張憲文，盧靜，代守輝

（1山東臨朐縣節(jié)約能源辦公室 山東濰坊 262600；2濰坊學(xué)院 山東濰坊 261061）

一、概述

云計(jì)算是在互聯(lián)網(wǎng)計(jì)算的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的。它可以根據(jù)用戶不同的需求來(lái)提供硬件、三個(gè)平臺(tái)、數(shù)據(jù)保存、計(jì)算等服務(wù)。一般由第三方提供服務(wù)，用戶可以對(duì)資源動(dòng)態(tài)的申請(qǐng)部分應(yīng)用，來(lái)滿足自己的需求。它還支持各種應(yīng)用程序的運(yùn)行，通過(guò)使用云計(jì)算，用戶可以更多地關(guān)注他們的業(yè)務(wù)，無(wú)需關(guān)注硬件使用和維護(hù)的細(xì)節(jié)問(wèn)題。

云計(jì)算是現(xiàn)在發(fā)展起來(lái)的新技術(shù)和商業(yè)模式，如同來(lái)自自來(lái)水廠的水和發(fā)電廠的電，使用方便、價(jià)格低。對(duì)生活的各個(gè)方面的發(fā)展起著重要的作用。通過(guò)技術(shù)和服務(wù)形式的改進(jìn)，云計(jì)算產(chǎn)業(yè)日趨成為移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)等新興領(lǐng)域的重要支撐。

二、云計(jì)算系統(tǒng)

2.1 云計(jì)算的概念

云計(jì)算的核心是一個(gè)抽象、有彈性、虛擬的可以自動(dòng)化控制的資源池。一般是由很多很多的服務(wù)器（用于計(jì)算、存儲(chǔ)等）聚集在一起組成的。通過(guò)專(zhuān)門(mén)的軟件進(jìn)行處理云計(jì)算中大量的計(jì)算數(shù)據(jù)和資源，基本全部自動(dòng)化不需人為干涉。使用者可以彈性的請(qǐng)求自己所需資源，來(lái)滿足自身對(duì)工作的需求，各類(lèi)的應(yīng)用程序都可在上面運(yùn)行，通過(guò)使用云計(jì)算用戶能夠把精力放在自己的工作上，無(wú)需為硬件的使用和維護(hù)等細(xì)節(jié)煩惱。

2.2 云計(jì)算系統(tǒng)的特征

1.規(guī)模大?！霸啤本哂邢喈?dāng)?shù)囊?guī)模，Google云計(jì)算已經(jīng)擁有100多萬(wàn)臺(tái)服務(wù)器， Amazon、IBM、微軟、Yahoo等的“云”均擁有幾十萬(wàn)臺(tái)服務(wù)器。企業(yè)私有云一般擁有數(shù)百上千臺(tái)服務(wù)器。

2.虛擬化。云計(jì)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(qǐng)求的資源來(lái)自“云”，而不是固定的有形的實(shí)體。

3.穩(wěn)定性、通用性、彈性。多副本容錯(cuò)是“云”高穩(wěn)定性的必要保證，其穩(wěn)定性比普通計(jì)算機(jī)要高很多。

4.自動(dòng)化。自我管理和自我維護(hù)的云計(jì)算對(duì)使用者來(lái)說(shuō)是透明的。自動(dòng)完成各類(lèi)工作項(xiàng)目和服務(wù)。

2.3 云計(jì)算系統(tǒng)的基本架構(gòu)

云計(jì)算的服務(wù)層次可以分為：基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（IaaS）、平臺(tái)即服務(wù)（PaaS）和軟件即服務(wù)（SaaS）。

1.基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（IaaS）在云計(jì)算的3層服務(wù)的底部，把最基本服務(wù)器和存儲(chǔ)等硬件設(shè)施提供給用戶使用，可根據(jù)使用者對(duì)“云”的要求擴(kuò)展IaaS提供的基礎(chǔ)設(shè)施。

2.平臺(tái)即服務(wù)（PaaS）層位于基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)和軟件即服務(wù)的中間。它給使用者的是一個(gè)可開(kāi)發(fā)應(yīng)用的平臺(tái)，包含運(yùn)行平臺(tái)和接口等服務(wù)，最后用SaaS的形式反饋給開(kāi)發(fā)者或使用者。該平臺(tái)涉及到了兩個(gè)關(guān)鍵技術(shù)：一是基于該平臺(tái)的使用技術(shù)；二是運(yùn)行環(huán)境。

3.軟件即服務(wù)（SaaS）是云用戶最常用的，位于3層服務(wù)的最上面。用戶可以通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的瀏覽器來(lái)使用互聯(lián)網(wǎng)上的軟件。

三、云計(jì)算的產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

3.1 我國(guó)云計(jì)算產(chǎn)業(yè)

目前，中國(guó)云計(jì)算產(chǎn)業(yè)處于開(kāi)始階段，各方面還存在許多不足。在我國(guó)政府不斷鼓勵(lì)和各企業(yè)不斷努力下，我國(guó)的云計(jì)算產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，正在一步步走向成熟。云計(jì)算在我國(guó)的不斷發(fā)展將推動(dòng)各行各業(yè)在不同層面均實(shí)現(xiàn)不同程度的發(fā)展。圖3.1為中國(guó)云計(jì)算產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況。

圖3.1 中國(guó)云計(jì)算產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況

3.2 云計(jì)算服務(wù)提供商

世界上著名的搜索引擎Google，在云計(jì)算方面一直處于領(lǐng)先水平，一直引領(lǐng)著世界云計(jì)算商業(yè)模式，各國(guó)也紛紛效仿Google在云計(jì)算方面所取得的成就。阿里云為我國(guó)各小微企業(yè)和中型企業(yè)提供了廣泛的網(wǎng)上交易服務(wù)，受到了業(yè)界的一致好評(píng)，成為國(guó)內(nèi)公有云較為成功的案例之一。

3.3 云計(jì)算服務(wù)器廠商

惠普擁有豐富的架構(gòu)融合的經(jīng)驗(yàn)，惠普云共享的應(yīng)用與實(shí)踐，包括政府云，通信云，經(jīng)濟(jì)云，游戲云，云移動(dòng)，大數(shù)據(jù)云等。IBM是全球最大的云計(jì)算廠商之一，它提供包括所有領(lǐng)域的各類(lèi)服務(wù)，如設(shè)計(jì)云計(jì)算和云的保護(hù)，在互聯(lián)網(wǎng)中數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、云的基礎(chǔ)架構(gòu)等。

3.4 云計(jì)算平臺(tái)提供商

Amazon提供的云計(jì)算服務(wù)是IaaS的代表，主要有：簡(jiǎn)單的存儲(chǔ)服務(wù)、彈性計(jì)算云、簡(jiǎn)單排列服務(wù)和SimpleDB。微軟是全球最大的操作系統(tǒng)提供商，它的云平臺(tái)包括四部分，即微軟云計(jì)算OS、云中的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)、Windows Azure AppFabric和Windows Azure Marketplace。

四、云計(jì)算的發(fā)展問(wèn)題和解決方案

云計(jì)算每一個(gè)發(fā)展階段都面臨著不同的問(wèn)題，針對(duì)這些問(wèn)題都會(huì)有一些對(duì)應(yīng)的解決方法。數(shù)據(jù)安全性，采用加密技術(shù)、防火墻，跨地域的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、管理；服務(wù)的使用性，采用不同的云計(jì)算企業(yè)服務(wù)，利用彈性來(lái)防范DDOS攻擊；性能可知性，改進(jìn)虛擬機(jī)支持，支持HPC應(yīng)用的虛擬集群；數(shù)據(jù)丟失，使用統(tǒng)一的API；使用兼容的軟硬件用于計(jì)算；數(shù)據(jù)傳輸瓶頸，快遞硬盤(pán)；廣域網(wǎng)路由開(kāi)銷(xiāo)低；聲譽(yù)和法律危機(jī)，制定相應(yīng)的云法律法規(guī)進(jìn)行約束和治理。

五、云計(jì)算的機(jī)遇與挑戰(zhàn)

目前，云計(jì)算發(fā)展速度飛快，很多公司為了適應(yīng)當(dāng)下經(jīng)濟(jì)和技術(shù)的發(fā)展開(kāi)始轉(zhuǎn)型，朝著軟硬件結(jié)合的方向發(fā)展。國(guó)外大型的互聯(lián)網(wǎng)提供商將云計(jì)算當(dāng)做將來(lái)發(fā)展方向的重點(diǎn)。這幾年互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)在“云”方面的兼并活動(dòng)越來(lái)越多，這些公司都希望以兼并和購(gòu)買(mǎi)的方式來(lái)消除其服務(wù)應(yīng)用上的不足，提升“云”的各方面性能。

現(xiàn)代信息系統(tǒng)的規(guī)模越來(lái)越大，綜合和集成為云計(jì)算業(yè)務(wù)的發(fā)展提出了更高的要求。云計(jì)算公司都在努力拓展他們的業(yè)務(wù)范圍和深度，建立一套全業(yè)務(wù)綜合集成服務(wù)體系，其中包括問(wèn)題分析、方案規(guī)劃、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、項(xiàng)目開(kāi)發(fā)、云計(jì)算人力的培訓(xùn)等方案，該體系的建設(shè)將成為云計(jì)算競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)。

[1]劉芳，劉艷.云安全問(wèn)題探討[J].信息通信, 2012;(1).

[2]劉鵬. 云計(jì)算[M].北京：電子工業(yè)出版社，2011.

[3]楊立博.云計(jì)算技術(shù)發(fā)展分析及其應(yīng)用探討[J]. 網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)與應(yīng)用, 2014;(04).