基于大数据和云计算平台与应用 发表时间：2018-08-20T16:09:00.780Z 来源：《基层建设》2018年第21期作者：全仲谋 [导读] 摘要：大数据应用的发展对信息系统及其应用提出了更高要求，而基于云计算的大计算平台技术已成为现代建模仿真领域的核心技术，尤其是当前社会各领域开始注重对基于数据的应用，大数据的兴起引发了社会各领域研究、应用大数据的热潮。 中国移动通信集团广东有限公司湛江分公司 524033 摘要：大数据应用的发展对信息系统及其应用提出了更高要求，而基于云计算的大计算平台技术已成为现代建模仿真领域的核心技术，尤其是当前社会各领域开始注重对基于数据的应用，大数据的兴起引发了社会各领域研究、应用大数据的热潮。本文详细阐述了大数据和云计算平台应用的基本概念，病态系讨论了大数据和云计算平台的实际应用。 关键词：大数据；云计算；平台；应用 引言 “大数据”这个词在世界上的地位日益显著，甚至隐约可以成为这个时代的代名词。对于数据信息的采集和处理已然成为各行各业创造经济突破的新增长点，是企业战略目标制定和实施的关键依据。大数据的概念决定了它需要在一个特殊的平台上才能够发挥作用，庞大的信息量并不是以往的单机处理系统可以“吃得消”的。而云计算平台的建立正好弥补了这一方面的短板，其新颖的信息处理模式与大数据概念有着很好的契合度。但是目前大多数研究者的目光都是集中在大数据分析上，关于大数据与云计算平台应用的研究尚处于初级阶段。不过可以预期，未来大数据和云计算平台必将成为社会的发展核心。 一、大数据与云计算平台概述 1、大数据的特征。大数据又被IT业称之为巨量数据集合，具体是指无法在某个特定时间范围内用常规的软件工具进行捕捉、管理和处理的数据集合，是一种海量、多样化、高增长率的信息资产。大数据的特征主要体现在如下几个方面：超大的容量、繁多的种类、获取数据的高速、数据质量真实可靠、数据来源渠道复杂等等。信息时代到来的今天，数据信息在生产生活中的重要性日益凸显，大数据的发展速度也变得越来越快，对信息处理提出了更高的要求，即需要在短时间内对数据库进行有关的操作与处理，为满足这一需求，大数据技术应运而生。 2、云计算平台的优势。云计算是以网络为平台，利用远程连接的计算机获取所需计算服务，该计算机可供给弹性伸缩的计算资源，可提高资源利用效率，节省因重复配置资源增加的成本。云计算的优点：1.计算能力强。云计算可对计算机集群中的CPU进行远程调用，使其具备强大的计算能力，每秒高达10万亿次运算。2.可靠性高。云计算使用数据容错技术和计算节点同构可互换措施，能够保证云计算服务的可靠性。3.使用成本低。云计算采用自动化集中式管理，按需分配使用硬件资源，无需支付数据管理成本。 3、大数据与云计算平台的关系。大数据与云计算的联系紧密，两者均能够为数据资源提供存储、访问和计算的平台。对于云计算而言，其核心技术为数据处理技术，最终目的是为国家、企业和个人提供便捷服务，这与大数据的发展目的一致。大数据拥有丰富的数据资源，能够与云计算平台共同一个平台，进行大数据分析与计算，两者的相似度极高。 二、大数据与云计算平台优势分析 数据处理是大数据的基础要求，新时代下的“大数据”理念已经是无法用传统计算机处理方式来满足的，因而需要一种新的计算方式作为支持。容量大、种类多、价值高、更新快的特点使得大数据看起来像是一座高楼大厦，有着巨大的价值等待人们的开发利用，而云计算所提供的安全、高效的数据应用服务可以有力地支撑这座楼房。 大数据与云计算平台是一个由众多技术融合的综合体，其主要包括虚拟化技术、分布式海量数据存储与管理和分布式并行编程技术。大数据与云计算平台充分利用云计算适用于数据密集型计算的特点，很好地贴合了大数据对数据量和数据类型的要求；云计算分散到集群电脑的处理方式能够实现数据的及时调用和动态调整，达到高效、快速处理数据信息的目的；平台可以利用虚拟化处理方式对电脑本地资源、网络资源等进行整合、按照要求进行统一调度，实现信息价值最大化。同时大数据与云计算平台具有良好的相容性，能够与各种系统应用做到有效契合。以云计算为核心的数据处理平台能够满足更加复杂的操作要求，同时其容量大、运行稳定、安全性高的特点能够适应现在对数据处理的需求；大数据可以为云计算的运行提供指导，对云计算的资源进行有效的调配。 三、基于云计算的大数据平台应用研究 3.1基于云计算的大数据平台优点分析 目前社会各领域所采用的传统单机处理模式成本较高，而且无法根据用户的使用要求进行扩展，随着用户应用数据量的不断增加及数据处理复杂程度的不断提高，这便会导致单机处理模式的性能无法满足用户的实际需求，而基于云计算技术构建而成的大数据平台可以有效解决上述问题，可以为不同层次用户提供安全、高效、便捷的应用数据服务，对提高用户对应用数据的使用效率和使用质量有着重要作用。云计算在实际运用中具备良好的弹性伸缩及动态调配等功能，对资源的虚拟化处理及系统的透明性处理可以满足用户按需使用要求，其绿色节能可以最大程度上契合新型大数据处理技术的诸多要求，而以云计算为代表的新一代计算处理模式具有更强大的处理功能，其存储空间、可靠性、安全性、便捷性都可以满足用户需求，并且大数据平台在应用中具有优秀的可平滑迁移、可弹性伸缩等有点，并且可以实现对云计算资源的统一管理和调度等诸多优势特性，所以基于云计算的大数据平台应用已成为未来计算技术的主要发展方向。 3.2基于云计算的大数据平台实际应用 基于云计算技术的大数据平台可以提供聚合大规模分布式系统中，对通讯、存储、处理等能力的需求，并可以为上层平台通过灵活、可靠的方式提供各类应用，并且其在实际应用中可以针对海量多格式、多模式大数据的跨系统、跨平台等操作，提供统一管理手段和敏捷的响应机制，对支持大数据快速变化的功能目标、系统环境以及应用配置有着重要作用。例如，基于云计算技术构建而成的企业信息系统，该新型系统在建设过程中采用了分布式集群技术来构建一个大数据平台，该平台在实际运行中可以支持不同业务应用中多种格式、多种访问模式的大数据统一存储，并采用分布式工作流和调度系统框架来构建一个数据分析系统，利用分布式计算手段实现大数据的转换、关联、提取以及聚合等功能，该类大数据平台在实际应用中可以满足企业各种业务的实际需求。 基于云计算技术的大数据平台可以实现企业决策支撑、销售预测等功能，这是因为其在实际应用中可以利用上层应用数据，通过大数据平台分析系统的功能及附加业务的逻辑功能对其进行分析，从而为现代企业利用数据决策提供科学、准确、有效的参考依据。云计算平台技术与云计算服务技术在新时期的高速发展，使大数据平台应用技术成为可能，如果没有云计算技术作为大数据平台的技术支撑，大数
Computer Knowledge and Technology电脑知识与技术第5卷第25期(2009年9月) 基于Google的云计算实例分析 蔡键1，王树梅2 （1.徐州师范大学现代教育技术中心，江苏徐州221116；2.徐州师范大学计算机科学与技术学院，江苏徐州221116） 摘要：首先介绍了云计算产生的背景、概念、基本原理和体系结构，然后以Google系统为例详细阐述了云计算的实现机制。云计算是并行计算、分布式计算和网格计算等计算机科学概念的商业实现。Google拥有自己云计算平台，提供了云计算的实现机制和基础构架模式。该文阐述了Google云计算平台：GFS分布式文件、分布式数据库BigTable及Map/Reduce编程模式。最后分析了云计算发展所面临的挑战。 关键词：云计算；集群；谷歌文件系统；大表；映射/化简 中图分类号：TP311文献标识码：A文章编号：1009-3044(2009)25-7093-03 Cloud Computing System Instances Based on Google CAI Jian1,WANG Shu-mei2 (1.Xuzhou Normal University Modern Educational Technology Center,Xuzhou221116,China;2.Xuzhou Normal University,School of Computer Science&Technology,Xuzhou221116,China) Abstract:This paper introduces the backgrounds,concept,basic principle and infrastructure of cloud computing firstly.Then it surveys im-plementation mechanism of clouding computing based on the instances of Google.Cloud computing is the system in enterprises based on the concepts of computer science.These concepts include parallel computing,distributed computing and grid computing.Google has his own platform of cloud computing.It provides implementation mechanism and infrastructure of cloud computing.This paper surveys the platform of cloud computing:Google File System,Distributed database-BigTable and Map/Reduce.Finally the paper analyse the challenge of cloud computing. Key words:cloud computing;cluster;GFS;bigtable;map/reduce 自2007年第4季度开始，“云计算”变成了IT领域新的热点。而2008年被称为云计算的元年，Google、Amazon、IBM、微软等IT 巨头们以前所未有的速度和规模推动云计算技术和产品的普及。本文介绍一些关于云计算的一些基本概念及Google提出的云计算模型及实现机制。 1云计算综述 云计算是并行计算(Parallel Computing)、分布式计算(Distributed Computing)和网格计算(Grid Computing)的发展，或者说是这些计算机科学概念的商业实现。 云计算是虚拟化(Virtualization)、效用计算(Utility Computing)、IaaS(基础设施即服务)、PaaS(平台即服务)、SaaS(软件即服务)等概念混合演进并跃升的结果。 1.1云计算的概念 云计算现在还没有统一标准的定义，一些大公司在自己的技术文档里给出了自己的定义。例如云计算在IBM的文档中对云计算的定义是：云计算一词用来描述一个系统平台或者一种类型的应用程序。一个云计算的平台按需进行动态的部署、配置、重新配置以及撤销服务等。 而对云计算更加通用的的定义是：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。从这个定义上讲可把云 计算看成是“存储云”与“计算云”的有机结合。存储云对第三方用户公 开存储接口，用户通过这个接口可以把数据存储到“云”。计算云通过并 行计算和虚拟化技术给用户提供计算力，它的商业模式是给用户提供计 算力。 1.2云计算实现机制 图1简单的描述了云计算的实现机制。用户通过用户交互接口 (User interaction interface)来请求服务云。一个用户能够请求的所有服务 目录存放在服务目录（Services catalog）里。系统管理（System manage- ment）是用户管理计算机资源是否可用。服务提供工具（Provisioning tool）用来处理请求的服务，需要部署服务配置。监控统计（Monitoring 收稿日期：2009-05-07 作者简介：蔡键，硕士，讲师，主研领域为图形图像处理，网格技术。图1云计算实现机制 ISSN1009-3044 Computer Knowledge and Technology电脑知识与技术Vol.5,No.25,September2009,pp.7093-7095，7107 E-mail:info@https://www.doczj.com/doc/cc18615943.html, https://www.doczj.com/doc/cc18615943.html, Tel:+86-551-56909635690964
2015年高职技能大赛 “云计算技术与应用”练习卷第一部分：云平台架构准备（2分） 云平台信息 网络部署规划：部署图和IP表。 网络拓扑图
IP地址规划表 根据以上云平台信息，检查硬件连线情况及网络设备配置，确保符合要求。提交交换机配置信息、防火墙网络2个接口的网页截图和防火墙规则的网页截图到本题的答题框中。(本题2分) 第二部分：云平台搭建（43分） 场景说明 你们是某企业的IT部分，目前负责公司云平台的构建，你们需完成云平台设计、部署和运维，同时实现云存储企业网盘开发。试搭建满足以上云计算要求的平台。 任务一、IaaS平台系统准备（10分） 1.环境配置 手动配置云平台IaaS各节点系统参数： (1)控制节点主机名：controller；计算节点主机名：compute；使用hostname命令进 行查询。 (2)根据部署图配置ip，永久关闭服务NetworkManager；使用ifconfig命令、chkconfig 命令进行查询。 (3)修改hosts，映射各节点管理ip与主机名；2 使用cat命令进行查询。 (4)各个节点的selinux设为permissive，使用getenforce命令进行查询。
提交控制节点的各项配置查询信息和计算节点的各项配置查询信息到本题答题框中。(本题4分) 2.FTP配置 把软件包拷贝到控制节点/opt/路径下，安装并配置ftp服务，配置控制节点与计算节点使用yum源文件yum.repo，地址使用ftp形式。提交控制节点和计算节点yum.repo 配置文件内容的信息到本题答题框中。(本题2分) 3.NTP和QPID配置 在各节点安装ntp服务并在控制节点上启动服务，计算节点时钟同步到控制节点，并设置开机自启动；在控制节点安装qpid服务，修改配置文件后启动服务。提交以下信息到本题答题框中：ntp配置文件名、配置修改内容、chkconfig查询结果和在计算节点同步结果；qpid配置文件名，修改内容、chkconfig查询结果。(本题2分) 4.数据库安装 安装数据库mysql。提交查询数据库的databases列表信息的命令及结果到本题答题框中。(本题3分) 任务二、IaaS系统组建（18分） 1.keystone安装 安装keystone组件。提交Keystone tenant列表查询信息到答题框中，admin-openrc.sh 环境变量配置文件在/etc/keystone/目录。(本题2分) 2.keystone管理 创建keystone用户user，密码为passw0rd，创建tenant名为group，赋予user在group 中拥有_member_权限。提交user列表查询命令及信息、tenant列表查询命令及信息和user-role查询命令及信息到答题框中。(本题2分) 3.glance安装 安装glance组件。提交image列表查询信息到答题框中。(本题2分) 4.glance管理 使用镜像文件centos_65_x86_6420140327.qcow2创建glance镜像centos，格式为qcow2，提交查询该镜像的信息文本到答题框中。(本题2分) 5.nova安装
基于云计算的SaaS领域服务平台建设 总 体 规 划 说 明 书 目录 1引言4
1.1编写目的 (4) 1.2项目背景 (4) 1.3参考资料 (5) 1.4术语缩写与解释 (5) 2总体规划6 2.1建设目标 (6) 2.2技术路线 (7) 2.2.1一站式服务平台 7 2.2.2应急服务平台 9 2.2.3通用后台 9 2.3基本流程 (11) 2.4支撑环境 (12) 2.4.1开发环境 12 2.4.2系统运行环境 12 2.4.3数据库环境 12 2.5局限性 (12) 2.6技术可行性 (12) 3总体设计13 3.1系统逻辑结构 (13) 3.2技术架构 (14) 3.3应用服务层设计 (16) 3.3.1通用后台 16 3.3.2面向领域的服务 17 3.4SAAS服务层设计 (17) 3.5接口设计 (17) 3.5.1用户接口 17 3.5.2外部接口 17 3.5.3内部接口 17 3.6运行设计 (18) 3.6.1运行模块组合 18
3.6.2运行控制 18 3.6.3运行时间 18 3.7数据库设计 (18) 3.7.1逻辑结构设计要点 18 3.7.2物理结构设计要点 18 3.7.3数据结构与程序的关系 18 3.7.4规范要求 18 3.8系统出错处理设计 (19) 3.8.1出错信息 19 3.8.2补救措施 19 3.8.3系统维护设计 20 4安全性设计20 4.1.1安全架构 20 4.1.2多企业数据隔离设计 22 5实施步骤23
1引言 1.1编写目的 本文档旨在为基于云计算的SaaS领域服务平台建设项目从项目目标、技术路线、技术要求、实施方法等方面做出规划，便于公司内部市场人员、开发人员和管理人员等在项目理解和实施等方面达成共识。 1.2项目背景 SaaS是Software-as-a-Service（软件即服务）的简称，是随着互联网技术的发展和应用软件的成熟，而在21世纪开始兴起的一种完全创新的软件应用模式。它是一种通过lnternet提供软件的模式，厂商将应用软件统一部署在自己的服务器上，客户可以根据自己实际需求，通过互联网向厂商定购所需的应用软件服务，按定购的服务多少和时间长短向厂商支付费用，并通过互联网获得厂商提供的服务。用户不用再购买软件，而改用向提供商租用基于Web的软件，来管理企业经营活动，且无需对软件进行维护，服务提供商会全权管理和维护软件，软件厂商在向客户提供互联网应用的同时，也提供软件的离线操作和本地数据存储，让用户随时随地都可以使用其定购的软件和服务。对于许多小型企业来说，SaaS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。 在这种模式下，客户不再像传统模式那样花费大量投资用于硬件、软件、人员，而只需要支出一定的租赁服务费用，通过互联网便可以享受到相应的硬件、软件和维护服务，享有软件使用权和不断升级，这是网络应用最具效益的营运模式。 Cloud Computing（云计算）是一种新兴的共享基础架构的方法，通常为一些大型服务器集群，包括计算服务器、存储服务器、宽带资源等等，它可以将巨大的系统池连接在一起以提供各种IT服务。云计算将所有的计算资源集中起来，并由软件实现自动管理，无需人为参与。这使得企业无需为繁琐的细节而烦恼，能够更加专注于自己的业务，有利于创新。 SaaS出租软件服务，云计算出租网络资源 云计算的出现，恰好解决了SaaS发展过程中面临的一些问题，当SaaS提供
云计算典型应用案例
郑萌
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云计算已成为业界趋势
l 云计算是一种新兴的计算模式，通过网络将应用、数据及IT资源通过服务的方式 来提供。
l 云计算的推动力
l 商业需求： 降低IT成本、简化IT管理和快速响应市场变化 l 运营的需求：规范流程、降低成本、节约能源
2010
l 计算的需求：更大的数据量、更多的用户
l 技术的进步：虚拟化、多核、自动化、Web技术
云计算
随需应变的计算
1990
网格计算
? 用并行计算解 决大的计算问 题
效用计算
? 把计算资源 作为一种可计 量的服务提供 出来
软件即是服务
? 基于网络的 应用订购
? 整合的端到 端业务，能 够快速响应 任何客户需 求、市场机 会或者外部 威胁
? 在任何时间、 任何地点访问 动 态 提 供 的 IT 资源
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云计算的理想
} 开放标准
} 一个云 vs. 多个云 } 基于开放标准的云的交互性 } 开放云标准组织 (DMTF)
} Open Cloud Standards Incubator (OCSI) } IBM、惠普、VMware、Citrix 等多家国际厂商参与
} 安全管理、高可用性、性能管理及服务管理能力 } 着重于业务价值的实现 } 企业架构的平滑过渡，保护既有投资
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基于虚拟化技术的云计算平台架构 1虚拟化技术研究 虚拟化技术，可以把一个物理单元虚拟成多个逻辑单元，这样，一个物理单元就可以运行多个应用。这对于资源使用效率的提高，有着不可估量的作用，并且各种资源的管理也更加方便。目前云计算模式主要分为：私有云、公有云和混合云。无论是哪种云，其目标都是整合资源为客户服务，系统资源具备高性能的处理能力成为了必然要求。 目前，传统处理器的利用率普遍低下，很大部分资源都被白白浪费，哪怕最昂贵的处理器的利用率也仅在20％左右。面对这一问题，虚拟化技术应运而生，有效的解决了服务器处理能力的利用率问题。虚拟化技术包括：内存虚拟化、存储虚拟化、硬件虚拟化、软件虚拟化等各项技术。本文研究的基于虚拟化技术的云计算平台主要实现了服务器的虚拟化，将一个服务器当成多个服务器使用，大大提高了处理能力。 比如说，一般的服务器，3个独立的物理服务器可以运行3种不同的应用，但是在采用服务器虚拟化之后，这3种不同的应用可以运行在3个独立虚拟的服务器上，而这3个虚拟化的服务器只需要用一个物理服务器来托管。由此可见，服务器虚拟化大大提高了服务器处理能力的利用率，节约了大量资源。 目前应用最广泛的虚拟化技术分为全虚拟化和半虚拟化。研究表明，虚拟化的特性为云计算平台抽象了硬件资源。这样，云计算平台
的弹性设计就可以获得大量的便利，基于SOA的云计算平台的可扩展性也大大增强。针对全虚拟化来说，采用的是DBT技术，在虚拟机运行的时候，在敏感指令前插入指令将执行陷入到虚拟机监视器中，这种技术的优点在于代码的转换是动态的。本文中提出的基于虚拟化技术的云计算平台就是采用全虚拟化技术构建的，而且是采用全虚拟化的KVM。 2服务器云的构建 云计算平台的功能实现和子系统运行都要依赖于服务器云，因而，服务器云对于整个云计算平台的重要性不言而喻。近年来，计算机逐渐从大型机向微型个人计算机过渡，但是用户对于获得异构类型的操作系统和应用程序仍然比较困难。目前来说，用户在轻量级的设备选择应用比较茫然和混乱，难以得到完善的服务。云计算平台依托其自动性，可以为用户对服务的选择提供极大的便利。虚拟化技术使得底层差异封装为统一的应用接口，用户在使用时，只需要通过云计算平台选取自己需要的服务即可。这大大方面了用户，也提高了系统的利用率。 3云计算模式的特性研究 与分布式计算和网络计算相比，云计算具有其他两者无可比拟的优势。主要表现在以下几个方面： 首先，云计算具有超大的规模。以Google出为例，目前的Google 云计算已经拥有了100多万台服务器，超大规模的基础模块决定着云计算无可比拟的计算能力。IBM、微软、Yahoo等的云计算平台也拥
云计算环境下的应用特点 多年来应用程序开发者和架构师们都在努力设计一种既能够在功能上满足当前业务需求，另外又能够在用户需求发生变化或者能够在可预见的将来适应环境变化的应用。尤其是在互联网领域，架构师都在努力让自己设计的应用具有比较强的扩展能力，能够跟得上用户不断增长或者出现突发请求的一些情况。在传统的 Web应用设计中，我们在架构上一般采用基于多层架构的设计，在Web层中大量使用了负载均衡等技术。一般我们的处理方式都是在应用程序设计好之后，在应用部署的过程中事先把环境配置好，应用程序在运行过程配置都是不发生变化的。但是，随着云计算时代的到来，我们面对一些新的挑战，相应的应用程序设计方式随之发生了一些变化。我们首先从云计算的技术特点开始讨论应用的变化。 从技术角度看云计算的特点 毫无疑问，云计算是目前信息产业中讨论得最多的话题。虽然大家对于云计算还没有一致定义，但是对于云计算的一些特点，相关的服务模型等内容日渐趋于统一。在讨论云计算应用架构特点之前，我们先从技术的角度来讨论一下云计算本身的一些特点。 * 按需服务 云计算是一个把信息技术作为服务（IT as a Service）提供的一种方式。这种服务的概念都是从消费方（用户）角度出发，而不是从服务提供方出发考虑问题，因此，一个基本特点是云计算要求按需服务，即用户可以根据需求即时得到服务。从这个角度讲，云计算就像我们公共服务中的自来水、电和煤气一样，集中供应并按需服务和计费。 * 资源池 云计算的一个好处是提高资源的利用率，而这个一般需要通过共享的方式来达到这个目的。这里可以类比一下我们日常吃饭中的自助餐和桌餐的差别。如果需要共享就需要先把资源集中到一个公共的资源池中。在云计算当中，根据这个资源池中资源的类别，我们把云计算的服务模型分为三种，即所谓的SPI 模型，如下表所示： * 高可扩展性 云计算平台的资源池相对于单个用户的需求而言是比较大的，因此考虑到会有大量不同用户共用一个资源池，他们之间的资源使用模式一般存在一定的互补性，所以对于某个用户的需求而言，云计算具有很高的扩展性。另外，云计算平台在做架构设计的时候，都会考虑到如何让用户可以平滑扩展他们的资源需求，比如计算资源，存储资源等。 * 弹性服务 弹性服务指的是云计算的资源分配可以根据应用访问具体情况进行动态地调整。也正是因为如此，云计算对于非恒定需求的应用，比如需求波动很大、阶段性需求等，具有非常好的应用效果。在云计算的环境中，资源的扩展方式可以分为两大类，一种是事先可以预测的，比如一些季节性的需求。另一种是完全基于某种规则实时动态调整的。无论是哪一种，都要求云计算平台提供弹性的服务。 * 自服务和自动化 对于自服务和自动化概念本身都比较好理解，但是我把这两个放在一起是因为它们之间的内在联系。自服务是云计算中降低服务成本，提高服务便捷性的一种途
云计算技术的发展和应用 班级：2011级计科系计本班姓名：何玲芳 摘要：重点解读了云计算这种新的网络应用模式的概念，阐述了 其实现的方式，分析了其在现阶段的优势，并对现有的云计算服务进行了简略的介绍。最后以实例阐述了云计算技术的应用。 关键字：云计算网络发展应用 在计算机网络不断发展过程当中，总是能够提出一些新的概念让我们目不暇接。在“网络”概念提出10余年后，又一个类似其改进版的新概念“云计算”被重新提了出来。 云计算是一种基于互联网的计算方式，通过这种方式，共享的软硬件资源和信息可以按需求提供给计算机和其他设备。云是网络、互联网的一种比喻说法。过去在图中往往用云来表示电信网，后来也用来表示互联网和底层基础设施的抽象。云计算是继1980年代大型计算机到客户端-服务器的大转变之后的又一种巨变。用户不再需要了解“云”中基础设施的细节，不必具有相应的专业知识，也无需直接进行控制。云计算描述了一种基于互联网的新的IT服务增加、使用和交付模式，通常涉及通过互联网来提供动态易扩展而且经常是虚拟化的资源，它意味着计算能力也可作为一种商品通过互联网进行流通。 云计算是分布式处理，并行处理和网络计算的发展，或者说是这些计算机科学概念的商业实现。云计算的基本原理是：通过使计算机分布在大量的分布式计算机上，而非本地计算机或远程服务器中，企业数据中心的运行将更与互联网相似。这使得企业能够将资源切换到需要的应用上，根据需求访问计算机和存储系统。这就好比是从古老的单台发电机模式转向了电厂集中供电的模式，它意味着计算机能力也可以作为一种商品进行流通，就像煤气，水电一样，取用方便，费用低廉。最大的不同在于，它是通过互联网进行传输的。因此，在未来，只需要一台笔记本或者一个手机，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，从这个角度而言，最终用户才是云计算的真正拥有者。云计算的应用包括这样的一种思想，把力量联合起来，给其中的每一个成员使用。对于云计算，李开复（原Google全球副总裁，中国区总裁）打了一个形象的比喻：钱庄。最早人们只是把钱放在枕头底下，后来有了钱庄，很安全，不过，兑现起来比较麻烦。现在发展到银行可以到任何一个网点取钱，甚至通过ATM，或者国外的渠道。“云计算”带来的这样一种变革——由谷歌，IBM这样的专业网络公司来搭建计算机存储，运算中心，用户通过一根网线借助浏览器就可以很方便的访问，把“云”作为资料存储以及应用服务的中心。 云计算的优势毫不保留的展现在世人面前，人们确实体会到了它的伟大与神奇。它的优势有：廉价，计算能力比以往的任何方式都强大，数据存储在云端，人们不用担心数据的丢失。IBM曾经表示，他们的管理使任何用户的数据都存储三份，当其中一份出现崩溃，丢失之类的问题后检测系统会自然的在另外一个地方再次复制一份。数据丢失对用户来说是个从来不用担心的问题。云计算的规模性可以使所有的资源充分共享，同步。在这方面苹果公司的同步功能无疑是令人印象深刻的。云计算对于数据的存储能力也是毋庸置疑的，仿佛人类世界的所有数据都不足以填满，事实也的确是这样，不然Google怎
基于大数据的云计算支撑平台 IOP 浪潮IOP（Inspur Open Platform）是一个云计算架构的开放平台，采用大数据处理、社交网络、情景感知、服务化架构等关键技术和理念开放的应用支撑和资源整合平台，通过共享平台强化企业信息资源的有机整合和高效利用，构建开放、协同、智能、互联、弹性可扩展的IT基础软件环境，使客户有机会利用新技术的解决传统IT系统规划和建设存在的诸多难题，实现信息化从传统架构向云计算架构的平滑转型。 IOP平台采用“平台+应用”的总体思路，采用支持分布式、高并发和大数据处理的云计算架构设计。开放的架构为各种应用提供分布式计算、分布式存储、大数据分析、统一用户认证、统一消息引擎、统一资源管理等基础支撑服务能力，通过IOP可以整合来自内外部的各类信息资源，实现信息资源共享，开放业务能力和数据资源，创新应用开发和IT服务模式。 IOP平台的应用领域包括：基于云计算的信息化应用支撑、大数据处理和资源整合以及面向公众的互联网服务和电子商务。
IOP具备四个方面的关键特性，以满足之上承载应用的稳定运行。 1、满足百万级以上用户海量数据快速存取，并能够支持水平扩展， 基于大数据可弹性扩展的技术架构。 2、利用Open API整合与共享信息资源，对基础共性服务统一构建， 基于开放平台为多应用提供公共服务。 3、制定应用开发统一的标准规范，采用应用商店模式搭建应用生 态环境，促进应用创新。。 4、IOP产品研发始终坚持安全可控的技术路线，所有底层架构和 组件均为自主研发。 目前平台研发工作已经有了初步的成果，并在浪潮实施的包括智慧城市、警务云等一些重大项目中进行应用，浪潮IOP平台的应用极 大的提高了行业IT整体的计算能力、整合能力和创新能力,下一步将
云计算应用若干典型案例 胡经国 本文作者的话 本文是根据有关文献和资料编写的《漫话云计算》系列文稿之一。现作为云计算学习笔录，奉献给云计算业外读者，作为进一步学习和研究的参考。希望能够得到大家的指教和喜欢！ 下面是正文 有人问，云计算飘忽不定，到底可不可以落地？下面，介绍天云科技做过的三个主要的云计算应用典型案例。让大家看看，云计算到底是如何落地的，在哪里可以落地。 一、上海浦东软件园区公有云服务平台 第一个案例是在上海浦东软件园区部署的公有云服务平台。 1、功能和定位 首先是提供云计算环境，提供通用的企业管理软件。这是作为云计算SaaS （软件即服务）的组成部分。另外，提供开发测试环境PaaS（平台即服务）。提供SaaS和PaaS是该项目的功能和定位。 2、规模 在一期工程时，项目规模并不是非常大。它的服务器节点数大概是100台服务器，800个CPU，网络结点20个，存储加起来大概有300T。 3、三层服务 提供云计算三层服务，包括基础设施服务、平台服务和软件服务。 4、服务优势 这个IT服务云的服务优势大概有以下几点： ⑴、经济性 从以前购买到现在的租赁方式，会有更加经济实惠的考量。 ⑵、高效 这也是核心的部分，包括计算、存储、网络资源的共享。 打破传统数据方式的壁垒，同时利用虚拟化技术来提高系统的整合程度。
⑶、海量 云计算讲究有海量数据的存储和海量数据的处理。这些都是属于云计算很典型的使用场景。 ⑷、高可靠性 它的高可靠性，实际上是依靠一系列的手段，比如虚拟机的迁移，文件存储多备份，负载均衡等。采用这些技术手段来保证系统的高可靠性。 ⑸、灵活弹性扩容和在线扩容能力 5、云服务平台架构 整个云平台架构包括以下几个组成部分： ⑴、物理基础设施 最下层，是比较常见的物理服务器，还包括网络、存储设备。 ⑵、资源池虚拟化部分 在此之上，是资源池虚拟化部分，包括服务器虚拟化、存储虚拟化、网络虚拟化。 ⑶、运行支持系统 在虚拟化之上，是一个运行支持系统。 ①、服务门户 在这里，提供一些服务门户。这些服务门户根据不同的用户来讲，可以分为：前端和后端用户。前端用户，就是我们直接服务的互联网的最终用户。后端用户可分成几类，包括服务管理，业务管理人员，还有系统维护人员。这几类用户会使用我们的门户系统。 ②、服务管理系统 还有一个是服务管理系统，包括云计算的三层架构都作为服务。必须要有一个服务的设计、服务的开发测试、服务的发布、服务目录等等。这是独立的服务管理部分。 ⑷、业务支撑系统 再上面，是业务支撑系统。既然作为服务系统，必须要有客户关系管理、计费、订单。 以上就是目前天云能够实现的云服务平台的架构。 6、平台特点 它是运营商级的IaaS（基础设施即服务）、PaaS（平台即服务）和SaaS （软件即服务）的平台。 它是基于通用x86的平台，还可以提供弹性计算资源和弹性存储资源。
云计算实例分析：Google的云计算平台 2010-01-10 17:23 Google的云计算技术实际上是针对Google特定的网络应用程序而定制的。针对内部网络数据规模超大的特点，Google提出了一整套基于分布式并行集群方式的基础架构，利用软件的能力来处理集群中经常 发生的节点失效问题。 从2003年开始，Google连续几年在计算机系统研究领域的最顶级会议与杂志上发表论文，揭示其内部的分布式数据处理方法，向外界展示其使用的云计算核心技术。从其近几年发表的论文来看，Google使用的云计算基础架构模式包括四个相互独立又紧密结合在一起的系统。包括Google建立在集群之上的文件系统Google File System，针对Google应用程序的特点提出的Map/Reduce编程模式，分布式的锁机制Chubby以及Google开发的模型简化的大规模分布式数据库BigTable。 Google File System 文件系统 为了满足Google迅速增长的数据处理需求，Google设计并实现了Google文件系统（GFS，Google File System）。GFS与过去的分布式文件系统拥有许多相同的目标，例如性能、可伸缩性、可靠性以及可用性。然而，它的设计还受到Google应用负载和技术环境的影响。主要体现在以下四个方面: 1. 集群中的节点失效是一种常态，而不是一种异常。由于参与运算与处理的节点数目非常庞大，通常会使用上千个节点进行共同计算，因此，每时每刻总会有节点处在失效状态。需要通过软件程序模块，监视系统的动态运行状况，侦测错误，并且将容错以及自动恢复系统集成在系统中。 2. Google系统中的文件大小与通常文件系统中的文件大小概念不一样，文件大小通常以G字节计。另外文件系统中的文件含义与通常文件不同，一个大文件可能包含大量数目的通常意义上的小文件。所以，设计预期和参数，例如I/O操作和块尺寸都要重新考虑。 3. Google文件系统中的文件读写模式和传统的文件系统不同。在Google应用（如搜索）中对大部分文件的修改，不是覆盖原有数据，而是在文件尾追加新数据。对文件的随机写是几乎不存在的。对于这类巨大文件的访问模式，客户端对数据块缓存失去了意义，追加操作成为性能优化和原子性（把一个事务看做是一个程序。它要么被完整地执行，要么完全不执行）保证的焦点。 4. 文件系统的某些具体操作不再透明，而且需要应用程序的协助完成，应用程序和文件系统API 的协同设计提高了整个系统的灵活性。例如，放松了对GFS一致性模型的要求，这样不用加重应用程序的负担，就大大简化了文件系统的设计。还引入了原子性的追加操作，这样多个客户端同时进行追加的时候，就不需要额外的同步操作了。 总之，GFS是为Google应用程序本身而设计的。据称，Google已经部署了许多GFS集群。有的集群拥有超过1000个存储节点，超过300T的硬盘空间，被不同机器上的数百个客户端连续不断地频繁访问着。
一、业务挑战 无锡华夏计算机技术有限公司于2000年1月成立，是无锡软件出口外包骨干企业。公司主要以面向日本的软件外包开发为中心，致力于不断开拓国内市场、为客户提供优质的系统集成等业务。随着企业的发展，IT投入不断加大，随之而来的PC管理问题也越来越突出。 华夏目前PC总拥有数1000台，主要用于研发和测试，由于项目多、任务紧，一台PC经常要用于不同的项目开发，而每次更换都要对PC系统进行重新安装和环境搭建。根据实际统计，华夏一个员工平均每年参与4个项目的开发，也就是每年要重新搭建四次开发环境，对测试人员来说这个数量还要更多；平均每次更换环境花费时间10个小时，华夏每年大约花费4万小时用于PC系统和环境搭建，按照人均工资15元/小时，每年花费在60万左右。 除此之外，由于PC的使用寿命较短，更新升级频繁，大量的PC就意味着每年都要有很多PC需要淘汰和更新，现在这个数字大约是10台/月，而随着华夏的发展壮大，这个数字会进一步增加，这就意味着华夏每年花在PC升级和更新的费用最少在50~60万。与此同时，大量的PC也是的企业的能源消耗巨大，电力花费居高不下；按照平均180W/台，一台PC工作8小时/天，工业用电0.9元/度，华夏每年的电费就将近15万元。 与巨大的IT投入相对应的就是IT资源利用率较低，PC分布在企业各个项目小组的开发人员手中，很难进行统一的管理调度，也无从得知PC的使用情况。软件开发的各个阶段对IT的需求都是不同的，我们无法得知某个正在进行的项目使用的PC资源是否有多余，无法将项目完成用不到的PC资源及时收回，以便给下一个项目小组使用，造成大量的IT资源浪费。
云计算平台比较分析 云计算按照应用层次，主要划分为IaaS、PaaS和SaaS三种层次的应用，这里主要分析常见的IaaS平台。目前市面上常见的IaaS应用主要有Amazon的AWS，基本上已经成为整个行业的标准。 IaaS在开源领域也是百花齐放，最著名的开源平台为：Eucalyptus、Openstack和Cloudstack、Opennebula、Nimbus，在国内社区比较火热的主要是前三种，所以在这里主要分析一下前三种平台。 1.云平台分析 1.1.Eucalyptus 1.1.1.概述 Elastic Utility Computing Architecture for Linking Your Programs To Useful Systems（Eucalyptus）是一种开源的软件基础结构，用来通过计算集群或工作站群实现弹性的、实用的云计算。它最初是美国加利福尼亚大学Santa Barbara计算机科学学院的一个研究项目，现在已经商业化，发展成为了Eucalyptus Systems Inc。不过，Eucalyptus 仍然按开源项目那样维护和开发。Eucalyptus Systems 还在基于开源的 Eucalyptus 构建额外的产品；它还提供支持服务。 Eucalyptus是在2008年5月发布1.0版本，在2009年与Ubuntu进行合作，成为Ubuntu server9.04的一个重要特性，目前最新版本是2.0.3，可以选择Xen、KVM作为虚拟化管理程序，对vSphere ESX/ESXi提供了支持。 Eucalyptus主要是用C和Java开发的，其中CLC是由java完成的，Tools 是由perl完成的，其他的都是C完成的。
**省 装备制造业、信息产业职工职业技能大赛“云计算技术与应用”样题
第一部分竞赛说明 本套竞赛题目共包含理论知识竞赛、实际操作竞赛两个部分，其中： 第一部分理论知识竞赛部分满分100分，占总成绩的30%，竞赛时间60分钟，含： （一）单项选择题（50分），共10小题（每小题5分） （二）多项选择题（50分），共5小题（每小题10分） 第二部分实际操作竞赛部分满分100分，占总成绩的70%，竞赛240分钟，含 （一）云平台搭建（80分），任务一4小题（每小题6分），任务二8小题（每小题7分） （二）工作总结报告（10分） （三）职业素养（10分）
第二部分理论知识竞赛部分 （一）单项选择题（50分） 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其选出并将“答题纸”的相应代码涂黑。错涂、多涂或未涂均无分。(本大题共10小题，每小题5分，共50分) 1.下列哪一个选项不属于云计算中需要安装的服务 A.IaaS（基础架构即服务） B. PaaS（平台即服务） C.SaaS（软件即服务） D.BTB 2. OpenStack是目前一套主流云平台，是一整套开源软件项目的综合， 它允许企业或服务提供者建立、运行自己的云计算和存储设施，OpenStack的底层核心技术是 A.虚拟化技术 B.路由交换技术 C.移动互联技术 D.计算机组装技术 3.下列关于云计算的说法错误的是 A. 云计算是一种 IT 资源的交付和使用模式 B. 云计算就是基于互联网的计算。共享的资源，软件和信息，以按需 的方式提供服务，就像用水，用电一样，按需缴费，不用关心水、电是哪里来的” C. 云计算就是用来计算海量的数据，它只具有计算能力 D. 通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的硬件、平台、软件及服