云計(jì)算技術(shù)研究與機(jī)遇

《云計(jì)算技術(shù)研究與機(jī)遇》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。

1、云計(jì)算技術(shù)研究與機(jī)遇V1.0目錄1云計(jì)算介紹31.1什么是云計(jì)算31.2云計(jì)算的關(guān)鍵技術(shù)51.2.1云計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)---虛擬化平臺(tái)架構(gòu)51.2.2云計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)——虛擬化平臺(tái)部署71.3云計(jì)算的基本原理與架構(gòu)71.3.1云計(jì)算的基本原理71.3.2云計(jì)算的架構(gòu)82云計(jì)算的計(jì)算方法102.1云模型與不確定推理112.1.1云模型112.1.2云的不確定推理122.2云計(jì)算原理142.2.1計(jì)算邏輯描述142.2.2計(jì)算邏輯轉(zhuǎn)換定理152.3云計(jì)算過(guò)程152.3.1計(jì)算的云化過(guò)程152.3.2云的計(jì)算過(guò)程193云計(jì)算與信息安全213.1云計(jì)算的安全風(fēng)險(xiǎn)213.1.1安全是首要問(wèn)題213.1.2云

2、計(jì)算安全弱點(diǎn)213.1.3云計(jì)算的七大潛在安全風(fēng)險(xiǎn)223.2云計(jì)算的安全253.2.1云計(jì)算安全技術(shù)253.2.2云計(jì)算安全法規(guī)253.2.3云計(jì)算安全審計(jì)263.2.4云計(jì)算安全組織264云計(jì)算對(duì)其他新興技術(shù)帶來(lái)的影響304.1云計(jì)算給IT帶來(lái)的挑戰(zhàn)304.23G、物聯(lián)網(wǎng)與云計(jì)算305總結(jié)32參考文獻(xiàn)331云計(jì)算介紹1.1什么是云計(jì)算云計(jì)算（CloudComputing）是分布式處理（DistributedComputing）、并行處理（ParallelComputing）和網(wǎng)格計(jì)算（GridComputing）的發(fā)展，或者說(shuō)是這些計(jì)算機(jī)科學(xué)概念的商業(yè)實(shí)現(xiàn)。云計(jì)算的基本原理是，通過(guò)使計(jì)算分

3、布在大量的分布式計(jì)算機(jī)上，而非本地計(jì)算機(jī)或遠(yuǎn)程服務(wù)器中，企業(yè)數(shù)據(jù)中心的運(yùn)行將更與互聯(lián)網(wǎng)相似。這使得企業(yè)能夠?qū)①Y源切換到需要的應(yīng)用上，根據(jù)需求訪問(wèn)計(jì)算機(jī)和存儲(chǔ)系統(tǒng)。概念（技術(shù)視角）：云計(jì)算=計(jì)算/存儲(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)[如圖1]“云”只是一個(gè)形象的說(shuō)法，既是對(duì)網(wǎng)狀分布的計(jì)算機(jī)（計(jì)算和存儲(chǔ)）的比喻，也指數(shù)據(jù)的計(jì)算和存儲(chǔ)過(guò)程被隱匿起來(lái)，按需要分配（On-Demand）；云計(jì)算表現(xiàn)形式仍然是數(shù)據(jù)中心，但是，技術(shù)發(fā)生革命性的變化：從強(qiáng)調(diào)單機(jī)的性能（ScaleUp）向“虛擬化、分布式、智能化”等方向發(fā)展（ScaleOut），構(gòu)建海量信息的處理能力；通過(guò)海量低成本服務(wù)器替代傳統(tǒng)專用大/小型機(jī)/高端服務(wù)器；通過(guò)分布式軟

4、件替代傳統(tǒng)單機(jī)操作系統(tǒng)；通過(guò)自動(dòng)管控軟件替代傳統(tǒng)的集中管理IAAS圖1概念（技術(shù)視角）概念（商業(yè)視角）：云計(jì)算=信息電廠[如圖2]用戶消費(fèi)模式變化：云計(jì)算是通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)提供軟件、硬件與服務(wù)，并由網(wǎng)絡(luò)瀏覽器或輕量級(jí)終端軟件來(lái)獲取和使用服務(wù)；商業(yè)模式發(fā)生變化：消費(fèi)者和企業(yè)將從“購(gòu)買軟硬件產(chǎn)品”向“購(gòu)買信息服務(wù)”轉(zhuǎn)變，如同100年前“電”的演變，農(nóng)場(chǎng)和公司逐漸關(guān)閉了自己的發(fā)電機(jī)，從發(fā)電廠購(gòu)買電力。圖2概念（商業(yè)視角）云計(jì)算的驅(qū)動(dòng)因素：海量信息和超低成本[圖3]信息爆炸：2006年，全球產(chǎn)生161EB的數(shù)據(jù)，印成書(shū)是地球到太陽(yáng)距離的10倍；2007年，全球產(chǎn)生280EB數(shù)據(jù)，全世界平均每人45G；而人

5、類歷史5000年的文字記載只有5EB超低成本：按照當(dāng)前的IT技術(shù)，每G信息處理的成本需要5美元，無(wú)法支撐海量信息增長(zhǎng)，云計(jì)算在這樣的背景下產(chǎn)生；Google采用云計(jì)算，做到每G成本是25美分。圖3云計(jì)算的驅(qū)動(dòng)因素1.2云計(jì)算的關(guān)鍵技術(shù)云計(jì)算是新一代的技術(shù)革命標(biāo)志，誰(shuí)先掌握了云計(jì)算技術(shù)就能在這場(chǎng)革命中占據(jù)有利地位。云計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)就是虛擬化，它是實(shí)現(xiàn)云計(jì)算的最重要的技術(shù)基礎(chǔ)。1.2.1云計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)---虛擬化平臺(tái)架構(gòu)在云計(jì)算環(huán)境中，通過(guò)在物理主機(jī)中同時(shí)運(yùn)行多個(gè)虛擬機(jī)實(shí)現(xiàn)虛擬化。多個(gè)虛擬機(jī)運(yùn)行在虛擬化平臺(tái)上，由虛擬化平臺(tái)實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)虛擬機(jī)操作系統(tǒng)的監(jiān)視和多個(gè)虛擬機(jī)對(duì)物理資源的共享?？偟膩?lái)說(shuō)，我們認(rèn)

6、為虛擬化平臺(tái)是三層結(jié)構(gòu)，最下層是虛擬化層，提供基本的虛擬化能力支持;中間層是控制執(zhí)行層，提供各控制功能的執(zhí)行能力;最上層是管理層，對(duì)執(zhí)行層進(jìn)行策略管理、控制，提供對(duì)虛擬化平臺(tái)統(tǒng)一管理的能力。如圖1所示，虛擬化平臺(tái)應(yīng)該包含虛擬機(jī)監(jiān)視器Hypervisor，虛擬資源的管理，虛擬機(jī)遷移，故障恢復(fù)，策略管理（如提供虛擬機(jī)自動(dòng)部署和資源調(diào)配）等功能實(shí)體。各部分具體功能描述如下：（1）虛擬機(jī)管理：主要保護(hù)VM的創(chuàng)建、啟動(dòng)、停止、遷移、恢復(fù)和刪除等能力，虛擬機(jī)映像管理，虛擬機(jī)運(yùn)行環(huán)境的自動(dòng)配置和快速部署啟動(dòng)等能力。虛擬機(jī)管理可根據(jù)主機(jī)節(jié)點(diǎn)/虛擬機(jī)的CPU，內(nèi)存，I/O，網(wǎng)絡(luò)等資源使用情況，自動(dòng)地在不同主機(jī)

7、節(jié)點(diǎn)之間遷移VM，使得VM的性能得到保障。也包含主機(jī)節(jié)點(diǎn)的失效保護(hù)，即當(dāng)一個(gè)主機(jī)節(jié)點(diǎn)失效后，該功能實(shí)體能將其上的服務(wù)自動(dòng)轉(zhuǎn)移到其他節(jié)點(diǎn)上繼續(xù)運(yùn)行。（2）高可用Cluster：用于保證主機(jī)節(jié)點(diǎn)的失效保護(hù)，當(dāng)一個(gè)主機(jī)節(jié)點(diǎn)失效后，Cluster自動(dòng)將其上的服務(wù)轉(zhuǎn)移到集群中的其他節(jié)點(diǎn)上繼續(xù)運(yùn)行。該Cluster還可具有負(fù)載均衡和存儲(chǔ)集群的能力。（3）動(dòng)態(tài)資源調(diào)配：虛擬存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)建、配置、修改和刪除等能力。當(dāng)一個(gè)VM