公务员期刊网 精选范文 简述云计算的概念范文

简述云计算的概念精选(九篇)

简述云计算的概念

第1篇:简述云计算的概念范文

关键词:云计算;互联网;概念算法

中图分类号:TB

文献标识码:A

doi:10.19311/ki.1672-3198.2016.08.099

1 导言

基于互联网的快速发展,云计算的概念从人们的脑海中涌现出来。云计算的出现使得资源信息更加被人们所重视,它是一种虚拟化技术,无论是在科学技术中,还是在网络技术里,所涉及到的计算,几乎都能在这里实现。它强大的计算能力把计算的发展重新推上了一个新的高度。另外海量的信息资源将成为信息技术发展的一个重要方向,同时也将带动信息科技,智能生活的发展。

2 云计算的基本概念

云计算这个概念从互联网诞生以来就一直存在。只不过没有定义这个名词而已。在当时人们只是把文件存储到服务器的空间里,需要的时候再把文件下载下来。这种模式在本质上与云计算的概念没有区别。而在现在的这个互联网时代,这种方式已经满足不了的人们的需求,人们需要海量的信息,需要更多的资源共享,更大的空间存储,更方便快捷的方式计算。于是呢人们对云计算做了如下的定义:云计算是基于互联网的相关服务的增加、使用和交付模式,通常是在互联网的帮助下进行,而且涉及到的都是虚拟化的资源。云计算能力已经成为一种“商品”,它主要是通过互联网分发和传递,给大众一个公用的平台,使我们能够像使用日常生活中的水,电,气那样使用计算机资源。

狭义的云计算,主要基于基础方面的服务。对于广义的云计算,是要求云计算的这种方式可以为其他的相关领域服务。如:IT和软件高端层次上的服务等。不管是狭义的还是广义的,云计算都是以分享的模式将大量的物质资源,统一管理,然后对其虚拟化,从而形成一个巨大的虚拟化资源池。另外,并行和分布式系统的所谓的“云”,实际上是在此一系列互连构成的虚拟机。在虚拟机“云”是基于由部署无源系统的,它存在于一个或多个统一计算资源的形式的服务水平协议。在本质上,云计算是这样一个形式:在用户终端使用远程连接从网络,计算机,数据库和其他资源取得存储。

3 云计算概念剖析

计算机网络的发展逐渐适应人们的生活后,人们对其的要求也越来越多,希望网络科技渗透到生活的各个领域。与此同时,通过网络科技的进步与发展,通讯速度的增加,服务的完善性增加,有效带动用户的规模,从而扩大用户的多样性。网络所提供的服务类型在用户数量急剧增加的同时,使互联网服务的快速普及有效地满足服务可用性和互联网服务的可靠性,建立以实现数据资源的充分开发分散在不同的集群数据控制中心,为用户提供更加优质的服务,以上这些都是云计算的提前条件。在计算机向前发展的过程中,云计算的融入,使得云计算成为一种新的商业模式。云计算专注于数据存储,数据计算等众多软件和服务,并提供其进入服务模式,并利用网络实现动态服务资源虚拟化。云计算在市场经济中已经开启全新的计算模式,在这种计算模式下,用户的计算机会变的十分简单,或许不大的内存、不需要硬盘和各种应用软件,就可以满足我们的要求。随着社会的发展,云计算逐渐商业化,即:用户可以通过已有的网络将需要处理的庞大的计算机程序自动分拆成无数个较小的子程序,再分别交由多部服务器组成的庞大的系统,经搜寻、计算、分析之后将处理的结果回传给用户。从数据处理角度分析,云计算是并行处理,分布处理以及网格计算的商业实现。实际上在我们的生活中,最简单的云计算技术已经随处可见了,比如:搜索引擎、网络邮箱等,用户只要输入简单的指令就可以获得大量的信息资源。而在未来的“云计算”服务中,“云计算”就不仅仅只是做搜寻的工作,还应该为用户提供各种计算机技术、数据分析等服务。这样,在以后的日子里,人们利用手边的网络就可以在数秒内,处理数以万千甚至亿记的信息,得到超强大效能的网络服务,获得更多、更复杂的计算帮助。在云计算的帮助下,未来的手机、GPS等装置都可以发展出花样翻新、目不暇接的各色应用服务。

4 云概念计算实现过程阐述

4.1 计算云化过程

样本云计算过程一般都是n元计算,若论域Ω=(U1*U2*U3……*Un)为所有样本值的总和,其次在论域中抽取m个样本参数值。根据云计算的要求对每个样本值进行对应次数的计算,将计算的结果与样本参数值对比,并将其对比的结果定义为s=F(a1,a2,a3an)。然后根据云计算的转换定理,每次的n元计算转换为一个n元计算规则R,并将R带入多对一的计算规则中。通过云概念计算,最后可以得到m个云概念计算规则所构成的集合,这就是样本计算规则集。我们在计算云化时,考虑的因素比较单一,而实际中,因素的影响很重要,也很多。计算出的数值都要受因素的影响。所以在云计算中要格外注意对数值和数值变量的云化。数值的云化是指数值变量按照设定好的原则和方法加以运算。云化计算包括2个过程:计算的云化过程和云的计算过程。计算的云化过程主要是产生计算的规则,云的计算过程就是利用产生的规则做后面的计算,从而实现数据变量的云化。

4.2 云概念计算过程

云概念计算中数据推算的过程如图1所示。

在云概念计算中,当给定一组参数值a1,a2,a3,an之后,首先对其云化处理,然后传递给云端组织,云端组织依据云化处理后的数据特征推算出不同参数值之间的计算规则,最后将规则化之后的参数值进行云化,最终输出结果值。云概念计算过程看似简单,实际上是结合了多种技术服务混合演进并跃升的结果。

云概念计算有特别的优势:(1)规模大。云计算系统具有相当的规模,“云”的计算能力无可想象。(2)虚拟化。“云”不是固有的实物,用户所请求的资源全都来自于云。它支持用户在任意的位置使用各种终端获得服务。(3)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护服务的可靠性。(4)通用性。云可以构造出千变万化的应用来适应特定的应用。也就是说同一个云同时可以支撑不同的应用。(5)高可扩展性。云的规模可以动态伸缩,满足应用和用户规模的增长。(6)按需服务。云是一个巨大的资源池。随时需要随时购买。(7)廉价性。云的特殊容错措施可以用廉价的节点来构造,这样大大的节约了成本。云的资源通用性很高,资源的利用率也就很大,因此用户可以享受低成本的云服务。(8)潜在的危险性。任何事物都有潜在的危险性,云也不例外,应该做好安全防御。

5 云计算中概念计算的实现途径探究

元计算的本质就是要将庞大而复杂的计算变得简单,操作容易些。因此,在实践中,云计算概念系统应进一步简化工艺,降低了数据处理的复杂性,从而节约系统的存储空间和计算空间,提高服务效率。

云计算的概念计算过程包括2个方面:预处理流程和功能的实现过程。为了有效的实施云计算概念,在预处理过程中,先将系统的功能逐渐分解和抽象处理,系统的后处理功能就不需要做处理了,这样处理的结果可以直接应用到云计算的概念系统的计算。系统计算程序越简单化,云计算概念的效率就越高,同时系统功能优化升级能力就越强。云计算过程的概念计算数据量是非常大的,并且计算的准确度应得到有效的保护,由于云系统是一次性的前处理过程,所获得的结果不能被修正的,从而保证云计算概念的准确性,同时要对云计算的程序,定期检查和维护。

6 结论

计算机网络和网络相关的服务的日益普及增加,从而使网络资源提供了一个动态虚拟化的发展趋势,随着人们对计算机网络技术的研究更深层次,定性与定量值的值之间的数字概念转化为一种新的计算方法一直高度关注计算机技术,这已成为计算机云计算的理论基础的领域。

参考文献

第2篇:简述云计算的概念范文

关键词:云计算网络服务,分布式,ICT,数据

 

随着有关云计算概念、术语和技术的不断涌现和大量报道,人们在生活中越来越多的采用和实施云计算技术。由于云计算概念和技术比较新颖,涵义比较宽泛,再加上市场上一些人将云计算放大成无所不包、无所不能和无所不在的万能技术,对云计算的描述和推销多少出现了一些浮燥和炒做的嫌疑。脱离实际过分夸大或缺乏全面分析地炒做云计算不仅可能让人误解,也会使得云计算的发展不切实际,对于云计算产业在中国的成长非常不利。所以,有必要对云计算的由来和概念进行了较为全面的梳理和定义。在总结云计算技术为IT产业带来好处的同时,找出不足及局限,从而更好地发展云计算技术。

一、云计算的概念

云计算(Cloud Computing)是由分布式计算(Distributed Computing)、并行处理(ParallelComputing)、网格计算(Grid Computing)发展来的,是一种新兴的商业计算模型。

中国网格计算、云计算专家刘鹏认为 :“云计算将计算任务分布在大量计算机构成的资源池上,使各种应用系统能够根据需要获取计算力、存储空间和各种软件服务”。

云计算中的“计算”是一个简单而明确的概念。“计算”系指计算应用,在我们生活中可以指一切IT应用。随着网络技术的发展,所有的信息、通信和视频应用都将整合在统一的平台之上。由此推而广之,云计算中的“计算”可以泛指一切ICT的融合应用。所以,云计算术语的关键特征并不在于“计算”,而在于“云”。

二、云计算的发展模式及其特征

早期云计算来之于国际上以亚马逊、Saleforces.com和谷歌(Google)为代表的公司,并且都提供了具有显著特征,但又代表着不同模式的成功云业务。

云计算按照层次将业务模式划分为3层,最顶层是软云,中间层是平云,底层是基云。在基云之下是构建云计算的基础技术。

基云也称基础设施服务,指将IT的基础设施作为业务平台,直接按资源占用的时长和多少,通过公共互联网进行业务实现的“云”。基云的用户可以是个人,也可以是企业、集体和行政单位。基云的IT业务是将存储、网络、计算、安全等原始IT资源提供给用户。用户可以通过操作系统和应用软件(如Web服务软件和数据库等)来使用IT资源。

平云也称平台服务,指将应用开发环境作为业务平台,将应用开发的接口和工具提供给用户用于创造新的应用,并利用互联网和提供商来进行业务实现的“云”。

软云也称软件服务,指基于基云或平云开发的软件。软云是通过互联网的应用来实现业务,软云业务可以利用其他的基云和平云平台,也可以利用软云运营商自己的基云和平云环境。

基于云计算的实践与营销案例,归纳出云计算的基本特征如下:

(1) 虚拟化的超大规模

云业务的需求和使用与具体的物理资源无关,IT应用和业务运行在虚拟平台之上。论文写作,数据。云计算支持用户在任何有互联网的地方、使用任何上网终端获取应用服务。论文写作,数据。

(2)动态的高可扩展性

云技术使用户可以随时随地根据应用的需求动态地增减IT资源。由于应用运行在虚拟平台上,没有事先预订的固定资源被锁定,所以云业务量的规模可以动态伸缩,以满足特定时期、特定应用及用户规模变化的需要。

(3)高可用性

云平台使用数据多副本拷贝容错、计算节点同构可互换技术来保障服务的高可用性。任何单点物理故障发生,应用都会在用户完全不知情的情况下,转移到其他物理资源上继续运行,使用云计算比使用其他计算手段的可用性更高。

三、云计算技术的应用

传统模式下,企业建立一套IT系统不仅仅需要购买硬件等基础设施,还需要买软件的许可证,需要专门的维护人员。当企业的规模扩大时还要继续升级各种软硬件设施以满足需要。对个人来说,我们想正常使用电脑需要安装各种软件,而许多软件是收费的,对不经常使用该软件的用户来说购买是非常不划算的。对于企业来说,计算机等硬件和软件本身并非他们真正需要的,它们只是完成工作、提供效率的工具而已。

云计算的最终目标是将计算、服务和应用作为一种公共设施提供给公众,使人们能够像使用水、电、煤气和电话那样使用计算机资源。

最简单的云计算技术在网络服务中已经随处可见,例如搜寻引擎、网络信箱等,使用者只要输入简单指令即能得到大量信息。

目前,以Google云应用最具代表性,例如GoogleDocs、GoogleApps、Googlesites,云计算应用平台GoogleApp Engine。

四、云计算的发展趋势

“云计算”是一个很时尚的概念,它既不是一种技术,也不是一种理论。准确说,云计算仅描述了一类棘手的问题,因为现在这个阶段,“计算与数据”跷跷板的平衡已发生变化,即已经到“移动计算要比移动数据要便宜的多(Moving computation ischeaper than moving data)”。

随着个人PC市场的逐渐饱和,全球经济增长放缓对于企业IT投资的负面影响,云计算适时的出现在了大家的视野中。论文写作,数据。论文写作,数据。作为一种全新的获取计算资源的方式,云计算将会彻底改变IT产业的结构。论文写作,数据。由于计算资源从客户端向计算中心的集中,传统纯硬件厂商的生存空间将更为狭小,大浪淘沙的行业洗牌会继续持续。论文写作,数据。云计算模式下,互联网将成为连接厂商与客户的唯一通道,互联网业的霸主和软件供应商的融合势在必然。

虽然现在还有很多人担心云计算的可靠性和安全性等问题,但时间会证明这些问题在行业模式的大转变下都只不过是些细枝末节的问题。正如B2C刚刚兴起时,人们一度认为网上交易的安全性,支付的方便性等会阻碍它的发展,但随着时间的推移,这些问题已经被证明根本不值一提。同样,对于云计算带来的IT行业大变革,时间也会给出最好的答案。

五、结束语

云计算技术将不仅提供传统意义的IT资源和应用服务,而且将支持包括IT、通信、电视、移动和物联等一切互联网技术融合后的资源使用和业务应用。云计算发展的关键技术主要有统一交换构架、统一虚拟化和统一计算系统,云计算发展的战略推手将是组建开放产业联盟和推动开放技术标准。

云计算模式具有许多优点,但是也存在的一些问题,如数据隐私问题、安全问题、软件许可证问题、网络传输问题等。云计算技术它是一个即将,或者正在改变我们工作和生活的一场变革,是拥有比较持久生命力技术演变,包括商业模式的革新。“云计算”代表了一个时代需求,反映了市场关系的变化,谁拥有更为庞大的数据规模,谁就可以提供更广更深的信息服务,而软件和硬件影响相对缩小。

参考文献:

【1】(美)MICHAELMILLER.云计算[M].机械工业出版社.2009.

【2】(美)芬加.云计算[M].电子工业出版社.2009.

【3】张为民.云计算:深刻改变未来[M].科学出版社.2009.

第3篇:简述云计算的概念范文

[关键词]云计算;发展

中图分类号:G623.58 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)15-0347-01

云计算的最终目标是将计算、服务和应用作为一种公共设施提供给公众,使人们能够像使用水、电、煤气和电话那样使用计算机资源。在云计算中,企业和个人消费者通过网络终端即可获取存储、计算和带宽等资源,且不需要安装应用程序和访问个人文档。因此服务是云计算的核心内容,不同的云计算厂商正在展开基于服务多样化的激烈竞争来更为迅速地占领云计算市场。

根据云计算服务提供的内容,我们可以按如下方式进行分类。SaaS(Software as a Service), PaaS(Platform as a Service), IaaS(Infrastructure as a Service)。

SaaS (Software as a Service) 软件即服务:

SaaS服务提供商将应用软件统一部署在自己的服务器上,用户根据需求通过互联网向厂商订购应用软件服务,服务提供商根据客户所定软件的数量、时间的长短等因素收费,并且通过浏览器向客户提供软件的模式。这种服务模式的优势是,由服务提供商维护和管理软件、提供软件运行的硬件设施,用户只需拥有能够接入互联网的终端,即可随时随地使用软件。这种模式下,客户不再像传统模式那样花费大量资金在硬件、软件、维护人员,只需要支出一定的租赁服务费用,通过互联网就可以享受到相应的硬件、软件和维护服务,这是网络应用最具效益的营运模式。对于小型企业来说,SaaS是采用先进技术的最好途径。

PaaS (Platform as a Service) 平台即服务:

把开发环境作为一种服务来提供。这是一种分布式平台服务,厂商提供开发环境、服务器平台、硬件资源等服务给客户,用户在其平台基础上定制开发自己的应用程序并通过其服务器和互联网传递给其他客户。PaaS能够给企业或个人提供研发的中间件平台,提供应用程序开发、数据库、应用服务器、试验、托管及应用服务。

IaaS (Infrastructure as a Service) 基础设施服务:

IaaS即把厂商的由多台服务器组成的“云端”基础设施,作为计量服务提供给客户。它将内存、I/O设备、存储和计算能力整合成一个虚拟的资源池为整个业界提供所需要的存储资源和虚拟化服务器等服务。这是一种托管型硬件方式,用户付费使用厂商的硬件设施。IaaS的优点是用户只需低成本硬件,按需租用相应计算能力和存储能力,大大降低了用户在硬件上的开销。

针对于企业和个人用户的自身需要以及在对服务内容、质量、预算等因素的影响,灵活地选择不同的云计算服务类型将有助于企业和个人用户简化 IT 采购流程提高业务效率。以下将云计算的主要平台做一个简要的总结以供读者在进行云计算选型时参考。

Google 的云计算平台

Google的硬件条件优势,大型的数据中心、搜索引擎的支柱应用,促进Google云计算迅速发展。Google的云计算主要由MapReduce、Google文件系统(GFS)、BigTable组成。它们是Google内部云计算基础平台的3个主要部分。Google 还构建其他云计算组件,包括一个领域描述语言以及分布式锁服务机制等。Sawzall是一种建立在MapReduce基础上的领域语言,专门用于大规模的信息处理。Chubby是一个高可用、分布式数据锁服务,当有机器失效时,Chubby使用Paxos算法来保证备份。

IBM“蓝云”计算平台

“蓝云”解决方案是由IBM云计算中心开发的企业级云计算解决方案。该解决方案可以对企业现有的基础架构进行整合,通过虚拟化技术和自动化技术,构建企业自己拥有的云计算中心,实现企业硬件资源和软件资源的统一管理、统一分配、统一部署、统一监控和统一备份,打破应用对资源的独占,从而帮助企业实现云计算理念。

“蓝云”基于IBM Almaden研究中心的云基础架构,采用了Xen和PowerVM虚拟化软件,Linux操作系统映像以及Hadoop软件(Google File System以及MapReduce的开源实现)。IBM已经正式推出了基于x86芯片服务器系统的“蓝云”产品。

Amazon的弹性计算云

Amazon将自己的弹性计算云建立在公司内部的大规模集群计算的平台上,而用户可以通过弹性计算云的网络界面去操作在云计算平台上运行的各个实例(instance)。用户使用实例的付费方式由用户的使用状况决定,即用户只需为自己所使用的计算平台实例付费,运行结束后计费也随之结束。这里所说的实例即是由用户控制的完整的虚拟机运行实例。通过这种方式,用户不必自己去建立云计算平台,节省了设备与维护费用。

为了使读者对云计算的发展历程有一个概要性的了解,以下按时间顺序将云计算发展过程中的主要事件做一简要介绍供读者参考。

1959年6月,Christopher Strachey发表了虚拟化的论文,虚拟化是指计算机元件在虚拟的基础上运行,是现在云计算基础架构的基石。

1961年,John McCarthy提出计算力的概念,以及通过公用事业销售计算机应用的思想。

1965年,西联汇款(Western Union)的一位高管提出了将信息建立成公用事业的设想。

1984年,Sun公司的联合创始人John Gage将分布式计算技术带来的改变描述为“网络就是计算机”。

1998年,威睿(VMware)公司成立并首次引入x86虚拟化技术。x86虚拟化技术是指在x86的系统中,一个或几个客户操作系统在一个主操作系统下运行的一种技术。

1999年,Marc Andreessen创建了第一个商业化的IaaS平台――LoudCloud。

2004年,GoogleMapReduce论文,MapReduce是Hadoop的主要组成部分。

2005年,Amazon公司宣布推出Amazon Web Service云计算平台。

2007年11月,IBM公司推出“蓝云”(Blue Cloud)计划,旨在为客户带来即刻使用的云计算。

2008年10月,微软公司的Windows Azure Platform公共云计算平台,开始了微软公司的云计算之路。

2009年1月,阿里巴巴集团旗下子公司阿里软件在江苏南京建立首个“电子商务云计算中心”,与杭州总部的数据中心一起协同工作,形成规模能够与Google匹敌的服务器集群“商业云”体系。

2009年7月,中国诞生首个企业云计算平台――中华企业云计算平台。

2009年11月,中国移动启动云计算平台“大云”(Big Cloud)计划,并于第二年5月了“大云平台”1.0版本。

第4篇:简述云计算的概念范文

关键词:云计算;服务形式;网格计算

中图分类号:TP393

1 云计算的定义

云计算作为一种新型网络化计算模式,目前尚没有普遍一致的认识。很多国际机构、网上百科全书、专家学者都从自己的理解角度给出了相应的定义。

美国国家标准技术研究院(NIST)将云计算定义为“一种无处不在的、便捷的且按需的对一个共享的可配置的计算资源进行网络访问的模式,它能够通过最少量的管理或与服务供应商的互动实现计算资源的迅速供给和释放[1]。”

维基百科的定义:云计算是通过网络提供动态的、易扩展的、虚拟化的计算资源的一种计算方式,用户不需了解“云”中基础设施的细节,不必具有相应的专业知识,也无需进行直接地控制[2]。

中国网格计算、云计算专家刘鹏给出如下定义:“云计算将计算任务分布在大量计算机构成的资源池上,使各种应用系统能够根据需要获取计算力、存储空间和各种软件服务”[3]。

狭义的云计算指的是厂商通过分布式计算和虚拟化技术搭建数据中心或超级计算机,以免费或按需租用方式向技术开发者或者企业客户提供数据存储、分析以及科学计算等服务,比如亚马逊数据仓库出租生意。提供资源的网络被称为“云”[4]。

以上对于云计算的定义各有侧重,文中也提出一个参考性定义:云计算是以虚拟技术为核心技术,以规模经济为驱动,以网络为载体提供基础架构、平台、软件等服务为形式,以由大量的计算资源组成的IT资源池为支撑,整合大规模可扩展的计算、存储、数据、应用等分布式计算资源进行协同工作的超级计算模式,按照用户需求动态地提供虚拟化的、可伸缩的IT服务。

2 云计算的服务形式

云服务[5]目前主要包括:SaaS,PaaS,IaaS这三种形式。

2.1 SaaS(软件即服务)

以服务的方式将应用程序提供给互联网最终用户。不需要安装任何程序或软件,只需按照某种服务协议(SLA)就可以直接通过网络向专门的提供商获取自己所需要的、带有相应软件功能的服务。从本质上来讲,软件即服务就是软件服务提供商为满足用户某种特定需求而提供其消费的软件的计算能力。

而目前SaaS则是是采用先进技术的最好途径,它消除了企业购买、构建和维护基础设施和应用程序的需要。其优势在于:(1)使用简单。不需要购买任何硬件,只需要简单注册即可;(2)初始成本低。不需要较高的硬件配置,降低了成本;(3)容易访问。只要能连接到网络,就可以访问系统;(4)试用免费。可以免费的先试用再决定是否使用。

2.2 PaaS(平台即服务)

以服务的方式提供应用程序开发和部署平台。就是指将一个完整的计算机平台,包括应用设计、应用开发、应用测试和应用托管,都作为一种服务提供给客户,客户不需要购买硬件和软件,利用PAAS平台就能够创建、测试和部署应用和服务。GoogleAppEngine,Salesforce的平台,八百客的800APP都是PaaS的代表产品。

在这样一个大环境下,PaaS其优势非常明显:(1)开发简单。开发人员可以简化操作系统,提供更易操作的软件,限定应用自带的操作系统及中间件和数据库等软件的版本,从而降低开发测试的难度和复杂度;(2)部署简单。PaaS是使用虚拟器件方式部署的,因而缩短了工作时间,简化了操作步骤,并且能够非常简单的将应用部署迁移到公有云上,以此来应对突发的情况;(3)维护简单。整个虚拟器件都是来自于同一个ISV,因此只需和一个ISV联系就可以完成任何软件的升级和技术支持。

2.3 IaaS(基础设施即服务)

以服务的形式提供服务器、存储和网络硬件以及相关软件,是指企业或个人可以使用云计算技术来远程访问计算资源。

IaaS服务其优点在于:(1)无需付出原始投资成本。任何所需用户都可以从基础设施服务中获得应用所需的计算能力,但无需为庞大的原始投资成本付费;(2)按量计费。IaaS允许用户动态申请或释放节点,按使用量计费;(3)资源无限。运行服务器多达几十万台,可以认为能够申请的资源几乎是无限的;(4)使用率较高。由于它是公众共享的,因而具有更高的资源使用效率。

这三种模式都是采用外包的方式,减轻企业负担,降低管理、维护服务器硬件、网络硬件、基础架构软件和应用软件的人力成本。从更高的层次上看,它们都试图去解决同一个商业问题――用尽可能少甚至是为零的资本支出,获得功能、扩展能力、服务和商业上的最大价值。

3 云计算应用存在的主要问题

云计算模式虽然非常受欢迎,且应用很广,但它却也存在一些问题,比如公共标准问题、数据安全问题、网络问题等等。

3.1 云计算的公共标准问题

云计算服务转移弹性较低,用户使用某公司的云计算编程模型开发的应用程序如果要迁移到另一公司平台来应用,非常困难。各公司自己发展,各有标准,但这些标准千差万别、互不相同,很难共通。要制定公共标准,不仅涉及到各个公司之间的利益协调,还牵扯到技术上的互通,所以并非易事。但要推动云计算的健康发展必须要有开放的云计算公共标准,这样才能保障用户能够真正的、自由地进行信息共享。

3.2 云计算的数据安全问题[6]

云计算的数据对外具有较高的安全性,但任何没有经过备份的数据和应用程序在某种突况下都会出现问题。在使用云计算服务时,用户并不清楚自己的数据储存在哪里,用户甚至都不知道数据位于哪个国家,运营公司的数据是否存储在专门管辖的位置,是否安全,是否遵循当地的隐私协议。一旦数据出现问题,运营公司恢复数据需要多长时间,以及运营公司是否有能力恢复数据,这也是存在的问题。显然如何保证用户数据的安全性对于云计算是非常重要的。

3.3 云计算服务依赖网络

云计算的服务是依赖网络而存在的,目前网络还存在很多漏洞,其网络非常不稳定,这也就影响到云计算的应用,使得云应用性能不高。况且一旦网络出现问题,云计算就会受到影响。只有网络技术的高速发展,才能使得云计算更好的应用。但网络技术在高速发展的同时也会有一些不良因素干扰,譬如诚信、法规、制度、观念、素质等这些非技术的因素,也使得网络不够安全,从而影响到云计算的发展。

参考文献:

[1]段翼真,王晓程,刘忠等.云计算安全:概念、现状与关键技术[C].第27次全国计算机安全学术交流会论文集.

[2]Wikipedia.Cloudcomputing[EB/OL].[2010-07-12].

[3]刘鹏.云计算[M].北京:电子工业出版社,2010:66-67.

[4]蒋永生,彭俊杰,张武.云计算及云计算实施标准:综述与探索[J].上海大学学报,2013,19(1).

[5]MELLP,GRANCET.TheNISTdefinitionofcloudcomputing[EB/OL].(2009-10-7)[2010-4-9].

[6]孙香花.云计算研究现状与发展趋势[J].计算机测量与控制,2011,19(5).

第5篇:简述云计算的概念范文

关键词:计算机 网络 安全 防护策略

中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2013)10-0210-01

1 计算机网络安全的涵义

我们需要理解的就是,计算机网络安全的定义并不是一成不变的。它随着时代的发展,不同的使用者对于其涵义和认识都是不同的。基本上来说,计算机网络是由其系统的硬件、软件以及传输的数据来组成的,因此,其安全性也包含了这三方面。其中的各个环间都会因为偶然或故意的攻击遭到破坏。

2 计算机网络安全的现状以及所面临的问题

随着互联网的高速发展,我国很多重要的机构对于网络的需求也越来越大。而近些年的黑客以及计算机病毒事件也经常发生,而且其技术手段也愈来愈隐蔽,我国的网络安全形式比较严峻。一旦发生敏感信息的泄漏,后果将极其严重。因此,我国已经在立法和监管方面加大了管理力度,并投入大量的资金和人力进行计算机网络安全维护。计算机网络安全的道路任重道远。

在我们的日常生活中,计算机网络安全也正在面临严重的威胁,具体表现在计算机病毒、计算机操作系统和软件安全漏洞、计算机网络协议、黑客攻击等等多方面。在这里,我们重点论述这其中比较重要的两个问题,就是计算机网络的数据安全和安全管理。

2.1 计算机网络的数据安全问题

在计算机网络中,数据的传输安全问题尤为重要,当我们进行数据的传输时就面临着被窃听的危险,还有很多不法分子勾结内部人员,对一些敏感信息和登录密码进行窃取和篡改,造成了数据泄漏。如果我们对于数据安全问题不重视,那么一些不法分子以及黑客将轻易可以窃取到我们的重要信息,假如该信息涉及到国家安全,那么造成的影响和后果是极其严重的。

2.2 计算机网络的安全管理问题

计算机网络的安全管理是网络安全维护中的重要组成部分,但是在很多情况下,这些安全管理制度并不完善,造成了目前的网络安全风险。有些工作人员为了图方便,将网络的口令和密码设置过于简单,这样黑客和不法人员可以非常容易的对其进行破解。还有很多网络工作人员在进行登录系统时,使用相同的用户名和口令,加上管理混乱,如果出现问题更是责任不清不楚。计算机网络安全本身就是利用各种方法阻止网络的入侵,而这样的安全管理制度以及责任不明确的管理体制是出现计算机网络安全问题的重要原因所在。

3 计算机网络安全防护策略

据上所述,针对计算机网络安全的两大问题,必须要采取有效的安全防护策略,以保护计算机网络健康的运行和发展。

3.1 防火墙技术

顾名思义,防火墙就是在计算机网络之外设置的一道关卡,任何经过这个关卡的信息和数据都要经过防火墙软件的过滤和筛选,这样我们就可以通过防火墙技术识别非法的数据,以及封锁恶意的计算机病毒。另外,它还可以阻止计算机对于特殊网站或站点的访问,防止任何外来信息对计算机网络安全进行破坏,很大程度上保护了计算机网络的安全性。

3.2 数据加密技术

数据加密技术对于数据的保护是显而易见的。例如我们将一个数字的十进制改为二进制后,它的表面特征是发生了巨大的变化的。如果接收信息的人知道这个转变,我们就可以成功地将这个数字安全的传给接收信息的人。这个例子虽然很简单,但是却简洁明了的说明了数据加密技术在计算机网络安全中的重要性。我们可以对网络中的数据或者文件通过一些自定的算法进行改变,使其成为一段不可读的代码,此时我们可以称之为密文。只有在知道相应的算法后,第三人才能知道这其中的秘密。通过这样一个过程,我们就可以保护数据不被黑客等不法分子阅读。

3.3 云安全

“云安全”技术是一种全新的技术,是网络时代信息安全的最新体现。这个概念是随着“云计算”的提出而提出的安全概念。

云计算本身是一种新型的商业计算模型。与普通的计算模式不同,它是一种基于互联网的超级计算模式。它利用计算机网络,需要处理的数据并不是在本地进行,而是利用互联网将这些数据传输到一个集中的超级计算机中心,利用虚拟的资源,为用户提供高速、快捷的服务。

而随着云计算的发展,云安全的概念也随之被提出。顾名思义,云安全就是通过一个集中而庞大的数据库对网络中的行为和数据进行检测,获取的木马或者恶意程序信息又可以被搜集到这个数据库中供另外的客户端使用。因此云安全技术在应用后,病毒和木马的查杀不再仅仅是依靠本地硬盘的病毒库,而是依靠庞大的网络服务,实时对数据进行采集、分析以及处理。

任何一个新概念的提出,都会引发广泛的讨论,甚至有学者认为云安全这个概念只是一个不可信的伪命题。但随着技术的发展,现在有很多杀毒软件公司成功运用“云安全”技术对病毒实现了成功的查杀,云安全技术成为了不争的事实。正是因为云安全是一个全新的技术,所以我们还需要对此进行更深入的探讨和研究,为计算机网络安全做出更巨大的贡献。

3.4 完善计算机网络安全立法,加强法律监管

除了新技术的使用,网络安全的立法工作也不能放松。我国虽然已经出台了一些相关的法律,但是在面对互联网的高速发展,其发展还有些滞后,加上各部门之间缺乏协调,因此加快制订和完善网络安全的相关法律的同时,我们还需要加强网络安全法律的监管力度。让网络安全相关法律也真正做到“有法可依,有法必依,执法必严,违法必究”的原则。

另外,我们在工作的过程中也要加强数据的备份和恢复工作,因为即使数据被不发分子破坏,我们也可以利用备份恢复相关的数据。因此数据的备份与恢复工作是应对计算机网络安全问题的重要措施之一。

4 结语

随着Internet的发展,计算机网络的安全问题日益重要。我们在平时的日常生活中,也应该从自身做起,规范使用网络,做一个计算机网络安全维护的红客,从而使整个计算机网络逐步走向安全和稳定的良好环境。

参考文献

[1]黄丹.关于计算机网络安全问题分析及对策研究[J].信息与电脑,2011,10:54,56.

第6篇:简述云计算的概念范文

〔关键词〕区域;公共图书馆;云图书馆;访控;PKI/PMI;云计算;平台构建

DOI:10.3969/j.issn.1008-0821.2013.09.017

〔中图分类号〕G2507〔文献标识码〕A〔文章编号〕1008-0821(2013)09-0085-05

在现代信息技术的推动下,互联网已发展到云计算阶段。云计算既是技术,又是信息服务的新理念,在技术的保证下,可以充分发挥互联网的计算、存储、共享等优势,为用户提供更加优质便捷的信息服务。云计算这一概念一经提出,引起社会各界的广泛关注,从理论到实践,进展十分迅速。在图书馆行业,云计算对其来讲,也是难得的机遇期,可以充分发挥其优势,解决长期以来图书馆行业(特别是我国基层公共图书馆)面临的经费紧张、文献资源少、设备落后等一系列难题。在实践上,云计算更有助于构建区域云图书馆联盟,实现一定区域内文献资源的共享,彼此之间合作服务[1]。云计算虽然在区域云图书馆建设方面有很大优势,但是,由于其极大开放性的特点,也带来了它的不安全性弊端。在区域云图书馆建设过程中,我们既要采用云计算为用户实现便捷的优质服务,同时也要保证各个图书馆、文献提供商、用户的权益。我们要善于发现和利用相关技术来解决数字图书馆面临的版权、存储、隐私等一系列安全问题。为了从技术上更好的解决云图书馆系统在运行过程中存在的安全问题,文章在前人研究的基础上,提出一种基于PKI/PMI技术的云图书馆安全访控平台设计方案,来完善区域云图书馆的体系的建设。

1区域公共云图书馆应用模式

区域公共云图书馆主要由一定区域内的公共图书馆协议加盟,本着共建、共知、共享的原则,依托网络,利用先进的云计算技术和理念构建的能为区域内各馆用户提供信息服务的虚拟数字图书馆服务体系。主要包括基础设施和服务,其呈现高度开放、共享、用户分散、对公众互联网基础设施依赖程度高等特征[2]。

区域云图书馆的网络应用模式一般分为门户访问层、虚拟云DL接口层和区域云中心的管理维护层3个层次,如图1所示[3-4]。基本运行流程为:第一,加盟到区域云内的所有用户,包括中小图书馆机构以及这些单位的读者,遵守安全协定,通过相关安全控制方式,访问区域云图书馆门户。区域云图书馆服务门户将其整合的各类资源按照访问许可协议,授权区域内各成员图书馆使用,各单位的用户只是方便的获取所需资源和服务,不用关心这些资源和服务是由哪个馆提供的。第二,虚拟云DL接口层采用面向对象的SOA架构,通过向门户访问层提供Web Service接口,来实现各馆资源和服务的接入。第三,区域云图书馆管理中心发挥监管功能,制定规章制度,合理有效的发挥云计算技术的优势,保障运行,使区域用户受益。

2区域云图书馆运行存在的安全隐患

区域云图书馆整个系统由数据中心、虚拟化平台、云服务、云接口和云终端组成。由于其自身的虚拟化、无边界、流动性等特性,也决定了从物理层到虚拟化、基础服务和应用层都存在相应新的安全隐患[5]。概括起来主要包括:云计算不正当使用、不安全的接口和API、权限管理、人为不信任、数据泄漏、知识产权隐患、账号和服务劫持、未知的风险场景等[6]。规避这些风险,概括起来可从建立安全保障制度和构建区域云图书馆安全平台从技术上来解决。

区域云系统的运行安全风险,出现在认证管理、访问控制和数据安全方面的表现尤为突出。例如:2011年3月,谷歌邮箱爆发大规模的用户数据泄露事件,约15万Gmail用户发现自己的所有邮件和聊天记录被删除,部分用户发现自己的账户被重置。2011年4月19日,索尼的PlayStation网络和Qriocity音乐服务网站遭到黑客攻击。服务中断超过1周,PlayStation网络7 700万个注册账户持有人的个人信息失窃[7]。这类安全风险的防控,是区域云图书馆安全平台建设的重要内容,具体实现上,技术也较多,通过比较分析,特提出基于PKI和PMI联合安全认证体系,在身份认证的基础上,增加基于角色的安全访问控制,来高效安全的解决区域云图书馆在认证管理、访问控制上的问题。

3PKI/PMI联合安全认证体系基础

保证数据的机密性、完整性,可认证性和防抵赖性,传统采用“先签名后加密”方法。这种方法计算量较大,效率低,通信成本也较高。数字签密技术可以有效克服它的弊端,不仅有更高的效率,更高的安全性,并且也降低了通信成本等,应用前景好。签密体制分为基于PKI的签密体制、基于身份的签密体制和无证书的签密体制。其中基于PKI的签密体制在很好地提供机密性、完整性、认证和不可否认性的同时,能较好地提高效率和成本,同时易于实现。在区域云图书馆安全平台中使用该技术比较合理。

3.1PKI技术简介

PKI(Public Key Infrastructure,简称PKI)又称公钥基础设施,其核心的技术基础是基于公钥密码学的“加密”和“签名”技术。通过“解密”和“签名”技术的结合可实现网络中身份认证;信息传输、存储的完整性,信息传输、存储的机密性;操作的不可否认性。其加密解密和签名验证过程如图2和图3所示[8]。

1图2PKI加密、解密过程1

第7篇:简述云计算的概念范文

关键词:云计算;物联网;数据信息管理

中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2016)09-0277-02

随着科学技术的不断发展,云计算技术的应用大大促进了社会各个领域的发展,云计算作为一种新型的计算机技术,具有诸多的优势。云计算具有存储量大、对信息数据信息运算能力较强、平台规模较大等优势。现今物联网概念的提出云计算的出现,其技术的优势刚好解决了物联网中信息数据大、数据信息处理不得当的问题。随着云计算的不断被关注,文章从云计算的定义角度出发,首先对云计算进行了系统的介绍,其次对云计算的优势进行了简单的分析,最后对云计算在物联网中的应用进行了详细阐述。

1 云计算的概述

1.1 云计算的定义

云计算是一种对数据信息进行计算的计算模式。计算机技术发展的时代产物,作为信息时代具有颠覆性的信息技术。文章对其进行了简单介绍。云计算是以应用为目的,通过先进的计算机技术,能够在互联网上实现互享的计算机软件、计算机硬件资源和信息数据,能够依据客户的不同程度上的需求,将信息数据输送给计算机和其他信息数据设备。云计算是指通过网络的连接和所需的方式来获得所需要的资源。云计算是服务的交付和使用模式[1]。

1.2 云计算技术的优点

云计算是将互联网为运作平台,为用户提供便捷安全和快速的网络计算和数据存储服务。在云计算的模式中,用户需要各种各样的应用程序而并非在终端设备上运行,而是在互联网上的平台上进行运作的。

1) 对数据信息的存储方面

云计算通过使用分布式的方式,对数据和信息进行存储,分布式则利用冗余的方式进行对数据的存储。其能对统一分数据信息进行多个副本的存储,以此来保证存储信息的安全性和可靠性。此外,云计算系统为满足大量客户的需要,同时的为多个相关用户提供服务。所以,云计算对数据信息的存储技术要求较高,云计算具有先进的存储技术,同时还具有较高的数据传输速度等优势[2]。

2) 对数据信息的管理方面

云计算系统对数据库的数据信息进行管理时,通过高效的处理技术可以为用户提供便捷的服务。所以,云技术的数据管理和处理技术能实现对数据库有效管理的需求。此外,云计算还能在海量的数据库中搜寻到指定的数据信息。云计算的特点是云计算对数据库的信息读取和处理的频率超过数据库内数据信息更新的频率,基于云计算是一种读取优化的数据管理模式,使得云计算被广泛地应用。云计算在处理信息时利用的列存储的方式对数据和信息进行管理时,即将数据信息按列划分再进行存储[3]。

云计算规模大、信息调度便捷。云计算技术之所以成为现今被广泛利用与组织机构中,主要是由于云计算对计算机技术进行了综合性的运用,主要运用了虚拟化计算机技术、分布式的计算机计算方式、多副本信息数据中的容错的计算机技术等。从而使得云计算拥有较大的规模,由于综合运用了计算机各种技术,使得云计算对数据计算的能力大大增强。云计算能够搭建较为廉价的、高效的运算连接点,从而为企业及社会各组织,在信息数据资源上的查阅和调动上更为便捷和灵活。此外,云计算技术的安全性极高。其数据信息是由专业的安全专家来负责保存和对数据进行管理的。

2 云计算在物联网中的应用分析

1) 云计算和物联网的结合方式

物联网与云计算都是根据互联网的发展而衍生出来的时代产物,互联网是二者的连接纽带。物联网是把数据信息的载体扩展在实物上,物联网的目标是将实物进行智能化的管理,为了实现对海量数据的管理和计算,就要需要一个大规模的计算平台为支撑。云计算的技术能实现对海量数据管理。所以,作为这种特定的计算模式,能够实现对数据库的数据信息进行实时的动态管理和分析。将云计算应用到物联网的数据传输和数据应用中,很大程度上提高物联网的运行速度[4]。

2) 云计算对物联网的意义

云计算能为物联网提供技术支持,物联网为了实现规模化和智能化的管理和应用,对数据信息的采集和智能处理提出了较高的要求。基于云计算具有规模较大、虚拟化、多用户、较高的安全性等优势,能够满足物联网的发展需求。云计算通过利用其规模较大的计算集群和较高的传输能力,能有效地促进物联网基层传感数据的互享。云计算的虚拟化技术能使物联网的应用更容易被建设。云计算技术的高可靠性和高扩展性为物联网提供了更为可靠性的服务。基于云计算各种有死能为物联网的建设与发展提供了更好的服务[5]。

3) 云计算与物联网的结合优势

云计算的大规模服务器,很好地解决了物联网服务器节点不可靠的问题。随着物联网的逐渐发展,感知层和感知数据都在不断地增长,由于处理不当,使得服务器的各个部分较容易出现错误的状况,在访问量不断增加的情况下,会造成物联网的服务器间歇性的崩塌。增加更多的服务器资金成本较大,而且在数据信息较少的情况下,会使得服务器产生浪费的状态。基于这种情况,云计算弹性计算的技术很好地解决了该问题。

云计算能使物联网在更广泛的范围内进行数据信息互享。物联网的数据及信息直接存储到网络平台上,而网络平台的服务器分布在世界各地。在网络平台的服务器可以不受地域的限制,对信息的采集和传输能很大限度的实现数据信息互享。云计算技术中的挖掘数据技术,还能够有效地增强物联网的数据信息处理能力。同时,云计算还增强了物联网总的数据信息处理能力,提高了物联网的智能化化处理的程度。物联网应用用户的不断增加,使得其产生可大量的数据信息,云计算通过计算机群,为物联网提供了较大强大的计算能力[6]。

物联网的产生是建立在互联网基础之上的,云计算技术是云计算是一种依据互联网的计算方式,在这种新型的网络数据信息应用的模式总,可以预见在未来网络技术的发展中会形成一定规模。因此,云计算与物联网的有效结合会令云计算技术从理论走向实际应用中,并促进社会经济产业的辉煌发展[7]。

3云计算与物联网的应用实例

1) 在电网方面的应用

近些年来,我国电力部门开展了电网的智能化模式,其主要么地是支持物联网时代所带来的能源转换和节省资源。智能化的电网是把新型材料、先进电力设备、新型能源和国内当下先进的科学技术一家网络管理技术有效的相结合,用以实现国内电力的相关工作工作的顺利便捷地进行,保证电力行业更好地服务于社会各个领域,促进电力行业的稳定发展。云计算与物联网的有效结合,促进了国内电力行业的协调发展,有效地辅助电力企业的数据转换业务,为电力企业提高工作和服务效率[8]。

2) 在交通方面的应用

随着物联网的不断发展,物联网的理念已经转变到产业中来,物联网在交通系统中得到了广泛应用,物联网的有效应用为人们的生活出行带来了极大的便捷,尤其体现在较为繁华的城市中。智能化交通是将传感器和诸多电子信息系统综合地运用起来,并在地面上建立安全、实时、准确的交通运输系统,并通过先进的技术对交通运输系统进行全新地改造,从而形成一种自动化、智能化的交通系统[9]。

此外,在智能化交通的监控和管理的过程中,对云计算技术的应用中,不是改变了对计算机的思维模式,而是将多种先进的技术进行综合性地整合。主要表现在两个方面。其一是,目前交通数据信息的运行管理系统进入了聘问的运营阶段,对于原有的计算机硬件的需求,有别于以往的需求,对计算机的硬件更注重其平稳性。对云计算的数据信息资源的需求服务解决了计算机软件成本问题。其二是,在交通运输行业中,其基础设施和设备都在快速发展,对于机场、火车站、客运专线和铁路干线的建设也加入了软件设计和程序的思维,促进了交通运输领域的发展。所以,云计算和物联网有效地结合,使得交通运输系统实现信息化,加速了交通运输系统智能化的建设[10]。

3) 在公安系统中的应用

国内的公安联网系统是由大量的前端感应系统集合在一起形成的,对海量数据的村粗的需求较高,并且要求对海量数据进行有效的管理和计算,对有效的数据进行搜索的那个较为复杂的计算过程。所以,对数据和信息的计算能力和存储能力要求较高。基于数据库中的数据是不断更新的,因此对数据信息的计算要求也是动态式的。所以,云计算技术的计算模式较为符合公安系统的物联网,利用云计算的方式可以实现可配置的计算资源,进行较为便捷的查找和应用,对于较为紧急的资料,在进行查找时要做到快速的访问,云计算的技术满足了这种要求。云计算的框架的公共物联网体系框架可以北国类为感知层、传输层、支撑层和应用层等层面。网络平台的服务主要集中在公安物联网体制的框架的支撑层面和应用层面[11]。

4 结论

文章通过对云计算的概念及其特点进行了简单的介绍,通过介绍,可以了解到云计算的诸多优点,被社会各个领域广泛应用。其次对云计算和物联网的结合形式进行了阐述,可以很明确云计算与物联网结合的可行性。物联网是未来网络发展的趋势,其利用了现今的先进技术,开创了一个全新的技术应用领域,在思想上没有改变人们的思维方式,只是综合地运用了现有的计算机技术,创设了重要的信息数据产业。云计算技术对物联网的技术支持与相互地促进,使得二者在平台和应用中,相辅相成。共同为社会各界的生活提供更便捷的服务。

参考文献:

[1] 王姣龙.物联网与云计算、海计算的关系[J].物联网技术,2012,2(22):15-19.

[2] 宫红彩,韩庆玉,刘影.浅析无线传感器网络技术在物联网中的应用[J].企业技术开发,2012,8(32):25-26.

[3] 贾萍,刘聚海,王远.基于云计算及物联网的GIS综述[J].国土资源信息化,2012,6(21):11-13.

[4] 郭之成.浅谈云计算技术在物联网智能家居系统中的应用[J].信息与电脑(理论版),2012,3(12):189-190.

[5] 冯志杰.云计算在校园物联网中的应用研究[J].青岛大学学报(工程技术版),2014,3(32):44-48.

[6] 张婷婷.物联网中云计算的创新应用分析[J].电子测试,2014(16):63-65.

[7] 赵钧.构建基于云计算的物联网运营平台[J].电信科学,2010(6):48-52.

[8] 任超,王鹏,董静宜,陈磊.云模式及其在物联网中的应用[J].成都信息工程学院学报,2010,5(27):453-456.

[9] 李宜伟.浅谈云计算和物联网技术的结合[J].无线互联科技,2013,6(12):28.

第8篇:简述云计算的概念范文

【关键词】 云计算;虚拟化技术;并行计算;SaaS服务

1 概述

随着科学技术和通信技术水平的不断提高,网络信息以及网络服务正以指数级着呢国家,用户的需求对于网络需求也在不断增高,传统的计算机用户将所有的应用安装在本地的模式已经不能满足当前的需求,尤其是面对当前分布异构、处理复杂的网络应用来说,更是有点捉襟见肘,“云计算”技术已经成为一种全新的模式,将巨大的系统资源整合在“云端”,通过互联网通信技术为终端用户提供各种IT服务,从而减轻终端设备的运行压力,提升IT服务的效率和质量。“云计算”技术方兴未艾,由最初的理论研究到现在的实际应用,“云计算”发展的步伐越来越快,并将为全球的IT产业掀起一场声势浩大的改革浪潮。所以深入学习和研究“云计算”技术的基本理论和技术,对于提升“云计算”技术的理解,加强“云计算”在学习和研究中的应用具有非常重要的现实意义。

2 云计算

由于云计算还在如火如荼地发展过程中,目前为止还没有统一的定义,简单地理解,云计算(Cloud Computing)是基于互联网相关服务的增加、使用和交付模式,通常涉及通过互联网来提供动态易扩展且经常虚拟化的资源。根据伯克利云计算白皮书所说,云计算包括互联网上的各种服务形式的应用以及数据中心中提供的服务的软硬件设施。所以,云计算技术可以提供以服务为基本的交付方式,该交付服务具有高度的可扩展性,同时,云计算技术是以互联网技术为基础来进行开发和服务交付的,可以实现资源虚拟化、资源的自动管理与配置以及以及较低的成本对指数数量级别的数据进行分布式并行处理。

2.1云计算的工作原理

云计算技术的实现是依赖于互联网通信技术,在典型的云计算框架中,用户通过网络终端连入互联网络,通过互联网向“云端”服务器发送相应请求,“云端”服务器接收并分析用户请求后,会自动调用可用的系统资源来完成相应的数据处理和计算,并通过互联网络将用户的请求结果发送至网络终端,从而实现云计算的数据处理过程。云计算技术使得本在网络终端上进行数据计算和处理的功能转移到了网络服务器中,所需要的应用程序不再需要运行在用户的个人电脑、手机上,而是转移到了互联网上的服务器集群上,同时,对于数据的存储也会放到相应的服务器内,这样一样极大地简化了网络终端的资源开销,减轻了个人网络终端的设备管理和维护,用户只要能够接入互联网,即可随时随地地访问“云”,完成个人的需求。

2.2云计算的关键技术

云计算是以虚拟化技术、分布式存储技术、互联网技术等现代科技为基础发展起来,从云计算的基本概念上来看,需要实现分布式的计算功能以及数据存储功能,这也是云计算最关键的技术。云计算根据功能不同不同,又分为计算云和存储云。其中存储云是通过大量的分布式存储系统来完成存储云的基本功能,而计算云就是以资源虚拟化技术,通过分布式计算云的并行计算完成用户请求数据的处理。简单地讲,虚拟化技术是请求占用计算云更少的资源来完成用户请求,通过一定的计算策略,力求将数据处理的过程在更少的服务器上实现并行计算,从而使计算云的资源分配更加合理优化。并行计算技术也是云计算的关键技术,通过对大量的任务进行合理分析拆分,并派发到各个分布式计算云的服务器上进行计算,最后收集各个节点上的计算结果进行统一整理从而完成并行计算。

3 云计算的应用

云计算技术的快速发展,已经在各个行业中得到广泛应用,也改变了传统的互联网商业模式,为互联网经济带来了新的生机。云计算所提供的软件或者IT服务都是通过互联网技术进行传输的,所以互联网用户不需要安装任何客户端软件,只通过可通过浏览器来访问云端提供的服务。云计算在实际商业中提供的服务模式有主要分为三类,即软件即服务(Software as a Service)、平台即服务(Platform as a Service)以及基础设备即服务(Infrastructure as a Service)。如图1所示,为云计算提供的服务类型示意图。

图1 云计算的服务类型结构图

如图1所示,为整个云计算的服务类型结构图,网络设备、虚拟化平台,IaaS服务,PaaS服务,SaaS服务构成了整个云计算的平台,而客户只需通过互联网络即可享受云计算提供的服务。

其中IaaS服务是云计算提供的虚拟硬件服务,用户通过租赁云计算提供的虚拟硬件资源即可搭建自己的应用系统,从而节省了硬件设备的开支;PaaS服务是云计算提供的应用服务引擎,将开发的平台作为一种服务提供给客户,从而用户不必考虑底层设备与系统的兼容等问题即可在平台上搭建自己的管理系统或者通过扩展接口来完成自己的服务;SaaS服务是云计算将软件功能作为一种服务提供给客户,客户只需获得授权认证即可通过浏览器来访问云端计算机上的软件,从而避免了软件维护的成本开销,极大地方面了客户在相应功能上的应用。

4 总结

云计算以其互联网为基础,虚拟化技术、并行计算技术以及分布式存储等关键技术为主导,结合大量的网络设备以及服务器集群构成云计算体系,并以基础设备、扩展接口或应用平台、应用软件作为服务,提供给客户,客户只需通过浏览器访问互联网即可享受云计算提供的服务,极大地降低了网络终端负载,简化了客户的成本开支和系统维护的过程,为客户提供方便快捷经济的IT服务。

参考文献:

[1]幸海琼.云计算关键技术及应用研究[J].广东技术师范学院学报,2013(05)

[2]张建勋,古志民,郑超.云计算研究进展综述[J].计算机应用研究,2010(02)

[3]曹彩凤.浅谈计算机网络云计算技术[J].甘肃广播电视大学学报,2010(03)

第9篇:简述云计算的概念范文

关键词:云计算;软件架构;数据管理

中图分类号:TP371.11

互联网的快速发展使人们的生活更加便利,传统门户网已经无法满足人们的需求,而对高业务量的互联网服务需求与日俱增。随着计算机存储信息及硬件设备、数据库建设及维护等方面的相对成本逐渐上升,利用新的平台及调度机制以进行高效的数据处理显得尤为重要。近多年来,云计算成为国际上业界学者进行相关研究的热潮,是信息产业较大的一项创新。云计算是基于互联网的一种动态的能够伸缩虚拟化的新型计算模式,为用户提供了包括计算能力、存储能力、交互能力等多种计算资源的服务。云计算不同于传统方式下采用桌面计算资源的模式,其新型的资源管理模式使计算资源成为提供大众服务的一项社会基础设施。随着云计算的不断发展和深入,更多的应用逐步迁移到云计算。不过,云计算在发展过程中也存在着一些非常关键的问题,最突出的莫过于数据的安全性问题,这也是限制云计算发展的首要因素。只有对云计算所存在的众多问题进行全面正确的分析,才能够使其在众多组织、企业中被普遍的应用,将自身的数据资源安心的存放到云计算所提供的服务中以便进行企业的管理。因此,提出一种能够安全可靠的进行数据访问的方案对用户来说至关重要。

1 云计算的基本概念

云计算逐渐的被大众认可,其概念与相关技术也被普遍的提及并得到大量的研究,但是并没有出台世界范围内认可的标准。根据我国云计算网所给出的定义,云计算在分布式计算(Distributed Computing)、并行计算(Parallel Computing)及网格计算(Grid Comouting)的基础上发展而来,是较为新型的一种商业性计算模型。云计算的基本特性有分布式计算、存储特性、较高的扩展性以及良好的管理等。该技术的特征:云计算系统提供服务的实现机制是透明的,不需要用户作具体的了解便可方便的获取所需服务;云计算系统利用软件即数据冗余及分布式存储的方式降低系统的出错率,确保数据可靠;云计算具有海量存储及高效的计算性能而为用户提供更好的服务,具有较高的可用性;云计算系统采用高层次的编程模型方便用户根据自身的数据特点编写满足自身需求的云计算程序;服务多样且具有良好的经济性。

2 基于云计算平台的软件架构

2.1 云计算的软件架构层

通过对现有的关于云计算产品及其系统架构的分析和总结,可以将云计算的架构分为三层,它们分别是核心服务层、服务管理层和用户访问接口层。核心服务层作为架构层的主体,其主要作用是将系统的硬件基础设施、软件运行环境及应用程序整合成面向用户的,具有高可靠性、多样化及适应能力强的应用服务。而服务管理层则主要是对核心服务层的活动进行管理和控制,以确保其始终安全稳定的提供面向用户的服务。用户访问接口层的作用是为用户端与云系统之间提供访问和交流的通道。

2.1.1 核心服务层

一般来说,云计算的核心服务层又可以分为3个子层:基础设施即服务层(IaaS)、平台即服务层(PaaS)和软件即服务层(SaaS)。其中IaaS主要是为用户按需提供实体或虚拟的计算、存储和网络资源等基础设施部署服务。在这个过程中,用户需要向供应商提供相关的配置信息及个人数据。而PaaS是为云计算应用程序部署及其管理提供服务。通过基于该层的软件工具和开发语言,软件开发者可以绕过底层网络、系统和存储的限制,很方便的使用云计算平台进行软件架构。SaaS是一种基于云计算基础平台所开发的应用程序。对于企业来说,通过该层可以建立自己的电子邮件服务系统。而对于普通用户来说,SaaS可以实现对云系统应用程序的泛在访问。

2.1.2 服务管理层

服务管理层主要是面向核心服务层,它能为核心服务层的安全稳定及可靠运行提供保障。其服务内容包括服务质量保障和安全管理等。由于云计算系统结构庞大、服务繁杂,用户很难直接找到自己所需的资源。因此,通过服务质量保障协议,云计算服务提供商就能根据用户的具体需求,提供相应的服务,保障其面向每一个用户的服务质量。而用户在获取云数据和云服务时,确保信息交流的安全性是非常重要的。通过安全管理协议,可以对云系统采取数据隔离、隐私保护和访问控制等安全保护措施,确保核心服务层的安全稳定运行。

2.1.3 用户访问接口层

用户访问接口层能够实现用户对云系统程序的泛在访问。其表现形式一般包括命令行、Web服务和Web门户等。其中命令行和Web服务作为一种直接的访问云系统的工具,能够实现多种服务方式的组合。而Web门户则是将用户端与云系统连接起来的通道和平台。通过它,用户可以将本地的应用程序转移到云系统中。这样用户只要能连接到云系统服务器,就可以随时随地的访问其本地的数据和程序。这显然可以极大的释放本地服务器的压力,提高用户的办公效率。

2.2 云计算软件架构关键技术

云计算是以数据为中心的一种数据密集型的超级计算方式。在数据的存储、管理及编程模式方面都采用特有的多种先进技术,其中主要的关键性技术包括海量数据存储与处理、编程模型及虚拟化技术。

2.2.1 海量数据存储与处理技术

云计算系统以数据冗余和分布式方式进行大数据集的分析、处理以保证高可用性和经济性。为及时满足海量用户的不同需求,并行提供各种服务,云计算所采用的数据存储技术必然具备高传输率、高吞吐率的能力。未来的发展方向会集中于高效的数据定位及超大规模的数据存储、加密、安全可靠性和持续提高I/O速率等方面。

2.2.2 编程模型

为了让用户可以利用编程模型根据自身需要编写简单的程序而更加轻松的获得云计算带来的服务,所采用的编程模型须非常简单。同时要保证后台的并行执行及任务调度对用户及编程人员的透明化。改进现有的编程模式以便程序员可以方便的进行紧耦合程序的编写,实现运行过程中的高效调度和任务的执行,是将来MapReduce发展的主要方向。

2.2.3 虚拟化技术

虚拟化的实质是将整合之后的资源用和物理量没有关联的方式进行调用,是一种由物理资源转变为服务形态的过程。虚拟化的应用使硬件的容量增大同时使软件的管理维护过程得到简化,提高了资源的灵活性和使用率,实现了物理资源的复用,是未来实现资源的自动协调和配置的基础。虚拟化技术把操作系统和物理硬件相隔离,允许多个操作系统不相同的虚拟机在一个物理机上独立运行。不管所采用的物理硬件是否相同,操作系统均把它们看作是一致的标准化硬件。

2.3 云计算的软件架构应用

软件系统框架有架构元件、联结器及任务流三个元素,为提高软件的安全可靠性及扩展能力需要对软件架构进行设计。三层架构设计是软件框架设计的一种重要结构,它将系统在应用逻辑上分成数据服务层、业务逻辑层及表示层。表示层主要用于用户与系统的交互,通常指的是系统的操作界面。业务逻辑层的功能是数据的格式及其是否有效进行验证,用户的合法性验证等以保证系统能够健壮的运行。数据服务层专用于数据库的交互并执行数据的修改、增删、显示等操作。目前的软件系统大都采用基于C/S技术的三层架构,数据的存储一般采用DBMS或者XML文档的方式易使服务器发生不可修复的错误后产生数据丢失的可能。

软件的设计开发随着云计算技术的迅猛发展而面临挑战,三层架构模式能够完全迁移至云计算中的SaaS服务模式中。不过SaaS服务模式也存在一些较为突出的问题,包括与云计算服务供应商之间的信任,以及软件对云计算服务过于依赖的问题。此外,在云计算服务正常时,网络状况也会对软件的使用产生影响。基于云计算技术目前的发展情况,为降低软件对云计算和网络性能的依赖程度,下面提出一种较为可行的基于云计算平台的软件架构模式

与传统的三层架构模式相比,基于云计算平台的软件架构在表示层及业务逻辑层并不发生变化,只是在数据服务层提供包括本地数据及云数据的两种数据服务。本地数据服务不需安装DBMS软件而只采用XML文档存储数据,从而使服务器的性能得到提升。不论是选择本地服务器的XML文档或是云计算服务中的数据服务,软件均能够一次读取数据到内存中,在完成数据处理以后再把数据处理结果传回数据服务并长久储存,有效的提高了系统的工作效率。

基于云计算平台的软件架构新增了同步服务层,它不仅使本地服务器XML文档与云计算服务中的数据实现同步,也能够监测数据服务的运行状态。在软件系统将数据信息一次读入内存之后,用户在内存中进行各种数据操作。数据同步服务可以利用时间控件在用户不使用软件系统的时间终止业务逻辑层的相关服务,同时把放入内存的数据更新到本地服务器的XML文档及云计算服务中,完成同步操作以后就可以重新进行业务逻辑层的服务,提高了网络宽带的使用率。同步服务监测软件可以保证在发现数据服务问题后立刻启动新的数据服务,使其不再依赖云计算。

在基于云计算平台的软件架构中,系统中的数据同时备份在本地服务器的XML文档及云计算服务中的数据服务中。即使出现云计算服务障碍,软件依旧保存相对应的数据备份。在本地服务器发生故障而导致数据的丢失时,云计算服务保留数据备份,从而使软件系统中的数据具有双重备份而得到保障。此外,这种软件架构模式具有不产生孤岛信息、不需涉及数据迁移等优点。

从软件架构的数据流图中能够看到本地数据及云数据是通过数据缓存实现同步的。在用户需要获取系统中的数据信息时,会把被访问的数据表存入到缓存区域以方便用户能够进行再次访问。用户进行数据的再次访问时不需反复的读取数据库而只是从内存中对系统的数据进行操作。这样就在很大程度上缩短了系统响应的时间,从而有效的提升了运行的效率。

3 结束语

上述基于云计算平台的软件架构模型提高了云计算条件下数据的安全可靠性。随着云计算的广泛应用,为提高系统的运行效率,系统架构的升级有待进一步的研究。

参考文献:

[1]李刚健.基于虚拟化技术的云计算平台架构研究[J].吉林建筑工程学院学报,2011(01).

[2]程国江.云计算简介及应用前景[J].中国新技术新产品,2011(08).

[3]李晓辉.云计算技术研究与应用综述[J].电子测量技术,2011(07).

[4]韩金华.云计算综述[J].企业技术开发,2010(15).