心的服務器平均利用率只有在5%到20%之間。因為服務器的峰值一般是公司日常的并發(fā)量或訪問量的好幾倍。所以公司在大部分的日常使用情況下，服務器總是過度空閑，產(chǎn)生了資源過度浪費。正如為了滿足像春運時的高峰期間的運輸需求，鐵道部決定每天都像春運一樣向全國提供最多的列車，配備最多的乘務員，結果自然是最大的浪費。而互聯(lián)網(wǎng)服務無法預測哪天春運會到來，使用量會更高，無法提前做好準備。因此云計算就具有一定的優(yōu)勢，具體表現(xiàn)如下：（1）不需要進行技術資源規(guī)劃，而且資源取之不盡。正如像對于個人用戶來說，發(fā)電廠的電總是無窮的，總也用不完的。想什么時候開燈，就什么時候開，非常的方便。同樣云計算的用戶也不需要提前為資源做充分的規(guī)劃。（2）公司在初期投資時不需要事先在硬件，軟件等上面進行投資。如果某個項目非常具有潛力，有市場盈利的可行性，但有時會因為初期投資風險較高而終止。但是有了云計算就可以免去公司初期高額的投資。（3）公司按使用量來進行收費，使行公司初期的投資負擔不會很重。并且云計算的用戶可以與供應商簽訂短期合同，所以后期使用中，云計算用戶可以隨時改變決定，進行調整，比較靈活方便。（4）靈活的IT 基礎架構。云計算平臺上的資源的可以隨時隨地進行按需分配，動態(tài)調度管理。這種模式特別適合于提供短期的、靈活的服務。（5）端到端服務請求管理。云計算平臺不僅提供了對業(yè)務系統(tǒng)進行運維管理的能力，還提供了針對業(yè)務的端到端流程管理。該流程管理可以提供對服務請求的全周期管理，包括訂單處理，系統(tǒng)開通、服務計費等等。

3云計算存在的安全問題

3.1使用云計算的用戶

云計算為使用云計算的用戶和公司提供了方便快捷的服務，但同時也可能因為用戶不好好策劃，草率跟進項目，盲目需求變更等問題而起嚴重的后果。

首先如果使用云計算的原因是因為不需要做技術規(guī)劃，那是一件很可怕的事。就像一個公司或家庭認為電資源是無限的，可以隨意使用。這樣不但造成巨大浪費，而且可能造成超負荷用電而跳閘或導致火災的現(xiàn)象，所以要想使用云計算機的用戶還是有必要做一下必要的規(guī)劃。其次，如果公司的每個項目初期投資都很小，不能引起足夠的認識，而出現(xiàn)隨意啟動很多項目。結果不能很好的善始善終。最后，由于后期非常靈活便利，可使用戶不停的變更需求，產(chǎn)生較大的管理成本。

3.2 云計算服務本身

（1）云外部安全隱患。應用程序安全、物理和個人安全、身份管理、數(shù)據(jù)保護、時間相應和隱私措施、安全漏洞管理是在使用云計算時應該考慮的首要問題。因為云計算即可以為用戶存儲和計算海量數(shù)據(jù)，同是也可以藏匿各類的惡意軟件竊取或破壞機密數(shù)據(jù)。

（2）云內部安全隱患。云計算內部的信息安全隱患包括數(shù)據(jù)隔離、可審查性、調查支持、特權用戶訪問、數(shù)據(jù)的位置、長期生存、數(shù)據(jù)恢復等。

數(shù)據(jù)隔離：在云計算這個大環(huán)境下，所有云計算用戶的數(shù)據(jù)都是存放在共享環(huán)境里。利用加密技術可以起到一定的效果，但還是遠遠不夠的。

可審查性：云計算提供商不肯接受審查，因此用戶對自己數(shù)據(jù)的安全和完整承擔全部責任。

調查支持：在云計算的大環(huán)境下，很難實現(xiàn)調查非法或不正當?shù)幕顒印?/p>

特權用戶的訪問：在公司外的場所處理一些關鍵數(shù)據(jù)很可能會帶來被盜危險。

數(shù)據(jù)位置：在使用云計算服務同時，用戶們自己并不知道數(shù)據(jù)儲存的位置，所以用戶應當詢問服務提供商是否按照隱私協(xié)議提供服務。

長期生存：一般情況下，云計算提供商不會遭到破產(chǎn)或是被大公司收并。不過以防萬一用戶仍要確認，以致在發(fā)生這類問題時，自己的數(shù)據(jù)不會受到影響。

數(shù)據(jù)恢復：用戶需要詢問服務商在特殊情況發(fā)生時是否有沒有恢復數(shù)據(jù)的能力，以及恢復數(shù)據(jù)所需要的時間。

4云計算的關鍵技術

4.1 分布式計算

分布式技術其實質上是一種基于網(wǎng)絡的計算機處理技術。一個分布式系統(tǒng)（Distributed System）是一組邏輯和物理上互聯(lián)的處理單元的集合。其實質就是對資源的系統(tǒng)范圍的分散控制，以達到應用程序的協(xié)同執(zhí)行。這種系統(tǒng)不要求單臺計算機的功能十分強大，故能降低成本。分布式系統(tǒng)具有快速訪問、多用戶使用的優(yōu)點。系統(tǒng)中的每臺計算機可以方便快捷的訪問其他內部節(jié)點的信息文件，它既可以為本地用戶的特殊要求服務，也可以為網(wǎng)絡中其他用戶服務，實現(xiàn)不同計算機之間的通信與協(xié)同工作。

4.2 虛擬化技術

虛擬化，原本是指資源的抽象化，也就是單一物理資源的多個邏輯表示，或者多個物理資源的單一邏輯表示。具體到服務器虛擬化，就是多個物理資源的單一邏輯表示。正如計算機的架構，虛擬化也是計算機的本質。當PC同時啟動使用郵件和Web瀏覽器等多個應用，這時候可以理解成虛擬化技術，操作系統(tǒng)把PC物理資源抽象化了，將多個應用集中到一個物理資源環(huán)境下。因為虛擬化hypervisor是運行在操作系統(tǒng)上層的，所以會被認為有些抽象。

4.3 云存儲

云存儲發(fā)展于分布式存儲，融合了并行與網(wǎng)格技術，延伸了虛擬化概念，通過對網(wǎng)絡中大量異構存儲設備的統(tǒng)一協(xié)調處理，最終實現(xiàn)了遠程存儲服務的提供。