計(jì)算機(jī)云計(jì)算中實(shí)現(xiàn)概念計(jì)算方法探討

王苗+李明倩

摘 要：云計(jì)算的概念正逐漸被高度關(guān)注社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域，它被廣泛應(yīng)用于互聯(lián)網(wǎng)的計(jì)算。一般的這種計(jì)算是通過(guò)一個(gè)巨大的數(shù)據(jù)中心來(lái)調(diào)度各種數(shù)據(jù)的計(jì)算，因此可以滿足用戶的各種需求。通過(guò)這種計(jì)算方式，實(shí)現(xiàn)了軟硬件資源和信息設(shè)備的共享，無(wú)數(shù)的電腦和服務(wù)器連成了一片電腦云。因此，這種超強(qiáng)大的計(jì)算有效的促進(jìn)了科技發(fā)展，為社會(huì)做出巨大的貢獻(xiàn)。目前，云計(jì)算的概念算法還處于早期發(fā)展階段，很多方面發(fā)展不完善，需要我們進(jìn)一步研究，所以采取科學(xué)有效的方法推進(jìn)云計(jì)算發(fā)展是至關(guān)重要的。

關(guān)鍵詞：云計(jì)算；互聯(lián)網(wǎng)；概念算法

中圖分類號(hào)：TB

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

doi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2016.08.099

1 導(dǎo)言

基于互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，云計(jì)算的概念從人們的腦海中涌現(xiàn)出來(lái)。云計(jì)算的出現(xiàn)使得資源信息更加被人們所重視，它是一種虛擬化技術(shù)，無(wú)論是在科學(xué)技術(shù)中，還是在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)里，所涉及到的計(jì)算，幾乎都能在這里實(shí)現(xiàn)。它強(qiáng)大的計(jì)算能力把計(jì)算的發(fā)展重新推上了一個(gè)新的高度。另外海量的信息資源將成為信息技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要方向，同時(shí)也將帶動(dòng)信息科技，智能生活的發(fā)展。

2 云計(jì)算的基本概念

云計(jì)算這個(gè)概念從互聯(lián)網(wǎng)誕生以來(lái)就一直存在。只不過(guò)沒(méi)有定義這個(gè)名詞而已。在當(dāng)時(shí)人們只是把文件存儲(chǔ)到服務(wù)器的空間里，需要的時(shí)候再把文件下載下來(lái)。這種模式在本質(zhì)上與云計(jì)算的概念沒(méi)有區(qū)別。而在現(xiàn)在的這個(gè)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，這種方式已經(jīng)滿足不了的人們的需求，人們需要海量的信息，需要更多的資源共享，更大的空間存儲(chǔ)，更方便快捷的方式計(jì)算。于是呢人們對(duì)云計(jì)算做了如下的定義：云計(jì)算是基于互聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)服務(wù)的增加、使用和交付模式，通常是在互聯(lián)網(wǎng)的幫助下進(jìn)行，而且涉及到的都是虛擬化的資源。云計(jì)算能力已經(jīng)成為一種“商品”，它主要是通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)分發(fā)和傳遞，給大眾一個(gè)公用的平臺(tái)，使我們能夠像使用日常生活中的水，電，氣那樣使用計(jì)算機(jī)資源。

狹義的云計(jì)算，主要基于基礎(chǔ)方面的服務(wù)。對(duì)于廣義的云計(jì)算，是要求云計(jì)算的這種方式可以為其他的相關(guān)領(lǐng)域服務(wù)。如：IT和軟件高端層次上的服務(wù)等。不管是狹義的還是廣義的，云計(jì)算都是以分享的模式將大量的物質(zhì)資源，統(tǒng)一管理，然后對(duì)其虛擬化，從而形成一個(gè)巨大的虛擬化資源池。另外，并行和分布式系統(tǒng)的所謂的“云”，實(shí)際上是在此一系列互連構(gòu)成的虛擬機(jī)。在虛擬機(jī)“云”是基于由部署無(wú)源系統(tǒng)的，它存在于一個(gè)或多個(gè)統(tǒng)一計(jì)算資源的形式的服務(wù)水平協(xié)議。在本質(zhì)上，云計(jì)算是這樣一個(gè)形式：在用戶終端使用遠(yuǎn)程連接從網(wǎng)絡(luò)，計(jì)算機(jī)，數(shù)據(jù)庫(kù)和其他資源取得存儲(chǔ)。

3 云計(jì)算概念剖析

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展逐漸適應(yīng)人們的生活后，人們對(duì)其的要求也越來(lái)越多，希望網(wǎng)絡(luò)科技滲透到生活的各個(gè)領(lǐng)域。與此同時(shí)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)科技的進(jìn)步與發(fā)展，通訊速度的增加，服務(wù)的完善性增加，有效帶動(dòng)用戶的規(guī)模，從而擴(kuò)大用戶的多樣性。網(wǎng)絡(luò)所提供的服務(wù)類型在用戶數(shù)量急劇增加的同時(shí)，使互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)的快速普及有效地滿足服務(wù)可用性和互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)的可靠性，建立以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)資源的充分開發(fā)分散在不同的集群數(shù)據(jù)控制中心，為用戶提供更加優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，以上這些都是云計(jì)算的提前條件。在計(jì)算機(jī)向前發(fā)展的過(guò)程中，云計(jì)算的融入，使得云計(jì)算成為一種新的商業(yè)模式。云計(jì)算專注于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，數(shù)據(jù)計(jì)算等眾多軟件和服務(wù)，并提供其進(jìn)入服務(wù)模式，并利用網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)服務(wù)資源虛擬化。云計(jì)算在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)中已經(jīng)開啟全新的計(jì)算模式，在這種計(jì)算模式下，用戶的計(jì)算機(jī)會(huì)變的十分簡(jiǎn)單，或許不大的內(nèi)存、不需要硬盤和各種應(yīng)用軟件，就可以滿足我們的要求。隨著社會(huì)的發(fā)展，云計(jì)算逐漸商業(yè)化，即：用戶可以通過(guò)已有的網(wǎng)絡(luò)將需要處理的龐大的計(jì)算機(jī)程序自動(dòng)分拆成無(wú)數(shù)個(gè)較小的子程序，再分別交由多部服務(wù)器組成的龐大的系統(tǒng)，經(jīng)搜尋、計(jì)算、分析之后將處理的結(jié)果回傳給用戶。從數(shù)據(jù)處理角度分析，云計(jì)算是并行處理，分布處理以及網(wǎng)格計(jì)算的商業(yè)實(shí)現(xiàn)。實(shí)際上在我們的生活中，最簡(jiǎn)單的云計(jì)算技術(shù)已經(jīng)隨處可見了，比如：搜索引擎、網(wǎng)絡(luò)郵箱等，用戶只要輸入簡(jiǎn)單的指令就可以獲得大量的信息資源。而在未來(lái)的“云計(jì)算”服務(wù)中，“云計(jì)算”就不僅僅只是做搜尋的工作，還應(yīng)該為用戶提供各種計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)據(jù)分析等服務(wù)。這樣，在以后的日子里，人們利用手邊的網(wǎng)絡(luò)就可以在數(shù)秒內(nèi)，處理數(shù)以萬(wàn)千甚至億記的信息，得到超強(qiáng)大效能的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，獲得更多、更復(fù)雜的計(jì)算幫助。在云計(jì)算的幫助下，未來(lái)的手機(jī)、GPS等裝置都可以發(fā)展出花樣翻新、目不暇接的各色應(yīng)用服務(wù)。

4 云概念計(jì)算實(shí)現(xiàn)過(guò)程闡述

4.1 計(jì)算云化過(guò)程

樣本云計(jì)算過(guò)程一般都是n元計(jì)算，若論域Ω=（U1*U2*U3……*Un）為所有樣本值的總和，其次在論域中抽取m個(gè)樣本參數(shù)值。根據(jù)云計(jì)算的要求對(duì)每個(gè)樣本值進(jìn)行對(duì)應(yīng)次數(shù)的計(jì)算，將計(jì)算的結(jié)果與樣本參數(shù)值對(duì)比，并將其對(duì)比的結(jié)果定義為s=F（a1，a2，a3an）。然后根據(jù)云計(jì)算的轉(zhuǎn)換定理，每次的n元計(jì)算轉(zhuǎn)換為一個(gè)n元計(jì)算規(guī)則R，并將R帶入多對(duì)一的計(jì)算規(guī)則中。通過(guò)云概念計(jì)算，最后可以得到m個(gè)云概念計(jì)算規(guī)則所構(gòu)成的集合，這就是樣本計(jì)算規(guī)則集。我們?cè)谟?jì)算云化時(shí)，考慮的因素比較單一，而實(shí)際中，因素的影響很重要，也很多。計(jì)算出的數(shù)值都要受因素的影響。所以在云計(jì)算中要格外注意對(duì)數(shù)值和數(shù)值變量的云化。數(shù)值的云化是指數(shù)值變量按照設(shè)定好的原則和方法加以運(yùn)算。云化計(jì)算包括2個(gè)過(guò)程：計(jì)算的云化過(guò)程和云的計(jì)算過(guò)程。計(jì)算的云化過(guò)程主要是產(chǎn)生計(jì)算的規(guī)則，云的計(jì)算過(guò)程就是利用產(chǎn)生的規(guī)則做后面的計(jì)算，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)變量的云化。

4.2 云概念計(jì)算過(guò)程

云概念計(jì)算中數(shù)據(jù)推算的過(guò)程如圖1所示。

在云概念計(jì)算中，當(dāng)給定一組參數(shù)值a1，a2，a3，an之后，首先對(duì)其云化處理，然后傳遞給云端組織，云端組織依據(jù)云化處理后的數(shù)據(jù)特征推算出不同參數(shù)值之間的計(jì)算規(guī)則，最后將規(guī)則化之后的參數(shù)值進(jìn)行云化，最終輸出結(jié)果值。云概念計(jì)算過(guò)程看似簡(jiǎn)單，實(shí)際上是結(jié)合了多種技術(shù)服務(wù)混合演進(jìn)并躍升的結(jié)果。

云概念計(jì)算有特別的優(yōu)勢(shì)：（1）規(guī)模大。云計(jì)算系統(tǒng)具有相當(dāng)?shù)囊?guī)模，“云”的計(jì)算能力無(wú)可想象。（2）虛擬化?！霸啤辈皇枪逃械膶?shí)物，用戶所請(qǐng)求的資源全都來(lái)自于云。它支持用戶在任意的位置使用各種終端獲得服務(wù)。（3）高可靠性?！霸啤笔褂昧藬?shù)據(jù)多副本容錯(cuò)、計(jì)算節(jié)點(diǎn)同構(gòu)可互換等措施來(lái)保護(hù)服務(wù)的可靠性。（4）通用性。云可以構(gòu)造出千變?nèi)f化的應(yīng)用來(lái)適應(yīng)特定的應(yīng)用。也就是說(shuō)同一個(gè)云同時(shí)可以支撐不同的應(yīng)用。（5）高可擴(kuò)展性。云的規(guī)?？梢詣?dòng)態(tài)伸縮，滿足應(yīng)用和用戶規(guī)模的增長(zhǎng)。（6）按需服務(wù)。云是一個(gè)巨大的資源池。隨時(shí)需要隨時(shí)購(gòu)買。（7）廉價(jià)性。云的特殊容錯(cuò)措施可以用廉價(jià)的節(jié)點(diǎn)來(lái)構(gòu)造，這樣大大的節(jié)約了成本。云的資源通用性很高，資源的利用率也就很大，因此用戶可以享受低成本的云服務(wù)。（8）潛在的危險(xiǎn)性。任何事物都有潛在的危險(xiǎn)性，云也不例外，應(yīng)該做好安全防御。

5 云計(jì)算中概念計(jì)算的實(shí)現(xiàn)途徑探究

元計(jì)算的本質(zhì)就是要將龐大而復(fù)雜的計(jì)算變得簡(jiǎn)單，操作容易些。因此，在實(shí)踐中，云計(jì)算概念系統(tǒng)應(yīng)進(jìn)一步簡(jiǎn)化工藝，降低了數(shù)據(jù)處理的復(fù)雜性，從而節(jié)約系統(tǒng)的存儲(chǔ)空間和計(jì)算空間，提高服務(wù)效率。

云計(jì)算的概念計(jì)算過(guò)程包括2個(gè)方面：預(yù)處理流程和功能的實(shí)現(xiàn)過(guò)程。為了有效的實(shí)施云計(jì)算概念，在預(yù)處理過(guò)程中，先將系統(tǒng)的功能逐漸分解和抽象處理，系統(tǒng)的后處理功能就不需要做處理了，這樣處理的結(jié)果可以直接應(yīng)用到云計(jì)算的概念系統(tǒng)的計(jì)算。系統(tǒng)計(jì)算程序越簡(jiǎn)單化，云計(jì)算概念的效率就越高，同時(shí)系統(tǒng)功能優(yōu)化升級(jí)能力就越強(qiáng)。云計(jì)算過(guò)程的概念計(jì)算數(shù)據(jù)量是非常大的，并且計(jì)算的準(zhǔn)確度應(yīng)得到有效的保護(hù)，由于云系統(tǒng)是一次性的前處理過(guò)程，所獲得的結(jié)果不能被修正的，從而保證云計(jì)算概念的準(zhǔn)確性，同時(shí)要對(duì)云計(jì)算的程序，定期檢查和維護(hù)。

6 結(jié)論

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的服務(wù)的日益普及增加，從而使網(wǎng)絡(luò)資源提供了一個(gè)動(dòng)態(tài)虛擬化的發(fā)展趨勢(shì)，隨著人們對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的研究更深層次，定性與定量值的值之間的數(shù)字概念轉(zhuǎn)化為一種新的計(jì)算方法一直高度關(guān)注計(jì)算機(jī)技術(shù)，這已成為計(jì)算機(jī)云計(jì)算的理論基礎(chǔ)的領(lǐng)域。

參考文獻(xiàn)

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