云计算技术及其应用研究

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1、摘要：“云计算”是目询1T业最受关注的技术之一，本文介绍了云计算的概念、特点、关键技术及存在的问题，并列举了“云计算”技术在人们生活与工作屮的应川。中国论文网关键词：云计算；关键技术；应用1引言ft1945年第一台电子计算机出现以来，随着集成电路技术的不断发展，计算机的功能越来越强，体积越来越小，这使得计算机在全球范围内得以迅速发展。从那吋开始至今以计算机为核心的IT产业已经历了三次革命，云计算则被认为是继人型计算机、个人计算机、互联网Z后的笫4次IT产业革命。2云计算简介（1）什么是云计算云计算（CloudComputing）是由分布式计算（DistributedComputi

2、ng）＞并行处理（ParallelComputing）s网格计算（GridComputing）等技术渐进演变发展起来的,是一种新兴的商业计算模型。口前国际上尚未对云计算提出一个统一的定义。我国云计算专家刘鹏给出的描述是:“云计算是一种商业计算模型，它将计算任务分布在大量计算机构成的资源池上，使用户能够按需获収计算力、存储空间和信息服务［1］”o简单地讲，云计算是以一种简化的方式提供服务，用以满足客户和业务的需求，提供无限伸缩及不同质量的服务來促进快速创新和决策的计算模型［2］。（2）云计算的特点云计算的特点包括超大规模、虑拟化、高可靠性、通用性、可扩展性以及按需服务。超大规模：“

3、云”里的资源非常庞大，在一个企业“云”可以有几十万其至上rr万台服务器，在一个小型的“私有云”中也可拥有儿百台甚至上千台服务器。虑拟化：云计算允许用户在任何吋间和地点使用各种终端获取应用服务。用户不需要了解具体的过程，只要一个终端并通过网络就可以获取“云”中的服务。高可靠性：为了保证数据安全可靠，云计算采川数据多副木容错、计算节点同构可互换等措就，以保证服务的安全和可靠。通用性：云计算可根据用户的需求构造出不同的应用，也口J实现不同设备间的数据与应川共享。可扩展性：“云”的规模是可以根据应川和川户增长的需要而动态扩展的。按需服务:“云”是一个规模庞大的资源库，用户可根据自C的需要

4、像买水、电一样向“云”购买资源并使用。（3）云计算的服务模式云计算的核心是它的服务模式，按照NTST（NationalTnstituteofStandardsandTechnology,美国国家标准技术研究院）的定义，云计算主要分为三种服务模式［3］：SaaS（SoftwareasaService软件即服务）：它是指用户获取软件服务的一种形式。云计算提供商将多种应用软件放在一个服务器上供用户下载并收费，用户则通过网络向提供商获取自己需要的软件服务并付费。PaaS（PlatformasaService平台即服务）：它将开发环境作为一种服务来提供。在这种模式里，客户不需要购买硬件和软

5、件，只需要利用此平台便能进行软件的开发、测试、部署和应川。IaaS（infrastructureasaService,基础设施即服务）:将硬件设备等基础资源封装成服务供用户使用。在此环境中，用八和当于在使用裸机和磁盘并口J以让它运行不同的操作系统。（4）云计算的关键技术云计算的关键技术一般指数据存储、数据管理、数据安全、虚拟化、并行处理、资源管理和系统管理技术［4］。数据存储：云计算系统是由大量服务器组成的，当为数量庞大的用户进行服务时会产牛海量的数据，要保证这些数据存储的安全和可靠就需要高存储率和高传输率的数据存储技术。云计算采用的分如式存储方式，它把数据存储在服务器集群中，用

6、兀余存储和数据加密技术来保证数据的安全可靠。数据管理：它是指在云计算中对海量数据迹行处理并通过对数据挖掘提取有用的信息。数据安全：云服务商应避免用八的数据丢失或被窃，无论在哪种服务模式下，数据安全都是十分重要的。数据安全又可分为数据传输安全、数据隔离安金和数据残留等［5］。虚拟化：虑拟化技术是云计算、云存储服务得以实现的基础和关键。通过虚拟化技术町以把软件应用与底层硕件相隔离。它包括将单个资源划分成多个虚拟资源的裂分模式，也包括将多个资源整合成一个虚拟资源的聚合模式。并行处理：并行处理是指将被求解的问题分解成若干部分，每部分均由一个独立的处理机来并行计算。在云屮利用并行处理来求解

7、问题无疑能提高计算机系统的计算速度和处理能力。资源管理：云计算中的资源包括计算、存储、网络、基础设施等资源。资源管理就是从逻辑上把这些资源耦合起來作为一个单个的集成资源提供给用八使用。山于云计算的资源在地理上是分布的，在木质上是异构的冃有不同的访问代价模型，因此资源管理主要就是处理好边界问题，并需要有安全和容错机制。系统管理：云计算中的系统管理是云计算的“神经网络”，通过这种技术能够使大量的服务器协同工作，方便地进行业务部署和开通，快速发现和恢复系统故障。(5)云计算存在的问题首