無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)課題論文云計算

1、無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)課題論文云 計 算姓 名：陳 勝 星學(xué) 號：091007104指導(dǎo)老師： 陳建輝鄭 州 航 空 工 業(yè) 管 理 學(xué) 院目錄第一章 什么是云計算 (1) 1.1 什么是云計算 (1) 1.2 遠程計算 .(1) 1.3遠程存存儲 (1)第二章 云計算的特點 (1)第三章 云計算的主要服務(wù)形式和典型應(yīng)用 .(2)第四章 云計算目前主要面臨的問題 (4)第五章 云計算發(fā)展前景 (5)第一章 什么是云計算1.1 什么是云計算 云計算做為當(dāng)今的熱點問題，一直倍受各界媒體關(guān)注，然而什么是云計算，一直是困擾著人們的一個重要問題。云計算只是一個概念，它主要是通過網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)兩大功能，一個是遠程計算，另

2、一個是遠程存儲。1.2 遠程計算云計算的遠程計算由來已久，早在上世紀80年代由IBM先將其商業(yè)化，當(dāng)時凡是購買IBM大型計算機的客戶，都能夠得到IBM的承諾一旦所購的計算機出現(xiàn)問題不能使用時，IBM將動用備用的計算機通過遠程服務(wù)為用戶解決臨時運算需求，打個比方，這就好比是從古老的單臺發(fā)電機模式轉(zhuǎn)向了電廠集中供電的模式，這也許就是云計算的雛型。1.3遠程存儲云計算的遠程存儲，在概念上則較之以前人們常用的單純的存儲空間更大，在云計算出現(xiàn)之前，人們所常用的網(wǎng)絡(luò)存儲空間，是文件級的存儲，主要是放置一些文件，而云計算的遠程存儲，則是對數(shù)據(jù)進行存儲，是數(shù)據(jù)級的存儲。所謂的對數(shù)據(jù)進行存儲，指的是在特定的情況

3、下，可以直接調(diào)用文件的某些數(shù)據(jù)，而不用對文件本身進行整體調(diào)用。舉個簡單的例子：在云計算出現(xiàn)之前，用戶可以將一個數(shù)據(jù)庫文件上傳到網(wǎng)絡(luò)空間進行存儲，但是當(dāng)需要對其進行使用時，必須將這個數(shù)據(jù)庫文件完整地下載到本機硬盤之上，而云計算的出現(xiàn)，改變了這種遠程存儲的方式，用戶可以直接調(diào)用具體到數(shù)據(jù)庫之中的某一條記錄，這樣一來，就使得在效率大為提高，成本大幅下降。與遠程計算一樣，對于任何能夠?qū)崿F(xiàn)這一功能的遠程存儲服務(wù)方式，無論其表現(xiàn)的形式是怎么樣的，都可以算是云計算的一種。第二章 云計算的特點1、超大規(guī)模“云”具有相當(dāng)?shù)囊?guī)模，Google云計算已經(jīng)擁有100多萬臺服務(wù)器， Amazon、IBM、微軟、Yaho

4、o等的“云”均擁有幾十萬臺服務(wù)器。企業(yè)私有云一般擁有數(shù)百上千臺服務(wù)器?！霸啤蹦苜x予用戶前所未有的計算能力。2、虛擬化云計算支持用戶在任意位置、使用各種終端獲取應(yīng)用服務(wù)。所請求的資源來自“云”，而不是固定的有形的實體。應(yīng)用在“云”中某處運行，但實際上用戶無需了解、也不用擔(dān)心應(yīng)用運行的具體位置。只需要一臺筆記本或者一個手機，就可以通過網(wǎng)絡(luò)服務(wù)來實現(xiàn)我們需要的一切，甚至包括超級計算這樣的任務(wù)。3、高可靠性“云”使用了數(shù)據(jù)多副本容錯、計算節(jié)點同構(gòu)可互換等措施來保障服務(wù)的高可靠性，使用云計算比使用本地計算機可靠。4、通用性云計算不針對特定的應(yīng)用，在“云”的支撐下可以構(gòu)造出千變?nèi)f化的應(yīng)用，同一個“云”可以

5、同時支撐不同的應(yīng)用運行。5、可擴展性“云”的規(guī)模可以動態(tài)伸縮，滿足應(yīng)用和用戶規(guī)模增長的需要。6、按需服務(wù)“云”是一個龐大的資源池，你按需購買；云可以象自來水，電，煤氣那樣計費。7、極其廉價由于“云”的特殊容錯措施可以采用極其廉價的節(jié)點來構(gòu)成云，“云”的自動化集中式管理使大量企業(yè)無需負擔(dān)日益高昂的數(shù)據(jù)中心管理成本，“云”的通用性使資源的利用率較之傳統(tǒng)系統(tǒng)大幅提升，因此用戶可以充分享受“云”的低成本優(yōu)勢，經(jīng)常只要花費幾百美元、幾天時間就能完成以前需要數(shù)萬美元、數(shù)月時間才能完成的任務(wù)。第三章 云計算的主要服務(wù)形式和典型應(yīng)用云計算還處于萌芽階段，有龐雜的各類廠商在開發(fā)不同的云計算服務(wù)。云計算的表現(xiàn)形式

6、多種多樣，簡單的云計算在人們?nèi)粘＞W(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中隨處可見，比如騰訊QQ空間提供的在線制作Flash圖片，Google的搜索服務(wù)，Google Doc, Google Apps等。目前，云計算的主要服務(wù)形式有：SaaS(Software as a Service)， PaaS(Platform as a Service)， IaaS(Infrastructure as a Service)。(1)軟件即服務(wù)(SaaS)SaaS服務(wù)提供商將應(yīng)用軟件統(tǒng)一部署在自己的服務(wù)器上，用戶根據(jù)需求通過互聯(lián)網(wǎng)向廠商訂購應(yīng)用軟件服務(wù)，服務(wù)提供商根據(jù)客戶所定軟件的數(shù)量、時間的長短等因素收費，并且通過瀏覽器向客戶提供軟件的

7、模式。這種服務(wù)模式的優(yōu)勢是，由服務(wù)提供商維護和管理軟件、提供軟件運行的硬件設(shè)施，用戶只需擁有能夠接入互聯(lián)網(wǎng)的終端，即可隨時隨地使用軟件。這種模式下，客戶不再像傳統(tǒng)模式那樣花費大量資金在硬件、軟件、維護人員，只需要支出一定的租賃服務(wù)費用，通過互聯(lián)網(wǎng)就可以享受到相應(yīng)的硬件、軟件和維護服務(wù)，這是網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用最具效益的營運模式。對于小型企業(yè)來說，SaaS是采用先進技術(shù)的最好途徑。以企業(yè)管理軟件來說，SaaS模式的云計算ERP可以讓客戶根據(jù)并發(fā)用戶數(shù)量、所用功能多少、數(shù)據(jù)存儲容量、使用時間長短等因素不同組合按需支付服務(wù)費用，既不用支付軟件許可費用，也不需要支付采購服務(wù)器等硬件設(shè)備費用，也不需要支付購買操作系

8、統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫等平臺軟件費用，也不用承擔(dān)軟件項目定制、開發(fā)、實施費用，也不需要承擔(dān)IT維護部門開支費用，實際上云計算ERP正是繼承了開源ERP免許可費用只收服務(wù)費用的最重要特征，是突出了服務(wù)的ERP產(chǎn)品。目前，S是提供這類服務(wù)最有名的公司，Google Doc, Google Apps和Zoho Office也屬于這類服務(wù)。(2)平臺即服務(wù)(PaaS)把開發(fā)環(huán)境作為一種服務(wù)來提供。這是一種分布式平臺服務(wù)，廠商提供開發(fā)環(huán)境、服務(wù)器平臺、硬件資源等服務(wù)給客戶，用戶在其平臺基礎(chǔ)上定制開發(fā)自己的應(yīng)用程序并通過其服務(wù)器和互聯(lián)網(wǎng)傳遞給其他客戶。PaaS能夠給企業(yè)或個人提供研發(fā)的中間件平臺，提供應(yīng)用程序開發(fā)、數(shù)

9、據(jù)庫、應(yīng)用服務(wù)器、試驗、托管及應(yīng)用服務(wù)。Google App Engine, Salesforce的平臺，八百客的800APP是PaaS的代表產(chǎn)品。以Google App Engine為例，它是一個由python應(yīng)用服務(wù)器群、BigTable數(shù)據(jù)庫及GFS組成的平臺，為開發(fā)者提供一體化主機服務(wù)器及可自動升級的在線應(yīng)用服務(wù)。用戶編寫應(yīng)用程序并在Google的基礎(chǔ)架構(gòu)上運行就可以為互聯(lián)網(wǎng)用戶提供服務(wù)，Google提供應(yīng)用運行及維護所需要的平臺資源。(3)基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)(IaaS)IaaS即把廠商的由多臺服務(wù)器組成的“云端”基礎(chǔ)設(shè)施，作為計量服務(wù)提供給客戶。它將內(nèi)存、I/O設(shè)備、存儲和計算能力整合成一

10、個虛擬的資源池為整個業(yè)界提供所需要的存儲資源和虛擬化服務(wù)器等服務(wù)。這是一種托管型硬件方式，用戶付費使用廠商的硬件設(shè)施。例如Amazon Web服務(wù)（AWS）， IBM的BlueCloud等均是將基礎(chǔ)設(shè)施作為服務(wù)出租。IaaS的優(yōu)點是用戶只需低成本硬件，按需租用相應(yīng)計算能力和存儲能力，大大降低了用戶在硬件上的開銷。目前，以Google云應(yīng)用最具代表性，例如GoogleDocs、GoogleApps、Googlesites，云計算應(yīng)用平臺GoogleApp Engine。GoogleDocs是最早推出的云計算應(yīng)用，是軟件即服務(wù)思想的典型應(yīng)用。它是類似于微軟的Office的在線辦公軟件。它可以處理和

11、搜索文檔、表格、幻燈片，并可以通過網(wǎng)絡(luò)和他人分享并設(shè)置共享權(quán)限。Google文件是基于網(wǎng)絡(luò)的文字處理和電子表格程序，可提高協(xié)作效率，多名用戶可同時在線更改文件，并可以實時看到其他成員所作的編輯。用戶只需一臺接入互聯(lián)網(wǎng)的計算機和可以使用Google文件的標準瀏覽器即可在線創(chuàng)建和管理、實時協(xié)作、權(quán)限管理、共享、搜索能力、修訂歷史記錄功能，以及隨時隨地訪問的特性，大大提高了文件操作的共享和協(xié)同能力。GoogleAPPs是Google企業(yè)應(yīng)用套件，使用戶能夠處理日漸龐大的信息量，隨時隨地保持聯(lián)系，并可與其他同事、客戶和合作伙伴進行溝通、共享和協(xié)作。它集成了Cmail、GoogleTalk、Google

12、日歷、GoogleDocs、以及最新推出的云應(yīng)用GoogleSites、API擴展以及一些管理功能，包含了通信、協(xié)作與發(fā)布、管理服務(wù)三方面的應(yīng)用，并且擁有著云計算的特性，能夠更好的實現(xiàn)隨時隨地協(xié)同共享。另外，它還具有低成本的優(yōu)勢和托管的便捷，用戶無需自己維護和管理搭建的協(xié)同共享平臺。Googlesites是Google最新發(fā)布的云計算應(yīng)用，作為GoogleApps的一個組件出現(xiàn)。它是一個側(cè)重于團隊協(xié)作的網(wǎng)站編輯工具，可利用它創(chuàng)建一個各種類型的團隊網(wǎng)站，通過Googlesites可將所有類型的文件包括文檔、視頻、相片、日歷及附件等與好友、團隊或整個網(wǎng)絡(luò)分享。Google AppEngine是Go

13、ogle在2008年4月發(fā)布的一個平臺，使用戶可以在Google的基礎(chǔ)架構(gòu)上開發(fā)和部署運行自己的應(yīng)用程序。目前，Google AppEngine支持Python語言和Java語言，每個Google AppEngine應(yīng)用程序可以使用達到500MB的持久存儲空間及可支持每月500萬綜合瀏覽量的帶寬和CPU。并且，Google AppEngine應(yīng)用程序易于構(gòu)建和維護，并可根據(jù)用戶的訪問量和數(shù)據(jù)存儲需要的增長輕松擴展。同時，用戶的應(yīng)用可以和Google的應(yīng)用程序集成，Google AppEngine還推出了軟件開發(fā)套件(SDK)，包括可以在用戶本地計算機上模擬所有Google AppEngine服

14、務(wù)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器應(yīng)用程序。第四章 云計算目前主要面臨的問題云計算提供遠程計算功能的同時，還必然提供了遠程存儲存儲，這樣就會不可避免的會遇到像帶寬瓶頸、安全性、可用性等的一系列問題。1. 寬帶瓶頸?？紤]到過去20年中，寬帶提升和數(shù)據(jù)增長的差距更為惡化，寬帶很有可能是阻礙云存儲被當(dāng)做標準商業(yè)化應(yīng)用普及的最大障礙。對于典型的個人消費者而言，互聯(lián)網(wǎng)寬帶從28.8k modem提升至5Mbps左右，提升幅度超過170倍。但是與此同時數(shù)據(jù)增長卻從先前的大約每個用戶平均100MB暴增至超過1TB，其增幅竟然超過1 萬倍。隨著這種差距的逐漸擴大，裝置外存儲(offsite storage)作為主要數(shù)據(jù)存儲途徑的

15、可行性越來越小。2. 安全性和可用性。除寬帶之外，其他限制性因素包括可靠性和安全性也在議事日程上不可忽視。將數(shù)據(jù)遷移至云中致使企業(yè)用戶在數(shù)據(jù)安全性和可用性方面高度受制于其云存儲服務(wù)器供應(yīng)商。讓眾多企業(yè)將其數(shù)據(jù)遷移至云中非常艱難?？梢哉f安全性和可用性的擔(dān)憂是企業(yè)走向云存儲模式的至高無上的因素。一個是在網(wǎng)絡(luò)上提供云存儲或云計算資源的連接性缺乏控制。因此，用戶以為所有傳送的數(shù)據(jù)可能被截取或更改。結(jié)果，任何敏感的信息如登陸ID和密碼都應(yīng)該被保護。這種安全問題現(xiàn)在作為一種云服務(wù)，一般由電子郵件和CRM主應(yīng)用程序提供。在過去，安全指的是周邊安全，確保周邊不允許未經(jīng)授權(quán)的訪問。在一個虛擬世界，通過虛擬IT服

16、務(wù)，一個物理周邊已經(jīng)不復(fù)存在了。因此，企業(yè)必須假設(shè)所有傳輸?shù)臄?shù)據(jù)可能潛在的被截取。一個系統(tǒng)上沒有物理控制，這些規(guī)則的執(zhí)行必須依賴其他方法來限制信息的訪問。加密是限制訪問有意義的信息的一種重要的方法。因此，當(dāng)IT服務(wù)通過云交付時，加密成為了安全的一個重要組成。云存儲的問題非常有挑戰(zhàn)性，因為數(shù)據(jù)必須以加密的形式存儲和保存。如果加密密鑰本身丟失或損壞，數(shù)據(jù)本身也就相應(yīng)的丟失或損害了。3. 基礎(chǔ)設(shè)施。性能不一定要求越高越好，而是有多種性能區(qū)以供用戶選擇，但基本上還是要滿足較低延遲，早期的云計算平臺在由于忽略對后端存儲投入而出現(xiàn)比較多的 IO延遲。另外，被存儲的數(shù)據(jù)中有70%是靜態(tài)的，很少甚至不會再次被

17、訪問，那么將這些數(shù)據(jù)通過自動化的ILM(信息生命周期管理)沉降到更低成本的介質(zhì)上去，企業(yè)能夠節(jié)省成本。為了做到這些，必須使用基于策略的塊級ILM方法，卷級和文件級的自動遷移達不到設(shè)想的效果，只有顆粒度細化到數(shù)據(jù)塊級，才可能做到對應(yīng)用的隨需相應(yīng)。數(shù)據(jù)保護的重要性就更不用多說，對于存儲來說，數(shù)據(jù)安全是第一位的，尤其是企業(yè)用戶。4、虛擬化技術(shù)問題虛擬化是實現(xiàn)云計算的最重要的技術(shù)基礎(chǔ)，虛擬化技術(shù)實現(xiàn)了物理資源的邏輯抽象和統(tǒng)一表示。通過虛擬化技術(shù)可以提高資源的利用率，并能夠根據(jù)用戶業(yè)務(wù)需求的變化，快速、靈活地進行資源部署。該技術(shù)分為時分技術(shù)和空分技術(shù)，其中時分技術(shù)在計算機操作系統(tǒng)中廣泛使用，在云計算中也

18、得到廣泛使用。虛擬化技術(shù)除了時分還將采用空分技術(shù)，通信中還有頻分、碼分、波分技術(shù)，從技術(shù)分析，當(dāng)前在IT的資源虛擬化方面這些技術(shù)很難使用。目前看來在云計算中的虛擬化技術(shù)，主要也就是時分和空分技術(shù)。第五章 云計算發(fā)展前景云計算被視為科技業(yè)的下一次革命，它將帶來工作方式和商業(yè)模式的根本性改變。首先，對中小企業(yè)和創(chuàng)業(yè)者來說，云計算意味著巨大的商業(yè)機遇，他們可以借助云計算在更高的層面上和大企業(yè)競爭。自1989年微軟推出Office辦公軟件以來，我們的工作方式已經(jīng)發(fā)生了極大變化，而云計算則帶來了云端的辦公室更強的計算能力但無須購買軟件，省卻本地安裝和維護。其次，從某種意義上說，云計算意味著硬件之死。至少，那些對計算需求量越來越大的中小企業(yè)，不再試圖去買價格高昂的硬件，而是從云計算供應(yīng)商那里租用計算能力。在避免了硬件投資的同時，公司的技術(shù)部門也無須為忙亂不堪的技術(shù)維護而頭痛，節(jié)省下來的時間可以進行更多的業(yè)務(wù)創(chuàng)新。云計算對商業(yè)模式的影響體現(xiàn)在對市場空間的創(chuàng)新上。哈佛商學(xué)院教授克里斯滕森認為，Google Apps是他關(guān)于創(chuàng)新的理論中的新市場創(chuàng)新。他在接受一家中國商業(yè)媒體采訪時說：“我在哈佛商學(xué)院的學(xué)生做文字處理時用Google Docs，他們將文件存儲在Google的服務(wù)器上，而不是自己的電腦上。這是一個典型的新市場破壞，當(dāng)互聯(lián)網(wǎng)變得越來越快和更可依賴，用戶正從桌面電腦上的軟件應(yīng)用轉(zhuǎn)向基于互聯(lián)