浅谈云计算的应用

哈尔滨德强商务学院信息存储与检索期末课程论文PAGEPAGE17内容格式总成绩黑龙江财经学院信息存储与检索课程论文论文题目浅谈云计算学号2012512xxx学生姓名井xx浅谈云计算摘要TP399本文简述了云计算的发展历程，以及云计算的分类。主要通过谷歌，微软，IBM等各大IT，软件服务类企业对于云计算的市场战略，技术支持。直至细化到具体的个别现实应用实例等角度。去理解云计算对于企业的发展，社会的进步，个人生活水平的提高。重点从这部分详细解说了：云是什么；有什么用；怎样工作；并在有关章节举例演示。分析了云计算的优势及令人担忧的方面。对全球目前的行业发展提出了笔者的见解，对于云计算未来的前景进行了展示。关键词：云计算；应用平台；云端；云存储目录TOC\o"1-3"\u摘要 21初识云计算 41.1狭义云计算 41.2广义云计算 42最初关于云计算的认识和定义 52.1云计算的定义 52.2云计算与其他几个概念的比较 52.3云计算的几个标准和特点及重要标志 53云计算的应用 73.1云计算是商业模式的创新 73.2云计算应用实例 73.2.1IT企业应用实例 73.2.2通信企业应用实例 84云计算与移动互联网 104.1移动互联网的发展概况 104.2云计算助力移动互联网发展 115IT企业对云计算的开发和服务简介 125.1厂商对于云计算的不同分类和划分界限 125.2对于各大厂商的云计算的成熟度的介绍 126具体各个厂商是如何推广服务的以及产品的具体介绍 136.1微软 136.2Google 147结束语 161初识云计算在第一章中我们将从狭义和广义两方面来对“云计算”进行定义，使我们能够对云计算有一个初步认识，为以后对云计算的探究而有一个初步的基础。1.1狭义云计算提供资源的网络被称为“云”。“云”中的资源在使用者看来是可以无限扩展的，并且可以随时获取，按需使用，随时扩展，按使用付费。这种特性经常被称为像水电一样使用IT基础设施。1.2广义云计算这种服务可以是IT和软件、互联网相关的，也可以是任意其他的服务。这种资源池称为“云”。“云”是一些可以自我维护和管理的虚拟计算资源，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。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。这使得应用提供者无需为繁琐的细节而烦恼，能够更加专注于自己的业务，有利于创新和降低成本。有人打了个比方：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。它意味着计算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。云计算是并行计算(ParallelComputing)、分布式计算(DistributedComputing)和网格计算(GridComputing)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(UtilityComputing)、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。总的来说，云计算可以算作是网格计算的一个商业演化版。2最初关于云计算的认识和定义2.1云计算的定义在第一章中给出了“云计算”的初步定义，这是多个模糊的，是人们用语言仅仅进行了只言片语的描述。有这样一个比喻：以前的服务器模式就是一个中央超级计算机（服务器）然后连接着大家的个人机，只要将中央超级计算机换成Internet就可以了。的确，在Internet上有多少个“中央超级计算机”这是无法想象的，却是十分令人憧憬的，现已成为甲骨文旗下的Sun公司说了一句很形象的话：网络就是计算机。着这里我尽力用自己的语言来描述所谓的“云计算”。

所谓的“云”，正如它在自然中所表现的那样远在我们捉摸不透的地方，它的能量是我们惊奇，改变着自然环境的变化。在计算机领域，它也正体现了这一特质：不能具体的让人们想象到他细微的每一部分的结构，然而从整体来看它却蕴含着巨大的能量——在计算领域巨大的能量。云计算分为硬件和软件部分，有的书目中分为狭义和广义之分。只不过是分类的方式不同；我们知道作为一种计算方式硬件的实现是一切的基础，这也是电子计算机的根本所在，而电子计算机正是云计算的所在。数量庞大的个人计算机、服务器、计算中心的超级计算机以及连接这些设备的网络的物理层。而在软件方面提供服务的公司对这些硬件的调度是必须借助程序来完成的甚至是自动的管理调配，更多的则是基于这些硬件所开发的或者是厂商提供的应用、服务程序。这包括：娱乐软件，当然是基于云端的（在这里可以通俗的理解成不在本地的）办公软件，邮件通信类的，甚至是应用程序的开发环境，企业的数据库。当然，后面的两类才是云的主要软件部分，云端的精彩与强大也正是从这部分体现出来。至于狭义的广义的则是各个企业对于IT基础设备的使用角度出发，和基于这个根本所交付的服务和应用。2.2云计算与其他几个概念的比较云计算和网络计算，对等计算等概念的必较是十分必要的，这有助于在上一节中的理解。云计算和对等计算是比较容易的区别的，对等计算的概念提出较早，这个概念所包括的范围也是很小的，它甚至只是小到一个局域网。而云计算和网络计算的概念必须加以区分；网络计算仅仅是使用了网络上的空闲的计算机共同参与。网络计算的规模、速度、扩展速度、成本以及智能化都比云计算整整低了一个层次。但是云计算是在“网路计算”的基础上发展而来。它们是不能仅仅简单的分立比较的。2.3云计算的几个标准和特点及重要标志云计算是有如下几个特点的，这些可以作为定义区分这个概念的方法：（1）云计算是不可能在单机上进行，它必须联网并有适合的规模投入；（2）云计算是可以扩展的，意思就是可以根据计算的峰值需求快速的进行硬件、服务器的伸缩性投入；（3）云计算的服务必须是廉价的，一项技术的普及必须考虑到成本投入；（4）可操作性和虚拟性强，之所以选择云计算则必须很方便的使用它。人们可以随时、随地方便的使用和共同修改，通过这些就可以享受到强大、神奇的“云计算”.

3云计算的应用3.1云计算是商业模式的创新云计算通过互联网提供软件与服务，并由网络浏览器界面来实现。用户加入云计算不需要安装服务器或任何客户端软件，可在任何时间、任何地点、任何设备(前提是接入互联网)上通过浏览器随时随意访问，云计算的典型服务模式有三类：“软件即服务(SoftwareasaService，SaaS)”，平台即服务(PlatformasaService，PaaS)”和“基础设施即服务(InfrastructureasaService，IaaS)”。所谓SaaS是指用户通过标准的Web浏览器来使用Internet上的软件。从用户角度来说，这意味着他们前期无需在服务器或软件许可证授权上进行投资；从供应商角度来看，与常规的软件服务模式相比，维护一个应用软件的成本要相对低廉。SaaS供应商通常是按照客户所租用的软件模块来进行收费的，因此用户可以根据需求按需订购软件应用服务，而且SaaS的供应商会负责系统的部署、升级和维护。SaaS在人力资源管理软件上的应用较为普遍。S以销售和管理SaaS而闻名，是企业应用软件领域中最为知名的供应商。3.2云计算应用实例3.2.1IT企业应用实例世纪互联是中国最早的ISP/IDC服务商之一，是目前中国规模最大的电信中立互联网基础设施服务提供商，已经部署了10个以上独立机房，全网处理能力超过200Gbps。世纪互联是我国较早投身于云计算的IT企业之一，在IaaS领域处于领先位置，其主管技术的副总裁蒋建平是云计算专家委员会的委员。世纪互联在云计算方面提供的主要产品和服务包括：弹性云计算：利用云计算服务为互联网客户提供更高品质、更优价格、并能够极大加快客户产品上市时间的计算能力租用服务，并可整合云存储、CDN、BNP等为客户提供一站式互联网服务。和ISV合作提供一站式软件构件服务和SaaS服务。云存储服务：为企业及个人提供可靠、安全的云存储服务，通过CloudEx云存储提供的标准API或第三方伙伴提供的应用程序，商业企业或技术开发者可以整合世纪互联提供的弹性存储服务到他们自己的商业服务环境中，个人消费者可以方便获得灵活的在线存储服务。云备份服务：分布式部署在全国各地，动态扩容，存储、备份、容灾一体化，可以提供高达12个9的可靠性；并采取低成本策略让普通企业和政府客户都可以用得起数据灾备服务。其中弹性云计算平台CloudEx面向大中型互联网应用特别是有具备典型分布式部署需求的客户提供综合互联网基础设施服务。典型客户如在线游戏运营商、有自建CDN或全国多点部署需求的客户。该平台具有如下特点：全面虚拟化，大大提高资源利用率和降低能耗跨数据中心的虚拟化管理系统将分布在全国多个数据中心的服务器、存储和网络等资源统一虚拟化为相应的资源池，通过峰值复用、集群存储、带宽复用大大提高了服务器、存储和带宽等资源的利用率。CloudEx集群节点上的物理服务器均采用高扩展、性能稳定的企业级服务器，在物理服务器上整合多台高等资源之间的故障和安全性隔离；内置监控、备机、快照、数据备份等服务确保故障的快速恢复并可支持自动迁移能力确保业务连续性；基于IBM的NetCool和Tivoli构建的NOC确保运营平台的高质量。弹性可伸缩、按需满足客户业务负载变化的需要。3.2.2通信企业应用实例（1）中国移动：中国移动公司的董事长兼CEO王建宙先生在2009年达沃斯世界经济论坛上明确提出云计算是互联网发展的重要趋势之一。作为具有云计算需求巨大潜力的电信运营商，中国移动希望在未来利用云计算对每年产生大量的客户数据和为客户所准备的服务数据进行深度挖掘，从而大大提高计算速度，为企业深入了解用户特点并有针对性地开展快速和深度营销提供强有力的支持。运营商本身就是一个很巨大的信息制造者和信息处理者。中国移动是最早开展云计算研究的国内电信运营商，中国移动研究院是其主要的承担单位。中国移动研究院从2007年上半年开始跟踪云计算，并提出基于开源技术，积极建造开放性云计算平台并命名为“BigCloud”（大云）计划，重点研究HyperDFS、MapReduce、HugeTable、CloudMaster等云计算平台关键技术。2009年初，中国移动研究院自主搭建了由1000个CPU组成的，具有256个节点规模的云计算试验平台，通过开展系统评估与优化，构建了基于云计算技术的移动互联网业务海量数据存储和处理试验平台，开展了一系列的云计算应用研发和试验，如搜索引擎等，取得了重要的进展。中国移动研究院刚刚发布了大云的1.5版本，是基于稳定的Hadoop版本Hadoop分布式文件系统（HDFS）是一种可以运行在各种通用硬件上的分布式文件系统HDFS拥有高度的容错性，同时能满足高吞吐量的数据访问，可以在廉价的机器上运行，非常适合在大规模数据集上的云计算应用。为了应用于互联网行业，HDFS增加了多名字结点，还进行了一些数据挖掘和搜索的开发。目前的Hadoop系统有256个结点，共有1024个CPU，主要作为一个研究性系统使用，明年有望建立更大的用于生产的集群。目前，“大云”计划在积极围绕实际业务需求进行新的试验，并且希望能够建立一些基于开源社区的云计算规范标准，使得不同的应用能够遵循这些标准从不而需要只绑定在一个平台上。在初步成功的基础上，中国移动提出建立一个由企业牵头，官、产、学、研共同联合部署和建设的大规模、开放、可扩展、安全的公共云计算技术研发、试验和应用平台，积极推动云计算的技术和应用的普及与成熟，推动云计算产业的发展。目前，中国移动主要是从服务自身主营业务的角度出发研究云计算，期望基于云计算技术搭建企业IT基础设施平台以节约成本并服务于移动互联网，与国外运营商建立云平台以提供各种服务、并为用户开源共用的经营思路不尽相同。不过，在向综合信息服务提供商转型的过程中，中国移动高度重视云计算对于未来业务的支撑作用，希望能够在提供庞大的基础网络和平台级服务之上，利用云计算帮助中小企业减少IT成本和复杂性，并提供办公自动化的解决方案。为此，中国移动正在加紧进行试验，期望在不久的将来推出基于云计算的正式商业应用。（2）中国电信：电信运营商因其拥有丰富的带宽资源、庞大的客户群体和长期的品牌优势，在IDC（互联网数据中心）领域长期占据60%以上的市场份额，其中仅中国电信一家就超过30%。IDC业务为中国电信带来稳定的收入贡献，并且已经树立了“商务领航”这一具有领先优势的成熟品牌。

4云计算与移动互联网4.1移动互联网的发展概况移动互联网是指以宽带IP为技术核心，可同时提供语音、数据、多媒体等业务服务的开放式基础电信网络。从用户行为角度来看，移动互联网广义上是指用户可以使用手机、笔记本等移动终端，通过无线移动网络和HTTP协议接入互联网；狭义上是指用户使用手机终端，通过无线通信方式，访问采用WAP协议的网站。在全球信息产业中，移动通信和互联网是发展最为迅速和最具增长潜力的两大领域。随着技术的演进发展，移动通信与互联网呈现融合趋势，极大地促进了移动互联网的快速发展，产生了巨大的价值空间。移动互联网的主要应用包括手机游戏、移动搜索、移动即时通讯、移动电子邮件等。从全球范围来看，社区网络应用和定位导航正在成为新的热点。移动互联网并非独立于现有互联网之外的一种新的互联网，其产业链要素与传统互联网没有太大区别。但是移动互联网也不是简单的“移动+互联网”，由于网络接入方式的不同，原有的硬件、软件、服务、内容等的提供者将通过新的排列组合，形成新的产业发展形态。我们看到了诺基亚、苹果、微软、谷歌、腾讯等非传统电信行业竞争者依托在原有市场领域形成的先发优势和积累的用户资源，加紧在移动互联网领域进行渗透和战略布局，正在对运营商的传统核心地位发起有力的挑战。移动互联网的发展使得运营商与许多原本看似无关的企业意外地成为竞争对手，遭遇战发生的次数将会越来越多。从互联网商业模式的演变来看，互联网企业不断追寻着用户的“足迹”，通过搜集和挖掘用户在应用过程中的行为，互联网将更为准确的理解用户，从而引导和创造客户需求以源源不断地获得收益。由于移动终端与客户的绑定，移动应用具有随身性、可鉴权、可身份识别等独特优势，可运营、可管理的用户群是移动通信业同时也是移动互联网发展拥有的基础资源。移动互联网在向着可运营、可管理的发展过程中，将不断开辟新的发展空间。这就需要通过“云”来追踪用户的足迹，分析用户的行为，从而将用户的选择反作用与服务提供者，促使服务提供更具针对性，同时也更有效率，更能激发出新的市场机会。随着移动通信带宽的增加和移动终端功能的增强，移动互联网将提供给用户更丰富的数字内容和更多样的业务种类，用户需求也呈现出商务活动、互动交流和多媒体服务等齐头并进的多元化形式。为此，运营商需要加快转型的步伐，将手中的用户资源优势以及对终端的掌控能力尽快转化为移动互联网竞争中的筹码，在3G时代加速移动通信与互联网的融合进程，借助云计算把握住移动互联网发展的主导权。4.2云计算助力移动互联网发展IT和电信技术将加快融合的进程，云计算就是一个契机，移动互联网则是一个重要的领域。根据摩根斯坦利的报告，移动设备将成为不断扩展的云服务的远程控制器，以云为基础的移动连接设备无论是数量还是类型都在快速增长。云计算将为移动互联网的发展注入强大的动力。移动终端设备一般说来存储容量较小、计算能力不强，云计算将应用的“计算”与大规模的数据存储从终端转移到服务器端，从而降低了对移动终端设备的处理需求。这样移动终端主要承担与用户交互的功能，复杂的计算交由云端（服务器端）处理，终端不需要强大的运算能力即可响应用户操作，保证用户的良好使用体验，从而实现云计算支持下的SaaS。云计算降低了对网络的要求，比如，用户需要查看某个文件时，不需要将整个文件传送给用户，而只需根据需求发送用户需要查看的部分的内容。由于终端不感知应用的具体实现，扩展应用变得更加容易，应用在强大的服务器端实现和部署，并以统一的方式（例如通过浏览器）在终端实现与用户的交互，因此为用户扩展更多的应用形式变得更为容易。

5IT企业对云计算的开发和服务简介5.1厂商对于云计算的不同分类和划分界限对于大部分的厂商而言，云计算大多囊括了虚拟化（Virtualization）、效用计算（UtilityComputing）、基础设施即服务（IaaS）、平台即服务（PaaS）、软件即服务（SaaS）。几乎所有的云计算服务的提供商都是这些或者是其中的几项。所谓的虚拟化就是计算的进行不在是本地进行的，计算机所日益承载的巨大计算量使得再也不可能靠自己独立完成庞大的计算任务。在任何地方都可以接入计算资源，使用者不需要知道这份计算任务在哪执行如何执行。基础设施即服务（IaaS）作为云计算的一个必不可少的硬件实现部分是非常重要的，在云计算中大部分的服务提供商都借助于自己雄厚的硬件设施提供了这项服务。Amazon是在这方面做得比较先进的公司之一，通过提供比较廉价方便的服务器租用业务是小型的公司能够方便实惠的使用计算资源。平台即服务（PaaS）较于基础设施即服务是一个更高的层次，IT公司，大部分的IT应用程序的开发部门都需要一个公共的、方便的、强大的平台来开发软件，即使普通的部门亦需要一个系统的平台来管理公司的事物，对自己的公司计划甚至是数据库进行管理和优化。而一些保密要求不是很高但是管理十分麻烦的数据库正好可以交给这些服务提供商的专业团队来做，租用或者购买他们的平台。其实对于此类服务的重要用途还是刚刚说到的，人们或者企业可以创建自己的应用程序来在供应商的基础架构上来进行运行和调试。再通过网络从供应商的平台出售给消费者，甚至可以在平台上直接给消费者分块发售，授权使用。整个过程都是在第三方提供的平台上完成的，从计划、交流、开发、销售到管理，公司省去了很多以前高耗，繁琐的步骤。软件即服务（SaaS）此种类型的云计算实现方式是采用专业的架构通过网络，亦可以是简单的网页浏览器将单个或者大型的软件推广到广大用户中，对于使用者而言则意味着再也不用以传统的方式到官方的网站上去下载甚至是买盘安装，并逐个取得授权密钥，用户如果是小组或者大批同时购买就可以同时授权，网页上统一管理。实时更新，重要的是可以随时随地访问使用。5.2对于各大厂商的云计算的成熟度的介绍对于各大推出比较普及的规模化的云计算服务，不可否认的说是比较成熟和适应当前需求的。在对于计算的强度需求逐渐增大的今天，这些大都可以满足甚至大大超过人们的需求，毕竟类似于谷歌这样的公司能在全球分别100万台以上的服务器，并且有能力将它们调配起来是十分了不起的能力，基于这样一个强大的后盾还有什么不能够解决的呢？所以说目前的云计算并不是刚刚发展起步，其实早在5年前甚至是更早这一技术就已经运用了，而今只能说它将以一个更加成熟、方便、智能的方式展现在我们的面前。

6具体各个厂商是如何推广服务的以及产品的具体介绍在这一个章节中将详细地介绍具体的云计算的成果，当然必须借助于成形并正在向更加完美的方向发展的成果。所以在这里摘选三个具体的厂商来进行介绍，他们分别是微软、谷歌和IBM。相信通过具体的介绍，能够将云计算更加形象化，具体化的展现出来，使理解更加深入。6.1微软众所周知，微软公司在新世纪的头十年里的确是处于行业的领头地位，甚至是从上个世纪九十年代后就已经确定了战略方向。打个比方，在我的身边很多的同学并不是十分了解出了Windows以外的其他操作系统了，像是苹果公司的OS或者是最近几年Google大力推行的Linux系统大家都是知之甚少。无疑在上个世纪末，微软公司对于亚洲市场特别是中国市场的大力开发收到了巨大的成果。因为使用Windows的操作系统之后，大部分的应用软件都是他独自开发或者和他合作开发的才能与操作系统嵌入的更深，运行起来就更加稳定和方便，我们不是专业的程序员，只是普通的消费者。所有的东西都必须在操作系统上面运行，所以对于大家来说，我们用的是电脑而不是计算机，在这里电脑似乎比计算机更加贴切。包括办公软件有Office，甚至是专业的开发环境大家也近乎都是用的VisualStudio.至于娱乐则更不用说。所以在软件领域微软有着不可替代的地位，但是在云计算这一新概念面前，他们有做的如何？对于云，目前来说微软至少不是一家独大的局势了。但是他的很多服务仍然是优秀的，譬如LiveMesh系列，很多人说这是微软在迫于市场压力情况下推出的，但是，甚至可以说仓促的微软仍然给我们奉献了一款优秀的服务。MSN对于大家来说已经不陌生了，与之同时演化的就有大量的社交项目，邮箱、交友平台、购物、新闻浏览。我们可以将自己的的照片，视频贴上与大家分享。但是传统邮箱的局限性是不可避免的，所以微软适时地推出了这项服务，简单的说就是两个字——同步。我们每个人的账户都有了大容量的网盘，这些当然不是存储在自己的PC上，这里就体现了最典型的云概念，云计算中，存储是一个关键的一环。每当我们打开自己的客户端，无论是在家里的台式机，公司的电脑，车上的笔记本，户外的平板电脑，甚至是散步和茶时的手机，我们都可以实时地将本地的最新照片之类的资料同步到服务器端，因为在家里的照片早已同步上去，所以可以将与亲人的照片打开和一起打球，甚至一起喝一杯的朋友分享。我们可以授权给自己的朋友，在不同的地点可以登录到同一个日程里修改即将到来的五一节的安排，另外的人则可以在能联网的地方随时得到消息。微软的另一个方面就是比较专业的了：平台即服务（PaaS）。微软推出了专业的开发交流的云平台。它包括了软件开发的环境、调试架构、服务托管、服务管理环境等。我们介绍WindowsAzutePlatform，这是专业的云计算服务操作系统，使用WindowsAzure可以：在云中执行标准的商用流程；只需要使用极少的的公司内部资源来创建、修改和发布可扩展的应用程序；执行大量存储、批处理、密集或海量计算；用快速有节省的方式创建、测试、纠错和发布网络服务；它支持VisualStudio专业技术，并且支持常用的标准与通讯协议，包括SOAP、REST、XML与PHP。这样就对于传统的在个人PC上开发不同的部分再和小组的其他成员合成而言，无疑于取得了巨大的进步。其实对于微软的传统办公软件Office系列而言，其亦在云计算方面做出了改进和突破。在OfficeWord里面有这样一个功能：文档不仅可以共享还可以发送到组织的SharePoint网站的库中，大家便都获得一个用于访问该文档的中央位置，也可以发送文档的链接供用户访问甚至修改。将文档发送到WindowsLiveSkyDrive中，即发送到微软的云存储盘里。这样便可以在任意位置访问，而不必拘泥于办公室。将文档保存在SkyDrive中，还可以轻松地与他人共享文档。可以发送链接而不是发送附件。这样，便只需维护文档的一个副本。如果人们需要进行修订，他们可在同一副本中执行操作，而不需要协调文档的多个版本和副本。这相对传统的保存发送，而且对方必须安装同样的应用程序才能打开修改，再发回修改这种繁琐的程序而言是不可想象的。微软私有云和SQLServer2012是微软的两个非常重要的产品，这两项主要是实现资源自动化管理和配置、提高效率、降低管理复杂性以及高效安全实时地捕捉、存储、整合、管理和分析海量异类数据价值，为企业决策和业务创新发展提供源源不断的动力。——微软相关网页Azure能够提供一个优秀的服务平台，帮助开发人员架构软件。并且提供管理这些平台的服务，这些所提供的服务组件是松散耦合的，可以为不同的需求提供不同的架构，用户可以把自己的服务放在Azure上而不用担心需要多少的硬件。因为这个系统能够自动感知所需要的计算能力，并分配适合的硬件。我们所要去做的只是定时检查并享受服务而已。微软所推出的服务主要宗旨便是软件加服务的结构。刚刚提到的WindowsAzurePlatform是其服务战略的一个重要部分——平台战略，所谓的软件加服务战略，说的十分简单易懂。用户其实并不需要完全的交给服务商，他们毕竟有自己擅长的部分，在这部分完全可以交由他们自己开发，对于他们重要的机密的部分也可以自己完成。这些架构的部署就是软件部分，微软公司的VisualStudio2011开发环境便是如此，这个强大综合的软件是可以于云端的平台契合连接的。综上大体对于微软的介绍基本如此了。6.2Google如果说在这方面走在最前端的是亚马逊，那么最有实力的应该算是谷歌了。谷歌内部的员工说他们真正的核心