无线网络技术课题论文--云计算

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1、无线网络技术课题论文云 计 算姓 名：陈 胜 星学 号：091007104指导老师： 陈建辉郑 州 航 空 工 业 管 理 学 院目录第一章 什么是云计算 (1) 1.1 什么是云计算 (1) 1.2 远程计算 .(1) 1.3远程存存储 (1)第二章 云计算的特点 (1)第三章 云计算的主要服务形式和典型应用 .(2)第四章 云计算目前主要面临的问题 (4)第五章 云计算发展前景 (5)第一章 什么是云计算1.1 什么是云计算 云计算做为当今的热点问题，一直倍受各界媒体关注，然而什么是云计算，一直是困扰着人们的一个重要问题。云计算只是一个概念，它主要是通过网络实现两大功能，一个是远程计算，另

2、一个是远程存储。1.2 远程计算云计算的远程计算由来已久，早在上世纪80年代由IBM先将其商业化，当时凡是购买IBM大型计算机的客户，都能够得到IBM的承诺一旦所购的计算机出现问题不能使用时，IBM将动用备用的计算机通过远程服务为用户解决临时运算需求，打个比方，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，这也许就是云计算的雏型。1.3远程存储云计算的远程存储，在概念上则较之以前人们常用的单纯的存储空间更大，在云计算出现之前，人们所常用的网络存储空间，是文件级的存储，主要是放置一些文件，而云计算的远程存储，则是对数据进行存储，是数据级的存储。所谓的对数据进行存储，指的是在特定的情况

3、下，可以直接调用文件的某些数据，而不用对文件本身进行整体调用。举个简单的例子：在云计算出现之前，用户可以将一个数据库文件上传到网络空间进行存储，但是当需要对其进行使用时，必须将这个数据库文件完整地下载到本机硬盘之上，而云计算的出现，改变了这种远程存储的方式，用户可以直接调用具体到数据库之中的某一条记录，这样一来，就使得在效率大为提高，成本大幅下降。与远程计算一样，对于任何能够实现这一功能的远程存储服务方式，无论其表现的形式是怎么样的，都可以算是云计算的一种。第二章 云计算的特点1、超大规模“云”具有相当的规模，Google云计算已经拥有100多万台服务器， Amazon、IBM、微软、Yaho

4、o等的“云”均拥有几十万台服务器。企业私有云一般拥有数百上千台服务器。“云”能赋予用户前所未有的计算能力。2、虚拟化云计算支持用户在任意位置、使用各种终端获取应用服务。所请求的资源来自“云”，而不是固定的有形的实体。应用在“云”中某处运行，但实际上用户无需了解、也不用担心应用运行的具体位置。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。3、高可靠性“云”使用了数据多副本容错、计算节点同构可互换等措施来保障服务的高可靠性，使用云计算比使用本地计算机可靠。4、通用性云计算不针对特定的应用，在“云”的支撑下可以构造出千变万化的应用，同一个“云”可以

5、同时支撑不同的应用运行。5、可扩展性“云”的规模可以动态伸缩，满足应用和用户规模增长的需要。6、按需服务“云”是一个庞大的资源池，你按需购买；云可以象自来水，电，煤气那样计费。7、极其廉价由于“云”的特殊容错措施可以采用极其廉价的节点来构成云，“云”的自动化集中式管理使大量企业无需负担日益高昂的数据中心管理成本，“云”的通用性使资源的利用率较之传统系统大幅提升，因此用户可以充分享受“云”的低成本优势，经常只要花费几百美元、几天时间就能完成以前需要数万美元、数月时间才能完成的任务。第三章 云计算的主要服务形式和典型应用云计算还处于萌芽阶段，有庞杂的各类厂商在开发不同的云计算服务。云计算的表现形式

6、多种多样，简单的云计算在人们日常网络应用中随处可见，比如腾讯QQ空间提供的在线制作Flash图片，Google的搜索服务，Google Doc, Google Apps等。目前，云计算的主要服务形式有：SaaS(Software as a Service)， PaaS(Platform as a Service)， IaaS(Infrastructure as a Service)。(1)软件即服务(SaaS)SaaS服务提供商将应用软件统一部署在自己的服务器上，用户根据需求通过互联网向厂商订购应用软件服务，服务提供商根据客户所定软件的数量、时间的长短等因素收费，并且通过浏览器向客户提供软件的

7、模式。这种服务模式的优势是，由服务提供商维护和管理软件、提供软件运行的硬件设施，用户只需拥有能够接入互联网的终端，即可随时随地使用软件。这种模式下，客户不再像传统模式那样花费大量资金在硬件、软件、维护人员，只需要支出一定的租赁服务费用，通过互联网就可以享受到相应的硬件、软件和维护服务，这是网络应用最具效益的营运模式。对于小型企业来说，SaaS是采用先进技术的最好途径。以企业管理软件来说，SaaS模式的云计算ERP可以让客户根据并发用户数量、所用功能多少、数据存储容量、使用时间长短等因素不同组合按需支付服务费用，既不用支付软件许可费用，也不需要支付采购服务器等硬件设备费用，也不需要支付购买操作系

8、统、数据库等平台软件费用，也不用承担软件项目定制、开发、实施费用，也不需要承担IT维护部门开支费用，实际上云计算ERP正是继承了开源ERP免许可费用只收服务费用的最重要特征，是突出了服务的ERP产品。目前，S是提供这类服务最有名的公司，Google Doc, Google Apps和Zoho Office也属于这类服务。(2)平台即服务(PaaS)把开发环境作为一种服务来提供。这是一种分布式平台服务，厂商提供开发环境、服务器平台、硬件资源等服务给客户，用户在其平台基础上定制开发自己的应用程序并通过其服务器和互联网传递给其他客户。PaaS能够给企业或个人提供研发的中间件平台，提供应用程序开发、数

9、据库、应用服务器、试验、托管及应用服务。Google App Engine, Salesforce的平台，八百客的800APP是PaaS的代表产品。以Google App Engine为例，它是一个由python应用服务器群、BigTable数据库及GFS组成的平台，为开发者提供一体化主机服务器及可自动升级的在线应用服务。用户编写应用程序并在Google的基础架构上运行就可以为互联网用户提供服务，Google提供应用运行及维护所需要的平台资源。(3)基础设施服务(IaaS)IaaS即把厂商的由多台服务器组成的“云端”基础设施，作为计量服务提供给客户。它将内存、I/O设备、存储和计算能力整合成一

10、个虚拟的资源池为整个业界提供所需要的存储资源和虚拟化服务器等服务。这是一种托管型硬件方式，用户付费使用厂商的硬件设施。例如Amazon Web服务（AWS）， IBM的BlueCloud等均是将基础设施作为服务出租。IaaS的优点是用户只需低成本硬件，按需租用相应计算能力和存储能力，大大降低了用户在硬件上的开销。目前，以Google云应用最具代表性，例如GoogleDocs、GoogleApps、Googlesites，云计算应用平台GoogleApp Engine。GoogleDocs是最早推出的云计算应用，是软件即服务思想的典型应用。它是类似于微软的Office的在线办公软件。它可以处理和

11、搜索文档、表格、幻灯片，并可以通过网络和他人分享并设置共享权限。Google文件是基于网络的文字处理和电子表格程序，可提高协作效率，多名用户可同时在线更改文件，并可以实时看到其他成员所作的编辑。用户只需一台接入互联网的计算机和可以使用Google文件的标准浏览器即可在线创建和管理、实时协作、权限管理、共享、搜索能力、修订历史记录功能，以及随时随地访问的特性，大大提高了文件操作的共享和协同能力。GoogleAPPs是Google企业应用套件，使用户能够处理日渐庞大的信息量，随时随地保持联系，并可与其他同事、客户和合作伙伴进行沟通、共享和协作。它集成了Cmail、GoogleTalk、Google

12、日历、GoogleDocs、以及最新推出的云应用GoogleSites、API扩展以及一些管理功能，包含了通信、协作与发布、管理服务三方面的应用，并且拥有着云计算的特性，能够更好的实现随时随地协同共享。另外，它还具有低成本的优势和托管的便捷，用户无需自己维护和管理搭建的协同共享平台。Googlesites是Google最新发布的云计算应用，作为GoogleApps的一个组件出现。它是一个侧重于团队协作的网站编辑工具，可利用它创建一个各种类型的团队网站，通过Googlesites可将所有类型的文件包括文档、视频、相片、日历及附件等与好友、团队或整个网络分享。Google AppEngine是Go

13、ogle在2008年4月发布的一个平台，使用户可以在Google的基础架构上开发和部署运行自己的应用程序。目前，Google AppEngine支持Python语言和Java语言，每个Google AppEngine应用程序可以使用达到500MB的持久存储空间及可支持每月500万综合浏览量的带宽和CPU。并且，Google AppEngine应用程序易于构建和维护，并可根据用户的访问量和数据存储需要的增长轻松扩展。同时，用户的应用可以和Google的应用程序集成，Google AppEngine还推出了软件开发套件(SDK)，包括可以在用户本地计算机上模拟所有Google AppEngine服

14、务的网络服务器应用程序。第四章 云计算目前主要面临的问题云计算提供远程计算功能的同时，还必然提供了远程存储存储，这样就会不可避免的会遇到像带宽瓶颈、安全性、可用性等的一系列问题。1. 宽带瓶颈。考虑到过去20年中，宽带提升和数据增长的差距更为恶化，宽带很有可能是阻碍云存储被当做标准商业化应用普及的最大障碍。对于典型的个人消费者而言，互联网宽带从28.8k modem提升至5Mbps左右，提升幅度超过170倍。但是与此同时数据增长却从先前的大约每个用户平均100MB暴增至超过1TB，其增幅竟然超过1 万倍。随着这种差距的逐渐扩大，装置外存储(offsite storage)作为主要数据存储途径的

15、可行性越来越小。2. 安全性和可用性。除宽带之外，其他限制性因素包括可靠性和安全性也在议事日程上不可忽视。将数据迁移至云中致使企业用户在数据安全性和可用性方面高度受制于其云存储服务器供应商。让众多企业将其数据迁移至云中非常艰难。可以说安全性和可用性的担忧是企业走向云存储模式的至高无上的因素。一个是在网络上提供云存储或云计算资源的连接性缺乏控制。因此，用户以为所有传送的数据可能被截取或更改。结果，任何敏感的信息如登陆ID和密码都应该被保护。这种安全问题现在作为一种云服务，一般由电子邮件和CRM主应用程序提供。在过去，安全指的是周边安全，确保周边不允许未经授权的访问。在一个虚拟世界，通过虚拟IT服

16、务，一个物理周边已经不复存在了。因此，企业必须假设所有传输的数据可能潜在的被截取。一个系统上没有物理控制，这些规则的执行必须依赖其他方法来限制信息的访问。加密是限制访问有意义的信息的一种重要的方法。因此，当IT服务通过云交付时，加密成为了安全的一个重要组成。云存储的问题非常有挑战性，因为数据必须以加密的形式存储和保存。如果加密密钥本身丢失或损坏，数据本身也就相应的丢失或损害了。3. 基础设施。性能不一定要求越高越好，而是有多种性能区以供用户选择，但基本上还是要满足较低延迟，早期的云计算平台在由于忽略对后端存储投入而出现比较多的 IO延迟。另外，被存储的数据中有70%是静态的，很少甚至不会再次被

17、访问，那么将这些数据通过自动化的ILM(信息生命周期管理)沉降到更低成本的介质上去，企业能够节省成本。为了做到这些，必须使用基于策略的块级ILM方法，卷级和文件级的自动迁移达不到设想的效果，只有颗粒度细化到数据块级，才可能做到对应用的随需相应。数据保护的重要性就更不用多说，对于存储来说，数据安全是第一位的，尤其是企业用户。4、虚拟化技术问题虚拟化是实现云计算的最重要的技术基础，虚拟化技术实现了物理资源的逻辑抽象和统一表示。通过虚拟化技术可以提高资源的利用率，并能够根据用户业务需求的变化，快速、灵活地进行资源部署。该技术分为时分技术和空分技术，其中时分技术在计算机操作系统中广泛使用，在云计算中也

18、得到广泛使用。虚拟化技术除了时分还将采用空分技术，通信中还有频分、码分、波分技术，从技术分析，当前在IT的资源虚拟化方面这些技术很难使用。目前看来在云计算中的虚拟化技术，主要也就是时分和空分技术。第五章 云计算发展前景云计算被视为科技业的下一次革命，它将带来工作方式和商业模式的根本性改变。首先，对中小企业和创业者来说，云计算意味着巨大的商业机遇，他们可以借助云计算在更高的层面上和大企业竞争。自1989年微软推出Office办公软件以来，我们的工作方式已经发生了极大变化，而云计算则带来了云端的办公室更强的计算能力但无须购买软件，省却本地安装和维护。其次，从某种意义上说，云计算意味着硬件之死。至少

19、，那些对计算需求量越来越大的中小企业，不再试图去买价格高昂的硬件，而是从云计算供应商那里租用计算能力。在避免了硬件投资的同时，公司的技术部门也无须为忙乱不堪的技术维护而头痛，节省下来的时间可以进行更多的业务创新。云计算对商业模式的影响体现在对市场空间的创新上。哈佛商学院教授克里斯滕森认为，Google Apps是他关于创新的理论中的新市场创新。他在接受一家中国商业媒体采访时说：“我在哈佛商学院的学生做文字处理时用Google Docs，他们将文件存储在Google的服务器上，而不是自己的电脑上。这是一个典型的新市场破坏，当互联网变得越来越快和更可依赖，用户正从桌面电脑上的软件应用转向基于互联网的应用。”同时，云计算开发新产品拓展新市场的成本非常低。比如，如果用户对Gmail的需求突然出现猛增，谷歌的云计算系统会自动为Gmail增加容量和处理器的数量，无需人工干预，而且增加和调整都不增加成本。依赖云计算，谷歌能以几乎可以忽略不计的成本增加新的服务。如果新增的服务失败了，那没关系，关掉并且忘掉它就可以。如果成功了，系统会自动为它增加空间和处理能力。参考文献：1 鸿鹄网：云计算是一个概念而不是一种技术，2011 ， 云计算意味着什么，2011，2 51CTO: 云计算的下一波浪潮：新型云网络服务,2011, 云安全，2011，3 王涛；汪涛，无线网络技术导论，2008，清华大学出版社