云计算学习报告.docx

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关于云计算的学习报告

现在，云计算在互联网行业可谓是总所周知。

云计算的概念越来越流行，Amazon、Google和IBM是第一批讲云计算引入公众视线的公司。

大家都对云很惊愕，因为云实在是太神奇了，它的信息量庞大到无法想象。

然而，绝大多数人可能对云计算只局限于对百度云盘等云端软件的了解。

对云计算的认识也普遍较少，更不用说是了解云计算给我们到底带来哪些好处。

我本次报告主要就是对云计算的意义、特点、作用以及今后的发展与挑战等方面做一些具体的阐述。

首先，我们来看看到底什么是云计算？

云计算（cloudcomputing）是基于互联网的相关服务的增加、使用和交付模式，通常涉及通过互联网来提供动态易扩展且经常是虚拟化的资源。

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。

因此，云计算甚至可以让你体验每秒10万亿次的运算能力，拥有这么强大的计算能力可以模拟核爆炸、预测气候变化和市场发展趋势。

用户通过电脑、笔记本、手机等方式接入数据中心，按自己的需求进行运算。

对云计算的定义有多种说法。

对于到底什么是云计算，至少可以找到100种解释。

现阶段广为接受的是美国国家标准与技术研究院（NIST）定义：

云计算是一种按使用量付费的模式，这种模式提供可用的、便捷的、按需的网络访问，进入可配置的计算资源共享池（资源包括网络，服务器，存储，应用软件，服务），这些资源能够被快速提供，只需投入很少的管理工作，或与服务供应商进行很少的交互。

①

接下来，我们来看云计算到底给我们带来了什么？

我们知道应用透过这项技术，网络服务提供者可以在几秒之内，达成处理数以千万计甚至是数以亿计的信息，达到和“超级计算机”同样强大效能的网络服务。

最简单的云计算技术在网络服务中已经随处可见，例如搜寻引擎、网络信箱等，使用者只要输入简单指令即能得到大量信息。

未来如手机、GPS等行动装置都可以透过云计算技术，发展出更多的应用服务。

进一步的云计算不仅有资料搜寻、分析的功能，未来如分析DNA结构、基因图谱定序、解析癌症细胞等，都可以透过这项技术轻易达成。

我们知道以上的计算其实并不是很难实现，比如说网格计算就完全可以实现以上的计算能力的功能。

既然云计算这么牛，那自然是有其他相似应用所做不到的能力。

那到底是什么呢？

不如我们大家一起来见识一下吧。

网格计算是针对特定的需求，采用分布式计算的模式来处理用户请求，在短时间内做出相应。

且结果不依赖与单个参与计算的计算机。

因此他的应用就很厉害啦：

包括如上所说分析DNA结构等。

而云计算是你需要什么资源，在某个国家级的地点的云下经过协商，付费之后。

相应的就能获得什么资源，来解决你的“任何”请求。

或者公司的，或者国家的。

此时当请求数增多的时候，添加额外的付费即可获得额外的资源来处理你的请求。

即费用是和使用的资源成正比的。

也就是说任何需要，云计算都可以为你解决。

小到需要使用特定软件，大到模拟卫星的周期轨道，以及数据的存储，公司的管理。

对人们的生活方式的影响等等应用可以说包含了你能想到的和你想不到的。

而一切的资源，你想要得到的方式很简单，只需要提供合理的费用即可。

是不是很厉害？

只要你需要，费用不是问题，还能把你的问题完美解决。

当然，所有的新事物的产生都是会面临严峻的挑战的，云计算也不例外。

而且可以说云计算技术的发展面临一系列的挑战，例如：

使用云计算来完成任务能够获得哪些优势;可以实施哪些策略、做法或立法来支持或限制云计算的采用;如何提供有效的计算和提高存储资源的利用率;对云计算和传输中的数据以及静止状态的数据，将有哪些独特的限制;安全需求有哪些;提供可信环境都需要些什么。

此外，云计算虽然给企业和个人用户提供了创造更好的应用和服务的机会，但同时也给了黑客机会。

云计算宣告了低成本提供超级计算服务的可能，使黑客投入极少的成本，就能获得极大的网络计算能力，一旦这些“云”被用来破译各类密码、进行各种攻击，将会对用户的数据安全带来极大的危险。

所以，在这些安全问题和危险因素被有效控制之前，云计算很难得到彻底的应用和接受。

　　可见，云计算所面临的挑战还是相当多的，这需要我们更多科研人员和专业人员的共同努力去克服这些困难。

毕竟云计算对于人类未来更好地发展有着至关重要的作用。

云计算将对互联网应用、产品应用模式和IT产品开发方向产生影响。

云计算技术是未来技术的发展趋势，也是包括Google在内的互联网企业前进的动力和方向，未来主要朝以下3个方向发展。

一是手机上的云计算。

云计算技术提出后，对客户终端的要求大大降低，受客户机将成为今后计算机的发展趋势。

瘦客户机通过云计算系统可以实现目前超级计算机的功能，而手机就是一种典型的瘦客户机，云计算技术和手机的结合将实现随时、随地、随身的高性能计算。

二是云计算时代资源的融合。

云计算最重要的创新是将软件、硬件和服务共同纳入资源池，三者紧密地结合起来融合为一个不可分割的整体，并通过网络向用户提供恰当的服务。

网络带宽的提高为这种资源融合的应用方式提供了可能。

三是云计算的商业发展。

最终人们可能会像缴水电费那样去为自己得到的计算机服务缴费。

这种使用计算机的方式对于诸如软件开发企业、服务外包企业、科研单位等对大数据量计算存在需求的用户来说无疑具有相当大的诱惑力。

云计算又有哪些特点呢？

答案是：

超大规模性，虚拟化，高可靠性、通用性、高可扩展性、以及价格合理性。

“云计算”代表了一个时代需求，反映了市场关系的变化，谁拥有更为庞大的数据规模，谁就可以提供更广更深的信息服务，而软件和硬件的影响相对缩小。

讲了这么多，那到底云计算的关键技术到底是什么呢？

答案是云计算的关键技术大致包括以下几个方向：

②

一是虚拟机技术。

虚拟机，即服务器虚拟化是云计算底层架构的重要基石。

在服务器虚拟化中，虚拟化软件需要实现对硬件的抽象，资源的分配、调度和管理，虚拟机与宿主操作系统及多个虚拟机间的隔离等功能，目前典型的实现（基本成为事实标准）有CitrixXen、VMwareESXServer和MicrosoftHype-V等。

二是数据存储技术。

云计算系统需要同时满足大量用户的需求，并行地为大量用户提供服务。

因此，云计算的数据存储技术必须具有分布式、高吞吐率和高传输率的特点。

目前数据存储技术主要有Google的GFS（GoogleFileSystem，非开源）以及HDFS（HadoopDistributedFileSystem，开源），目前这两种技术已经成为事实标准。

三是数据管理技术。

云计算的特点是对海量的数据存储、读取后进行大量的分析，如何提高数据的更新速率以及进一步提高随机读速率是未来的数据管理技术必须解决的问题。

云计算的数据管理技术最著名的是谷歌的BigTable数据管理技术，同时Hadoop开发团队正在开发类似BigTable的开源数据管理模块。

四是分布式编程与计算。

为了使用户能更轻松的享受云计算带来的服务，让用户能利用该编程模型编写简单的程序来实现特定的目的，云计算上的编程模型必须十分简单。

必须保证后台复杂的并行执行和任务调度向用户和编程人员透明。

当前各IT厂商提出的“云”计划的编程工具均基于Map-Reduce的编程模型。

五是虚拟资源的管理与调度。

云计算区别于单机虚拟化技术的重要特征是通过整合物理资源形成资源池，并通过资源管理层（管理中间件）实现对资源池中虚拟资源的调度。

云计算的资源管理需要负责资源管理、任务管理、用户管理和安全管理等工作，实现节点故障的屏蔽，资源状况监视，用户任务调度，用户身份管理等多重功能。

六是云计算的业务接口。

为了方便用户业务由传统IT系统向云计算环境的迁移，云计算应对用户提供统一的业务接口。

业务接口的统一不仅方便用户业务向云端的迁移，也会使用户业务在云与云之间的迁移更加容易。

在云计算时代，SOA架构和以WebService为特征的业务模式仍是业务发展的主要路线。

七是云计算相关的安全技术。

云计算模式带来一系列的安全问题，包括用户隐私的保护、用户数据的备份、云计算基础设施的防护等，这些问题都需要更强的技术手段，乃至法律手段去解决。

看了上面的七条，是不是觉得云计算的关键技术涉及面十分宽广。

那我们到底从这些关键技术中获得了哪些益处呢？

答案同样是好几个方面。

一是数据集中存储方面：

减少数据泄露，可靠的安全监测。

二是事件快速反应方面：

取证准备，　　缩短取证时间，降低服务器出错概率，取证更有针对性，隐藏取证痕迹，缩短存取受保护数据时间。

三是密码强度可靠方面：

减少密码破解时间，密码破解专用机器。

四是日志无限记录方面：

无限期记录，按次数收费，完善日志索引机制，符合扩展日志记录。

五是提升安全软件方面：

需求是前进的动力。

六是可靠机制构造方面：

预控制机制，减少漏洞，更容易检测到安全状况。

讲到现在，我们好像还不知道云计算的核心概念。

接下来我们来参考一下，到底什么才是云计算的核心概念。

一、大规模消息通信：

云计算的一个核心理念就是资源和软件功能都是以服务的形式进行发布的，不同服务之间经常需要通过消息、通信进行协助。

由于同步消息通信的低效率，我们只考虑异步通信。

如JavaMessageService是J2EE平台上的一个消息通信标准，JZEE应用程序可以通过脚s来创建，发送，接收，阅读消息。

异步消息、通信已经成为面向服务架构中组件解藕合及业务集成的重要技术。

二、大规模分布式存储：

分布式存储的目标是利用多台服务器的存储资源来满足单台服务器所不能满足的存储需求。

分布式存储要求存储资源能够被抽象表示和统一管理，并且能够保证数据读写操作的安全性，可靠性，性能等各方面要求。

最后，我想对云计算方面的学习做个简单的小结。

云计算的就业前景很诱人，这一点毫无疑问。

它的导向性十分明确，用云计算开发新市场的成本可以降到最低。

因为我们知道云的数据量十分庞大，只要我们对相关云数据进行分析、计算，就能够得到相当准确的市场需求，这样就能够得到比较准确的经济效益预算。

这些方面确实对社会进步方面能起到很棒的引导作用。

另外，它可以涉及到很多方面的应用。

例如，私有云，云安全，云存储，云教育，云游戏等等。

但物极必反的道理，我相信大家都明白。

虽然云计算有这么好的效果，但是要知道这也是不法分子获得他人隐私的很好的途径。

如果云计算的服务商将这些信息卖给相关不法分子或者是商业竞争对手，我想不仅会导致竞争不充分、不公平，而且可能会导致社会局面不稳定。

因此，如何保护数据的安全性就成了一个很重要的问题。

希望相关人员能够正确的利用云计算的技术，达到真正的造福人类。

文献参考：

①参考云计算定义的百度百科知识。

网址：

②云计算的关键技术方面参照了网上的相关资料。

网址：