《云计算及其实践教程》课件1 云计算概论.ppt

1、云计算基础n云计算定义和特征 n身边的云计算 n服务理论 n云计算的SPI服务模型 n云计算的发展与挑战 n云计算与相关领域的关系n计算的发展n大型机/C/S计算/集群/P2P计算/网格计算/云计算什么是云计算？u 云计算之定义：云计算是指IT服务的交付和使用模式，是指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的资源（硬件、平台、软件）。提供资源的网络被称为“云”。“云”中的资源在使用者看来是可以无限扩展的，并且可以随时获取，按需使用，随时扩展，按使用付费。这种特性经常形容为像使用水、电一样使用IT基础设施。云计算的基本思路十分简单，就是“合”的思路：由服务提供商的数据中心负责存储过去一直保存在最终

2、用户个人计算机上或企业自己的数据中心的信息，用户通过互联网远程访问这些应用程序和数据。合久必分，分久必合计算机最初是大型机的合的时代，然后过渡到以PC为中心的分的时代，目前又过渡到以网络计算和云计算为核心的新的合的时代。“云”的命名n之所以称为“云”，是因为它在某些方面具有现实中云的特征：云一般都较大；云的规模可以动态伸缩，它的边界是模糊的；云在空中飘忽不定，你无法也无需确定它的具体位置，但它确实存在于某处 n之所以称为“云”，还因为云计算的鼻祖之一亚玛逊公司将曾经大家称作为网格计算的一个新产品，取了一个新名称叫“弹性计算云”n由于互联网常以一个云状图案来表示，因此提供资源的网络被称为“云”,

3、“云”同时也是对底层基础设施的一种抽象概念 u 云计算之特征：超大规模 虚拟化 高可靠性 通用性 可扩展性 按需服务 极其廉价云计算的特征n(1)超大规模超大规模。“云”具有相当的规模，Google云计算已经拥有200多万台服务器，Amazon、IBM、微软、Yahoo等的“云”均拥有几十万台服务器。企业私有云一般拥有数百上千台服务器。“云”能赋予用户前所未有的计算能力。n(2)虚拟化虚拟化。云计算支持用户在任意位置、使用各种终端获取应用服务。所请求的资源来自“云”，而不是固定的有形的实体。应用在“云”中某处运行，但实际上用户无需了解、也不用担心应用运行的具体位置。只需要一台笔记本或者一个手机

4、，就可以通过网络服务来实现我们需要的一切，甚至包括超级计算这样的任务。云计算的特征n(3)高可靠性高可靠性。“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，使用云计算比使用本地计算机可靠。n(4)通用性通用性。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。云计算的特征n(5)高可扩展性高可扩展性。“云”的规模可以动态伸缩，满足应用和用户规模增长的需要。n(6)按需服务按需服务。“云”是一个庞大的资源池，你按需购买；云可以象自来水，电，煤气那样计费。n(7)极其廉价极其廉价。由于“云”的特殊容错措施可以采用极其

5、廉价的节点来构成云，“云”的自动化集中式管理使大量企业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，经常只要花费几百美元、几天时间就能完成以前需要数万美元、数月时间才能完成的任务。云计算系统的组成n以电力网络模拟云计算系统的组成方式。云计算系统包含三个部分：n以数据中心为代表的信息电厂、n以手机、笔记本电脑、平板电脑等访问终端为代表的信息电器n以及两者之间起到互联互通作用的信息电网，比如移动通信网、光纤网、卫星通信网等。云计算系统的组成信息电网信息电器信息电厂所连接的设备 3G/4G FTTH/FTTB 高速卫星宽

6、带 数据中心 SaaS/PaaS XaaSTIME产业生态云计算访问终端的丰富多样化 Cloud for Connected Devicehttp:/多媒体座机电子相框在线服务http:/ 星巴克音乐下载Google android markethttp:/ n多媒体座机:我们可以通过它网络订票,查看电影介绍;支持多媒体播放音乐;WiFi上网或者宽带拨号上网;支持Android系统和应用软件.n网络电台:http:/ Ipod 集成,也有与WWW集成的网络电台,比如http:/ Azure Platform、亚马逊的AWS（Amazon Web Services）、S，以及国内的阿里巴巴、用友

7、伟库等。n优点：用户所应用的程序、服务及相关数据都存放在公共云的提供者处，自己无需做相应的投资和建设。n缺点：由于数据不存储在自己的数据中心，其安全性存在一定风险。同时，公共云的可用性不受使用者控制，这方面也存在一定的不确定性。私有云n私有云，是指企业自己使用的云，它所有的服务不是供别人使用，而是供自己内部人员或分支机构使用。n优点：私有云部署在企业自身内部，因此其数据安全性、系统可用性都可由自己控制。n缺点：投资较大，尤其是一次性的建设投资较大 混合云n混合云，是指供自己和客户共同使用的云，它所提供的服务既可以供别人使用，也可以供自己使用。n相比较而言，混合云的部署方式对提供者的要求较高。比

8、较项目前期成本运行成本适用对象安全性对云资源可用性的控制法律问题公共云无需前期成本运营可委托服务供应商，按需付费大企业以及中小企业低。有更多受到诸如DDos恶意攻击的可能，需要可信的虚拟数据中心公司无法自行控制存在跨国家边界的数据存储问题私有云需要较大的系统投资需要专门的运营管理技术和开销大企业高。公司可自行控制无跨国家边界的数据存储问题混合云需要一定的系统投资中间有多个外部和内部供应商的企业有应用兼容性问题。公司可一定程度自行控制存在跨国家边界的数据存储问题云计算基础n云计算定义和特征 n身边的云计算 n服务理论 n云计算的SPI服务模型 n云计算的发展与挑战 n云计算与相关领域的关系n计算

9、的发展n大型机/C/S计算/集群/P2P计算/网格计算/云计算Bob的云办公n通过通过Google Calendar来管理日程安排来管理日程安排;n通过通过Gmail收发邮件收发邮件;n 通过通过Google Talk来与同事朋友进行联系来与同事朋友进行联系;n通过通过Google Docs来编写在线文档来编写在线文档；n通过通过Google Scholar进行搜索相关论文进行搜索相关论文(http:/ Translate翻译一些英文翻译一些英文()；n通过通过Google Charts来绘制一些图表来绘制一些图表;n通过通过Google Blogger来分享日志来分享日志,n通过通过Goog

10、le的的YouTube来分享视频；来分享视频；n通过通过Google的的Picasa来编辑分享图片来编辑分享图片;通过Gmail收发邮件 Google日历管理 Google文档 Google Scholar搜索 Google翻译Google Charts绘制图表 Google的图片搜索 在线PS（ EC2虚拟机，运行MapReduce程序完成数据的转化，将结果存储于Amazon S3n结果：一天时间内将4TB的TIFF文件转化为了PDF文件，总花费不到3000美元n纽约时报是成立于1851年的一份日报，在美国纽约出版，在全世界发行，距今，它已有160年的历史。在纽约时报的档案室中陈列大量有趣的

11、数据。n纽约时报希望建立一个TimeMachine（时间机器），将这些历史数据集合起来，以供读者查阅。n但是要做这件事情，有两个必要条件，一是数据，第二是计算能力。n这些数据在最近几年已经被完全数字化了，它们以TIFF格式存在，有4TB大小，这种格式不适宜上网，因此需要将它们转化为PDF，这件事情如果想要在短时间内完成，需要投资大量的设备。n但是后来纽约时报决定尝试亚马逊的EC2以及S3，首先将4TB的TIFF文件传到S3上，再到EC2上开100台EC2 instance进行转档，利用MapReduce程序，只花了一整天的时间就将4TB的TIFF文件转化为了PDF文件。n计算S3与EC2所花掉

12、的费用（包括存储、带宽以及运行时间），在3000美金内足矣。云计算基础n云计算定义和特征 n身边的云计算 n服务理论 n云计算的SPI服务模型 n云计算的发展与挑战 n云计算与相关领域的关系n计算的发展n大型机/C/S计算/集群/P2P计算/网格计算/云计算服务的概念n根据Foster的定义，服务（Service）是一种通过定义良好的信息交换来提供给客户（client）某种能力的实体(entity)。n服务可定义为导致服务执行某些操作（operation）的特定信息交换的序列 服务的概念(新)n服务与函数、对象的比较n服务与函数、对象一样是程序实体，是编程的基础n服务更大型化，更复杂。n服务包

13、括接口和实现n接口类似拼图的外形，n实现类似拼图的材质，比如塑料、木质、铁片n接口像函数头：int add(int a,int b)，服务接口由WSDL语言描述n实现像函数体，是内部语句构成的，可由各种编程语言实现n服务是分布式的，跨机器实现，服务调用者和服务本身可以位于不同的机器上。n函数是本地的，函数调用者和函数本身都在一个机器内，甚至在一个C语言文件内。服务的概念n事实上，服务的概念有一个从Web服务（Web Services）到网格服务（Grid Service）、自治服务（Autonomic Service）到服务虚拟化（Service Visualization）和面向服务开发（S

14、ervice Oriented Development）的不断完善的过程 服务的概念nW3C（www.w3c.org）为Web Services下的定义是：Web Services是由URI（统一资源标识符）标识的软件应用，该应用的接口和绑定可通过XML标准进行定义、描述和发现，同时，该应用可通过基于Internet的XML消息协议与其它软件应用直接交互。服务的概念nFoster在下文中结合Web Services的概念分析了企业内部和企业之间系统互联对分布式资源集成的需求，提出了响应协议消息的服务本质，提出了网格服务（Grid Service）的概念，指出网格所提供的可扩展服务集合能够以各种

15、方式聚合以满足企业等虚拟组织的需求，为Open Grid Services Infrastructure（OGSI）规范奠定了基础。nFoster,I.,Kesselman,C.,Nick,J.M.and Tuecke,S.Grid Services for Distributed Systems Integration.IEEE Computer,35(6).37-46.2002服务的概念n2004年，在下文中Foster等提出了WS-Resource（Web服务-资源）的概念和方法，解决了使用Web服务一致地和可互操作地访问分布式状态化资源的问题，进一步推动了网格服务和Web服务的融合问题

16、，为新的 Web Services Resource Framework（WSRF）规范奠定了基础。nFoster,I.,Frey,J.,Graham,S.,Tuecke,S.,Czajkowski,K.et al.Modeling Stateful Resources with Web Services.Globus Alliance,2004 服务的概念n同年，Foster等在下文中描述了Grid和Agent(智能体或称智体)之间融合的必要性，揭示了两者之间共同的服务本质，提出了自治服务（Autonomic Service）的思想以及鲁棒敏捷面向服务系统（Robust Agile Serv

17、ice-Oriented Systems）的思想，给出了相关的十个研究问题，进一步增强了服务理论在工业商业领域的应用前景。nI.Foster,Nicholas R.Jennings,C.Kesselman.Brain meets Brawn:Why Grids and Agents Need Each Other.AAMAS04,New York,USA,2004 服务的概念nAnn Chervenak等在下文中给出了基于LDR（轻量数据复制器）的发布功能的数据复制服务（Data Replication Service）的设计和实现经验，是一个应用服务理论解决科学协同问题的典范。nAnn Ch

18、ervenak,Carl Kesselman,et al.Design and Implementation of a Data Replication Service Based on the Lightweight Data Replicator System.14th IEEE International Symposium on High Performance Distributed Computing(HPDC-14),2005 Web servicesnWeb services定义包括下面三方面的含义：n第一，Web services是在Internet上跨机器进程使应用程序之间

19、相互通信的技术，而非人与机器之间交互的技术。n第二，Web services的平台无关性和语言无关性是它设计的初衷，也是它带来的最直接的好处之一。n第三，Web services只是提供一个接口，至于剩下的工作则需要程序员在他们各自擅长的开发平台上使用不同的编程语言来实现。nInternet和网格环境下的信息系统中，服务交互的结构是通过Web服务机制，因此所有的实体都是服务。网格服务n网格服务是一种Web Service，该服务提供了一组接口，这些接口的定义明确并且遵守特定的惯例，解决服务发现、动态服务创建、生命周期管理、服务通知等问题。简单地说，nOGSI网格服务=OGSI接口/行为+服务数

20、据(Service Data)，nWSRF服务=WSRF接口/行为+WS资源属性（WS-Resource Properties）AgentnAgent（智能体或称智体）“是封装的计算机系统，它适合于某些环境，并且能够在该环境中通过灵活的，自治的行为以达到其设计目标”。更具体而言，智能体是：n（1）带有良好定义的边界和接口的可以清楚确认的问题解决实体；n（2）适合（嵌入）某个特定的环境它们通过传感器接受与其环境的状态有关的输入，并且它们通过受动器作用于环境；n（3）被设计成履行特定的角色它们有特定的目标去完成并且它们有特定的问题解决能力（服务）从而实现其目标；Agentn（4）自治的它们不仅控制

21、自身内部的状态还控制自身的行为；n（5）能够展示灵活的问题解决行为以追求它们的设计目标它们需要既是反应式的（能够以及时的方式响应其环境发生的改变）又是前摄式的（能够灵活机动的达到目标并采取主动）。n尽管每个智能体都可以被考虑为一个服务（由于它与其它智能体和它的环境通过消息交换进行交互），但是并非每个网格服务都必须是一个智能体（因为它可能不参与展示灵活的自治动作的消息交换）。n因此，“自治动作”的概念是智能体和网格如何互操作问题的核心。服务概念的特征n服务概念的特征如下：n第一，服务交互的结构是通过Web服务机制实现的，比如，服务引入了大量新描述语言（比如WSDL）、新通信方法（比如SOAP）、

22、甚至新体系结构（比如SOA）服务概念的特征n第二，服务也与传统的Web Service不同，它是动态的(dynamic)、有状态的(stateful)。n服务的动态性表现在可以临时创建新服务，可以在系统生命期到达时销毁服务回收资源。n服务可以提供多个服务实例（instance），每个服务实例自身保持着内部状态（state）信息，并且通过一组标准的接口与它的客户进行互操作(interaction)。n给出的这些接口是根据OGSI或WSRF规范定义的，它使客户除了正常的服务访问行为以外，还能获取/设置状态信息。服务概念的特征n第三，服务是自治的(autonomous)。n服务的自治性表现在其服务行

23、为不仅由客户请求驱动，还可以根据其它因素比如本地策略、与客户协商的输出反馈等而完成行为调节。n自治性能够根据本地策略和局部反馈进行闭环调节，从而提供了稳定（Stable）的服务。面向服务的开发n分布式应用程序的开发（distributed application development）是一种从一台机器向另一台机器获取数据的技术与工程。n这些数据可以是不确定的变量：n购买定单、n顾客数据、n的100200位等。应用开发方法的演变n应用开发方法的演变主要经历了以下的几个阶段，从中可看出其走向分布式的趋势：n(1)面向过程开发 n(2)面向对象开发 n(3)面向组件开发 n(4)面向服务开发 面向

24、过程开发n面向过程开发：n即结构化程序设计，软件系统的行为与数据部分分离。n典型开发工具是C语言、Pascal语言等，其程序核心是函数或过程。n通常其运行环境是典型的主机(Mainframe)如IBM的大型机，以及单机PC方式。面向对象开发n面向对象开发：n数据和操作的封装，行为和数据的隐藏。n典型开发工具是C+、Java等，其程序核心是对象。nCORBA（Common Object Request Broker Architecture，通用对象请求代理架构）就是一种分布式技术规范。n通常其运行环境是局域网（企业网或校园网）计算平台下的C/S（客户机/服务器）架构。面向组件开发n面向组件开发

25、：n基于组件或构件快速创建更加复杂、高质量的系统。n典型开发工具是VB、J2EE、Delphi等，其程序核心是组件或构件。nDCOM（Distributed Componet Object Model，分布式组件对象模型）、EJB（企业javabean）组件模型等就是相应的分布式技术规范。n通常其运行环境是广域网（Internet或Intranet）计算平台下的B/S（浏览器/服务器）架构，或者是带中间件的B/M/S（浏览器/中间件/服务器）三层架构。面向服务开发n面向服务开发：n更广泛的企业之间的信息系统集成。n典型开发工具是.Net、J2EE等，其程序核心是Web Services或Gri

26、d Services。nSOAP(Simple Object Access Protocol，简单对象访问协议)是应用于面向服务开发的典型分布式调用和通信协议。n通常其运行环境是网格计算/云计算平台下的OGSA架构或SOA架构。面向服务开发的特点n面向服务开发有以下几个特点 n第一，服务是一种通用开发方式，不仅支持科学计算，还支持其它服务，包括数据服务、信息服务、通信服务、计算服务、交易服务、政务服务、教育服务、娱乐服务、金融服务、旅游服务、医疗服务、专家服务等，它还可以承担诸如包括自动化信息系统在内的各种新型信息系统，对实时性的支持相当好，如工业Ethernet上的数据处理，实验仪器的远程访

27、问，即时消息，在线聊天，IP电话，视频会议。n即，一切皆是服务。面向服务开发的特点n第二，服务是一种基本的应用模式，即客户端向网格/云端发出服务请求，网格/云端完成服务，并将结果通知客户端。n客户看到的是一个网格整体/云整体，所有的服务请求都向网格/云端发出，而不是向具体的某个网站或某台服务器发出。n即，服务的关键是一体化（Integration）面向服务开发的特点n第三，服务开发的主要评价指标不再单纯是速度、费用等单一指标，而是类似“服务等级协议”（Service Level Protocol）的一套用户满意度或服务质量(Qos)评价标准。n即，服务一体化的目标是提高服务质量(Qos)。面向

28、服务的架构面向服务的架构SOA体系结构 面向服务的架构n在面向服务的架构中包括三个角色：n服务提供者（Service Provider）、n服务请求者（Service Consumer）、n服务注册中心（Service Registry）。n角色之间主要有三个操作：n发布（Publish）、n查找（Find）、n绑定和调用（Bind and Invoke）面向服务的架构n在面向服务的架构中包括三个角色：n服务使用者：服务使用者是一个应用程序、一个软件模块或需要一个服务的另一个服务。它发起对注册中心中服务的查询，通过传输绑定服务，并且执行服务功能。服务使用者根据接口契约来执行服务。n服务提供者：

29、服务提供者是一个可通过网络寻址的实体，它接受和执行来自使用者的请求，并将自己的服务描述和接口契约发布到服务注册中心，以便服务使用者可以发现和访问该服务。n服务注册中心：服务注册中心是服务发现的支持者。它包含一个可用服务的存储库，并允许感兴趣的服务使用者查找服务提供者接口 面向服务的架构n面向服务的架构中的每个实体都扮演着服务提供者、使用者和注册中心这三种角色中的某一种（或多种）。面向服务的架构中的操作包括：n发布：为了使服务可访问，需要发布服务描述以使服务使用者可以发现和调用它。n发现：服务请求者定位服务，方法是查询服务注册中心来找到满足其标准的服务。n绑定和调用：检索完服务描述之后，服务使用

30、者继续根据服务描述中的信息来调用服务 WSDLnWSDL（Web Services Description Language）的用途是“描述”Web 服务。业务之间将通过交换 WSDL 文件来理解对方的服务。n当实现了某种服务的时候（如股票查询服务)，为了让别的程序调用,必须用WSDL公布服务的接口。n例如，服务名称，服务所在的机器名称，监听端口号，传递参数的类型、个数和顺序，返回结果的类型等等 云计算基础n云计算定义和特征 n身边的云计算 n服务理论 n云计算的SPI服务模型 n云计算的发展与挑战 n云计算与相关领域的关系n计算的发展n大型机/C/S计算/集群/P2P计算/网格计算/云计算一

31、切皆是服务：X as a ServiceSPI服务模型n资源以服务的形式提供，“一切皆是服务”nSoftware as a Service，SaaS（软件作为服务）nPlatform as a Service，PaaS（平台作为服务）nInfrastructure as a Service，IaaS（基础设施作为服务）n这被称作云计算的SPI服务模型。IaaSnIaaS提供硬件基础设施部署服务，为用户按需提供实体或虚拟的计算、存储和网络等资源。nIaaS层主要研究两个问题：1）如何建设低成本、高效能的数据中心；2）如何拓展虚拟化技术，实现弹性、可靠的基础设施服务。n例如Amazon公司的AWS

32、(Amazon Web services)和弹性云计算EC2（Elastic Computing Cloud）以及简单存储服务S3（Simple Storage Service）。nEucalyptus是加州大学圣巴巴拉分校开发的开源IaaS平台。Eucalyptus已实现了和Amazon EC2相兼容的API(Application Programming Interface)。PaaSnPaaS是云计算应用程序运行环境，提供应用程序部署与管理服务。nPaaS层主要研究两个问题：1)PaaS层的海量数据存储与处理技术，2)基于这些技术的资源管理与调度策略。nPaaS所搭建的是应用程序的运行环

33、境，例如微软的Microsoft Windows Azure和Google的Google APP Enigne等。Salesforce的是另一个开发应用程序的云计算平台，使用Eclipse开发。nHadoop是开源的分布式PaaS处理平台。典型PaaS平台的比较 SaaSnSaaS层面向的是云计算终端用户，提供基于互联网的软件应用服务。nsoftware online只是单一的在线应用，可以说是SaaS的具体表现形式。nSaas:nSalesforce是一个提供在线CRM(客户关系管理)服务的行业领导者.nMicrosoft 的Live Mesh 允许在多个设备之间共享和同步文件和文件夹.nG

34、oogle Apps包括Google Docs、GMail等一系列SaaS应用。IaaS、PaaS、SaaS的比较服务内容服务对象使用方式关键技术系统实例IaaS提供基础设施部署服务需要硬件资源的用户使用者上传数据、程序代码、环境配置数据中心管理技术、虚拟化技术等Amazon EC2、Eucalyptus等PaaS提供应用程序部署与管理服务程序开发者使用者上传数据、程序代码海量数据处理技术、资源管理与调度技术等Google App Engine、Microsoft Azure、Hadoop等SaaS提供基于互联网的应用程序服务企业和需要软件应用的用户使用者上传数据Web服务技术、互联网应用开发

35、技术等Google Apps、Salesforce CRM等云计算基础n云计算定义和特征 n身边的云计算 n服务理论 n云计算的SPI服务模型 n云计算的发展与挑战 n云计算与相关领域的关系n计算的发展n大型机/C/S计算/集群/P2P计算/网格计算/云计算云计算的提出n1983年，Sun Microsystems公司提出“网络就是计算机”（“The Network is the Computer”）n2006年3月，亚马逊（Amazon）推出弹性计算云（Elastic Compute Cloud；EC2）服务。n2006年8月9日，Google首席执行官埃里克施密特（Eric Schmidt

36、）在搜索引擎大会（SES San Jose 2006）首次提出“云计算”（Cloud Computing）的概念。云计算发展现状 Amazon研发了弹性计算云EC2（Elastic Computing Cloud）和简单存储服务S3（Simple Storage Service）为企业提供计算和存储服务。诞生两年时间，Amazon上的注册开发人员就多达44万人，其中包括为数众多的企业级用户。云计算发展现状Google搜索引擎建立在分布在30多个站点、超过200万台服务器构成的云计算设施的支撑之上，这些设施的数量正在迅猛增长。Google的一系列成功应用，包括Google地球、地图、Gmail、

37、Docs等也同样使用了这些基础设施。目前，Google已经允许第三方在Google的云计算中通过Google App Engine运行大型并行应用程序。Hadoop模仿了Google的实现机制。云计算发展现状IBM在2007年11月推出了“改变游戏规则”的“蓝云”计算平台，为客户带来即买即用的云计算平台。IBM正在与17个欧洲组织合作开展名为RESERVOIR云计算项目，以“无障碍的资源和服务虚拟化”为口号。欧盟提供了1.7亿欧元作为部分资金。2008年8月，IBM宣布将投资约4亿美元用于其设在北卡罗来纳州和日本东京的云计算数据中心改造。IBM在2009年在10个国家投资3亿美元建13个云计算

38、中心。云计算发展现状微软于2008年10月推出了Windows Azure操作系统。Azure(译为“蓝天”)是继Windows取代DOS之后，微软的又一次颠覆性转型。Azure的底层是微软全球基础服务系统，由遍布全球的第四代数据中心构成。目前，微软已经配置了220个集装箱式数据中心，包括44万台服务器。云计算发展现状中国2008年，IBM先后在无锡和北京建立了两个云计算中心；阿里巴巴成立了阿里云公司。还有许多公司触云：腾讯、盛大、广达、800APP、世纪互联中国移动研究院已经建立起1024个CPU的云计算试验中心；中国电信、中国联通都有相应动作。华为、中兴都转入了云计算研发。云计算发展现状n

39、国内的云计算平台:n中国移动推出了”大云”(Big Cloud)云计算基础服务平台.n中国电信推出了”e云”云计算平台.n中国联通则推出了”互联云”平台.中国云计算发展现状2008年11月25日，中国电子学会专门成立了云计算专家委员会。2009年5月22日，中国电子学会隆重举办首届中国云计算大会，1200多人与会，盛况空前。2009年12月，举办中国首届云计算学术会议。2010年5月，举办了第二届中国云计算大会,规模达3000人。2011年5月，举办了第三届中国云计算大会2012年，举办了第四届中国云计算大会。云基地概况介绍 在北京市政府、北京经信委的领导和大力支持下，北京云基地于2010年8

40、月16日诞生北京云基地目前入驻企业12家，总投资规模5亿元，员工700人“祥云工程”是北京发展战略性新兴产业的重要工程，亦庄基地成为北京第一个云计算示范基地。北京云基地进驻的云系企业，都是分布在云计算产业链各个环节中的行业主导企业，聚集了一大批国内外云计算科技人才云基地企业：云相万千，唯专胜尔云计算解决方案服务商云计算基础软件云计算基础硬件云计算应用及服务云系统集成-天云科技，助力中国企业进入云时代。革命化的数据引擎-云箱，中国首台模块化集装箱式数据中心。友友系统，拥有自主知识产权的云操作系统。T-Cloud，基于开源平台的系统软件，“2010年度中国云计算应用实践奖”得主。中国首台云服务器-

41、超云服务器，云存储领先者。网通宽带，中国视频云和基础云服务的领跑者。托管型云呼叫中心-天润融通。一个崭新时代的产业集群模式-云基地。云计算时代的基础网络运营商-天维信通。Office 365nOffice 365是微软下一代云计算产品，包括Office SharePoint Online、Exchange Online和Lync Online组件，并为这些组件提供实时升级服务。nOffice 365 是唯一一个基于 Web 并且与 Microsoft Office 完全兼容的服务。nOffice 365已在2012年6月28日正式发布，有小企业版本和企业版本。不同版本的用户每月收取不同金额的费

42、用。Office 365nExchange Online基于Exchange 2010，每个Exchange Online账户可以获取25GB存储空间，你还可以发送25MB大的附件，该服务内置杀毒和反钓鱼工具，帮助保护用户的网络安全。nSharePoint Online毫无疑问是基于SharePoint 2010，能为Office 365用户提供在线版本Word、Excel、PowerPoint和OneNote，并且支持与桌面版本Office的协作。nLync Online则提供与Office Communicator桌面工具完全相同的PC音频、视频和协作工具。谷歌Cloud Storagen

43、2011年10月，谷歌推云存储服务Cloud Storage挑战亚马逊S3。n谷歌Cloud Storage允许用户以最低的成本在线储存其公司的商业数据。用户在任何地方都能够访问数据，而且还能够节省高昂的服务器管理费用。目前，这项服务面向中小企业以及大型企业开放。n谷歌尝试提供有限的免费云存储服务Cloud Storage它的前身是面向开发者提供的存储服务Google Storage for Developers。当用户上传数据时，谷歌不会收取上传费用，但是，如果超过了谷歌提供的免费存储空间，谷歌就会就超出部分每月收取每G最多13%的费用。云计算的愿景与展望云计算服务器租用托管云计算：不可阻挡

44、的发展趋势Google关键词趋势：Source：IDC October 200820082012增长率云计算市场$16B$42B 27%整体IT市场$383B$494B 7%云计算：飞速增长的市场云计算：未来IT市场的主力军云计算带给IT经理的价值云计算带来的挑战 n数据安全问题n数据的安全包括两个方面，保证数据不会丢失，保证数据不会被泄露和非法访问 n网络性能问题n用户使用云计算服务离不开网络，接入网络的速度低或不稳定都会使云计算的性能降低 n协议与标准问题n目前，云计算还没有开放的公共标准 n可扩展技术问题n目前大部分并行应用在超过1000台处理器时都难以获得有效的加速性能n推广问题n许多

45、因素都将迟缓人们对云的接受速度云计算带来的挑战云安全n安全性n关键或隐私信息丢失窃取(信息讹诈);n多租户环境下对用户信息安全、信息隔离的要求；n由于目标大而招致黑客攻击的威胁，提出可信云安全的概念n为维护云平台自身的安全性，需要对租户的访问行为进行安全控制云安全n安全性问题实例n首先Amazon接二连三出现云计算服务器中断的事件,n接着Google公司尴尬的承认不小心泄露了用户私人信息的事实;n最后是微软在博客中发布了其云计算平台Windows Azure运行中断的消息云安全联盟n云安全联盟CSA(Cloud Security Alliance)是在2009年的RSA大会上宣布成立的.包括微

46、软、英特尔、思科、赛门铁克、趋势科技、瑞星、绿盟科技等重量级厂商都已加入该组织，该组织发布了云计算关键领域安全指南等报告。nRSA大会（RSA Conference）是信息安全界最有影响力的业界盛会之一。它于1991年由RSA公司(现为EMC公司信息安全事业部)发起，得到了业界的广泛支持。棱镜门吓跑美国“云计算”订单n中国IDC圈2013年8月28日报道，美国信息技术和创新基金会近日发表报告指出，“棱镜门”的持续发酵已经让大批外国企业取消了同美国IT巨头的云计算订单，估计今后三年将给它们带来210亿美元至350亿美元的损失。n对美国技术公司的信任流失将引发云计算领域的保护主义，“比如德国等国家

47、可能要求云计算服务只能由德国公司来提供。”云计算 vs 集群计算 n不同点n集群局限于某个领域，是为了解决计算能力不足的问题而创建的，因此范围有限，不适用于不同领域参与者之间的资源共享n云计算能够提供更为广泛可用的、域内/域间的、通信以及资源的共享n集群中的节点是集中控制的，而且集群管理器（Middleware）知道每个节点的状态，而云计算是分布式控制的。云计算 vs 集群计算 n联系n集群是云计算的一个不可缺少的子集，集群可以构成私有云，它是规模更大的云计算的基础 n集群能够减少更高一级云计算必须解决的问题的数目n集群使用资源和软件来实现组合单元的外部特性，这些特性影响它的使用或到更大云计算

48、中的集成。P2P计算与MapReducen相同点：n将问题分为独立的块，然后进行并行计算。n不同点1：nP2P问题是CPU高度密集型的，相对于计算时间而言，其传输时间微不足道。因此，P2P计算贡献的是CPU周期，而不是带宽。nMapReduce是CPU和带宽高度密集型的。MapReduce被设计为用来运行那些需要数分钟或数小时的作业，这些作业在一个聚集很高带宽的数据中心运行。P2P计算与MapReducen不同点2：nP2P问题是在接入互联网的不可信的计算机上运行，这些计算机的网速不高，而且数据也不在本地。nMapReduce是在高带宽的高性能数据中心的可信任的专用硬件设备上运行。n不同点3：

49、nP2P计算适合运行在世界各地数万到数百万台计算机上，规模庞大。nMapReduce目前尚不能跨多个数据中心工作，目前所知运行在最多4000台机器的集群上，规模不算庞大。网格计算 vs p2p计算n相同点n都强调要为分布在不同地点的人们提供资源共享服务网格计算 vs p2p计算n不同点n目标社区不同nP2P所关注的资源共享用于那些包含数以百万计用户数量的大型环境，这些用户大多通过家庭桌面系统以及低带宽设备连接到Internet。n网格社区则相对较小，通信和设备带宽相对较高网格计算 vs p2p计算n不同点n资源构成不同nP2P：非信任环境中的同构资源（拥有有限集合的安全需求，较为简单的资源共享

50、拓扑结构）nGRID：可信任环境中的异构特殊资源（拥有更高级别的安全需求和应用完整性，能够处理更复杂、更强大、种类更多、高度互连的资源）网格计算 vs p2p计算n不同点n应用不同nP2P用于特殊任务的全局资源共享。P2P为特殊应用而创建（例如，文件共享、因数分解、外太空生命搜寻），并非所有的应用都可以分解成P2P需要的形式nGrid通过对重要资源灵活、高效、高可用的访问提供强大通用的虚拟计算系统的按需创建网格计算与云计算的比较网格计算 异构资源异构资源 不同机构不同机构 虚拟组织虚拟组织 科学计算为主科学计算为主 高性能计算机高性能计算机 紧耦合问题紧耦合问题 免费免费 标准化标准化 科学界