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云计算技术的发展趋势一、数据中心向整合化和绿色节能方向发展目前传统数据中心的建设正面临异构网络、静态资源、管理复杂、能耗高等方面问题，云计算数据中心与传统数据中心有所不同，它既要解决如何在短时间内快速、高效完成企业级数据中心的扩容部署问题，同时要兼顾绿色节能和高可靠性要求。高利用率、一体化、低功耗、自动化管理成为云计算数据中心建设的关注点，整合、绿色节能成为云计算数据中心构建技术的发展特点。数据中心的整合首先是物理环境的整合，包括供配电和精密制冷等，主要是解决数据中心基础设施的可靠性和可用性问题。进一步的整合是构建针对基础设施的管理系统，引入自动化和智能化管理软件，提升管理运营效率。还有一种整合是存储设备、服务器等的优化、升级，以及推出更先进的服务器和存储设备。艾默生公司就提出，整合创新决胜云计算数据中心。兼顾高效和绿色节能的集装箱数据中心出现。集装箱数据中心是一种既吸收了云计算的思想，又可以让企业快速构建自有数据中心的产品。与传统数据中心相比，集装箱数据中心具有高密度、低PUE、模块化、可移动、灵活快速部署、建设运维一体化等优点，成为发展热点。国外企业如谷歌、微软、英特尔等已经开始开发和部署大规模的绿色集装箱数据中心。通过服务器虚拟化、网络设备智能化等技术可以实现数据中心的局部节能，但尚不能真正实现绿色数据中心的要求，因此，以数据中心为整体目标来实现节能降耗正成为重要的发展方向，围绕数据中心节能降耗的技术将不断创新并取得突破。数据中心高温化是一个发展方向，低功耗服务器和芯片产品也是一个方向。二、虚拟化技术向软硬协同方向发展按照IDC的研究，2005年之前是虚拟化技术发展的第一阶段，称之为虚拟化0，从2005年到2010年时虚拟化发展的第二阶段，称之为虚拟化0，目前已经进入虚拟化5阶段，虚拟化0阶段在不久也将会到来。根据Gartner的预测，到2016年中国70%的X86企业服务器将实现虚拟化。ArsTechnica网站上刊出的一篇文章评论到，当前的虚拟化市场当中，VMware是老大，微软Hyper-V老二，思杰Xen第三，红帽和甲骨文在争夺第四把交椅。随着服务器等硬件技术和相关软件技术的进步、软件应用环境的逐步发展成熟以及应用要求不断提高，虚拟化由于具有提高资源利用率、节能环保、可进行大规模数据整合等特点成为一项具有战略意义的新技术。首先，随着各大厂商纷纷进军虚拟化领域，开源虚拟化将不断成熟。Gartner也指出，虽然目前开源虚拟化的市场还比较小，但到2014年底其市场份额将翻番，而且未来也会快速增长。其次，随着虚拟化技术的发展，软硬协同的虚拟化将加快发展。在这方面，内存的虚拟化已初显端倪。第三，网络虚拟化发展迅速。网络虚拟化可以高效地利用网络资源，具有节能成本、简化网络运维和管理、提升网络可靠性等优点。VMware和思科公司通过四年的合作，在网络虚拟化领域取得突破创新，推出了VXLAN（虚拟可扩展局域网）。VXLAN已获得多个行业领先厂商的支持。三、大规模分布式存储技术进入创新高峰期在云计算环境下，存储技术将主要朝着从安全性、便携性及数据访问等方向发展。分布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不能满足的存储需求，它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。为保证高可靠性和经济性，云计算采用分布式存储的方式来存储数据，采用冗余存储的方式来保证存储数据的可靠性，以高可靠软件来弥补硬件的不可靠，从而提供廉价可靠的海量分布式存储和计算系统。在大规模分布式存储技术中，基于块设备的分布式文件系统适用于大型的、海量数据的云计算平台，它将客户数据冗余部署在大量廉价的普通存储上，通过并行和分布式计算技术，可以提供优秀的数据冗余功能。且由于采用了分布式并发数据处理技术，众多存储节点可以同时向用户提供高性能的数据存取服务，也保证数据传输的高效性。目前国外很多大学、研究机构和公司已经或正在着手开发分布式文件系统，已经涌现出一批著名的分布式文件系统，如PVFS、GPFS、zFS、Google FS、Hadoop FS等，进一步更深入的研发也还在进行中。除了大规模分布式存储技术，P2P存储、数据网格、智能海量存储系统等方也是海量存储发展的趋势体现。其中，P2P存储可以看做是分布式存储的一种，是一个用于对等网络的数据存储系统，旨在提供高效率、鲁棒和负载均衡的文件存取。数据网格是有机的智能单元的组合，类似于计算网格。智能海量存储系统包括主动的数据采集、数据分析、主动调整等。云计算中存储的海量数据应用将为云计算提供新的价值高点，也必将成为云计算发展的重点方向之一。四、分布式计算技术不断完善和提升资源调度管理被认为是云计算的核心，因为云计算不仅是将资源集中，更重要的是资源的合理调度、运营、分配、管理。云计算数据中心的突出特点，是具备大量的基础软硬件资源，实现了基础资源的规模化。但如何合理有效调度管理这些资源，提高这些资源的利用率，降低单位资源的成本，是云计算平台提供商面临的难点和重点。业务/资源调度中心、副本管理技术、任务调度算法、任务容错机制等资源调度和管理技术的发展和优化，将为云计算资源调度和管理提供技术支撑。不过，正成为业界关注重点的云计算操作系统有可能使云计算资源调度管理技术走向新的道路。云计算操作系统是云计算数据中心运营系统，是指架构于服务器、存储、网络等基础硬件资源和单机操作系统、中间件、数据库等基础软件管理海量的基础硬件资源和软件资源的云平台综合管理系统，可以实现极为简化和更加高效的计算模型，以低成本实现指定服务级别、响应时间、安全策略、可用性等规范。现在云计算的商业环境对整个体系的可靠性提供了更高的需求，为了支持商业化的云计算服务，分布式的系统协作和资源调度最重要的就是可靠性。未来成熟的分布式计算技术将能够支持在线服务(SaaS)，自从2007年苹果iPhone进入市场开始，事情发生很大的变化，智能手机时代的到来使得Web开始走进移动终端，SaaS的风暴席卷整个互联网，在线应用成为一种时尚。分布式计算技术不断完善和提升，将支持在跨越数据中心的大型集群上执行分布式应用的框架。五、安全与隐私将获得更多关注云计算作为一种新的应用模式，在形态上与传统互联网相比发生了一些变化，势必带来新的安全问题，例如数据高度集中使数据泄漏风险激增、多客户端访问增加了数据被截获的风险等等。云安全技术是保障云计算服务安全性的有效手段，它要解决包括云基础设施安全、数据安全、认证和访问管理安全以及审计合规性等诸多问题。云计算本身的安全仍然要依赖于传统信息安全领域的主要技术。不过另一方面，云计算具有虚拟化、资源共享等特点，传统信息安全技术需要适应其特点采取不同的模式，或者有新的技术创新。另外，由于在云计算中用户无法准确知道数据的位置，因此云计算提供商和用户的信任问题是云计算安全要考虑的一个重点。总体来说，云计算提供商要充分结合云计算特点和用户要求，提供整体的云计算安全措施，这将驱动云计算安全技术发展。适应云计算的特点和安全需求，云计算安全技术在加密技术、信任技术、安全解决方案、安全服务模式方面加快发展。此外，未来的安全趋势，势必会涉及终端及移动终端各个层面，包括各类PC、手机在内的智能终端、可穿戴设备，都有可能会面临攻击者的挑战，这样的攻击对多种设备会变得日益难以防护。解决终端安全，云安全是首先需要解决的，即从云端首先判断安全的趋势，而不是孤立的从一台终端来判断。通过云端安全的大数据分析，可以清晰发现其中存在的多种威胁趋势，从而及时拦截新木马以及防止网络入侵和攻击。隐私权保护问题虽是云计算普及过程中需要解决的一大难题，但随着云计算的发展及相关标准的成熟。相信隐私权会得到更好地保护，云计算也将像互联网上的其他应用环境一样，深刻地影响我们的生活方式。六、SLA细化服务质量监控实时化要想让用户敢于将关键业务应用放在云计算平台上，粗放的服务协议显然无法让人放心，用户需要知道云计算厂商能否快速地将数据传遍全国、网络连接状况又能好到何种程度。对于激增的商业需求而言，性能的拓展是不够的，而云计算提供商能够多快地拓展性能也事关重要。用户需要能够让他们高枕无忧的服务品质协议，细化服务品质是必然趋势。云计算对计算、存储和网络的资源池化，使得对底层资源的管理越来越复杂，越来越重要，基于云计算的高效工作负载监控要在性能发生问题之前就提前发现苗头，从而防患于未然，实时的了解云计算运行详细信息将有助于交付一个更强大的云计算使用体验，也是未来发展的方向。此外，开源云计算技术进一步普及应用。数据表明，目前全世界有90%以上的云计算应用部署在开源平台上。据Black Duck统计，2010年年底，平台型的开源云计算项目达到470多项，2011年启动的开源项目中40%都是跟云计算相关（另外19%与移动相关，15%与企业应用相关）。云计算对于安全、敏捷、弹性、个性化开源平台的需求以及突出的实用、价廉的特性，也决定了开源计算平台在云时代的领军位置。很多云计算前沿企业和机构如亚马逊、谷歌、Facebook都在开发部署开源云计算平台。开源云计算平台不仅减少了企业在技术基础架构上的大量前期投入，而且大大增强了云计算应用的适用性。开源云计算技术得到长足发展的同时，必将带动云计算项目更快更好落地，成为企业竞争的核心利益。为此，开源云计算技术将进一步得到重视和普及。
IT 界总是不是推出一些崭新的概念，让我们目不暇接。NC、网格计算、IPv6、W0、SOA、SaaS……有些如过眼烟云，有些却改变了我们的生活。 在“网格”概念提出将近 10 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。 网络上有关“云计算”的解释性描述摘录： （1）所谓“云计算”是指通过网上的中央数据中心，实现PC上的各种应用与服务。目前，亚马逊、谷歌、Salesforce等数十家公司已经建立了计算中心，可以高效处理数据外包业务，并使之成为象电一样，企业可以轻松购买的商品。 （2）“云计算”是一种全新的商业模式，其核心部分依然是数据中心，它使用的硬件设备主要是成千上万的工业标准服务器，它们由英特尔或AMD生产的处理器以及其他硬件厂商的产品组成。企业和个人用户通过高速互联网得到计算能力，从而避免了大量的硬件投资。 简而言之，云计算将使未来的互联网变成超级计算的乐土。“云计算的基本原理是，通过使计算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。”在11月中旬的上海IBM创新论坛上，IBM高性能随需解决方案团队副总裁Willy Chiu对记者解释说。 这可是一种革命性的举措，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。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。 谷歌大中国区总裁李开复教授眼中的“云计算”： 互联网络的快速发展正在对人们的生活和工作方式产生着深刻影响。继传统的个人计算机、客户/服务器的计算模式之后，崭新的“云计算（Cloud Computing）”模式展现了现代互联网络的重要特质。 事实上，当任何一个人在互联网上提交一个查询请求时，互联网上可能有成千上万台计算机在为他同时搜索众多的数据库，并运用不同的方法为他提供可能的搜索结果。也就是说，人们不是从自己的计算机上，也不是从某个指定的服务器上，而是从浩瀚如云海的互联网络上，通过各种设备（如移动终端等）获得所需的信息、知识、服务等。这个世界已经从以硬件为中心转向以软件为中心，并正转向以服务为中心的时代。 但是，针对这种新的计算模式，如何能够实施有效的查询和控制，成为许多与会者关注的问题。李开复博士着重阐述了云计算四个方面的重要特点： 1．云上的海量数据存储； 2．无数的软件和服务置于云中； 3．它们均构筑于各种标准和协议之上；并且， 4．可以通过各种设备来获得。 李开复博士进一步阐述了推动云计算发展的六个方面的因素： 1．以用户为中心：数据存在于云海之中，并且伴随着你和你的设备，你可以在任何时间、任何地点以某种便捷的方式安全地获得它或与他人分享。 2．以任务为中心：人们可以方便地与合作者共同规划并执行各项任务，并随时随地进行有效的交流和沟通。 3．强大的功能：置于云海中由成千上万的计算机群提供的强大计算能力、存储能力等将能够为你完成传统上单台计算机根本无法完成的事情。 4．智能化：基于海量数据的数据挖掘技术来获得大量的新知识。作为一个典型的示例，基于这种新技术的语言翻译将更加强大。我们在互联网络上，可以看到这样一种模式：海量的数据 + 海量的分析 ==〉知识。 5．基础设施的可行性：如今，上千台的PC级服务器可以获得极高的性能。Google正在建设更强大的“计算机群农场”（就像高产的奶牛场一样）。 6．并行软件的可编程性：怎样编写可以在上千台计算机上并行执行的程序？Google如今已经开发了一系列新的开发方法和技术。 云计算对于大多数民众而言还是一个生疏的词汇。其实，即便对许多计算机领域的专业人士而言，云计算或许也是个崭新的词汇。但是，它已经存在，并正在给我们的生活和工作带来深刻的变化。Google、IBM、Microsoft 等一批著名的信息产业界的领衔企业正在联手开展相关的研究，并展示了广阔的应用前景。同时，我们也注意到，在此次大会上，众多的中国学者，特别是青年学者们，也带来了各自的研究成果，与世界各国的同行们共同为“One World，one Web”的构建贡献着力量。 网眼理解的“云计算”： “云计算”的鼻祖可以追溯到大型机和PC时代人们的“分布式计算”理想。当初的终端、局域网、PC机曾试图实现广泛的分布式应用，始终没有真正实现。后来的互联网为大型分布式计算提供了可能，“网格计算”就曾经号称要把互联网变成一台超级、大型、并行的计算机，我们可以利用互联网上众多电脑的空闲计算资源来运行我们的应用。然而炒作多年，“网格计算”的宏伟理想并没有得到广泛实现，一些据说实现了网格计算的应用，老百姓始终不能窥见其真面目，不知道是不是真的。 随着互联网的发展，网速在不断提升，接入互联网的机器越来越多，人们对大容量、高密度计算的需求在不断上升。人们对分布式计算的梦想再次被唤醒，“网格”概念有些过时，“云计算”对它重新包装、升级一下，推陈出新。云计算的物理基础就是互联网，没有互联网和互联网上大量的主机(host)形成的“网云”，是谈不上“云”计算的。 云计算不像 W0 那样更偏重商业炒作，云计算更多的是一个偏重技术的概念。但是众多大型公司比如微软、SUN、谷歌、IBM 等的商业宣传和运作仍然会对云计算这个概念的推广和将来的应用起到至关重要的作用。商业公司需要新概念来刺激行业发展，而新技术也需要大型商业公司的包装和资金投入来推动。 任何技术概念都不是空穴来风，许多概念本身都是有关联的，技术都有或远或近的亲缘关系。云计算是个宏观的概念，其具体实施，可能与 Web Servise、SOA、XmlPRC、SaaS 都有关系。云计算即将把互联网上的各种计算资源整合在一起，例如 PC、手机、掌上电脑及其他移动终端，实现计算的无处不在、无时不在，在云计算时代，“网络就是计算机”有望成为可见的东西。 我们不希望仅仅看到那些公司喊一些空口号，我们更希望看到具体的动作。我们需要看到他们的具体方案、现实案例和开发工具。任何技术概念，如果让大多数程序员靠边站，都不可能产生革命性的影响。希望“网格”概念的遐想真正用“云计算”得到实现。
IT 界总是不是推出一些崭新的概念，让我们目不暇接。NC、网格计算、IPv6、W0、SOA、SaaS……有些如过眼烟云，有些却改变了我们的生活。 在“网格”概念提出将近 10 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。 网络上有关“云计算”的解释性描述摘录： （1）所谓“云计算”是指通过网上的中央数据中心，实现PC上的各种应用与服务。目前，亚马逊、谷歌、Salesforce等数十家公司已经建立了计算中心，可以高效处理数据外包业务，并使之成为象电一样，企业可以轻松购买的商品。 （2）“云计算”是一种全新的商业模式，其核心部分依然是数据中心，它使用的硬件设备主要是成千上万的工业标准服务器，它们由英特尔或AMD生产的处理器以及其他硬件厂商的产品组成。企业和个人用户通过高速互联网得到计算能力，从而避免了大量的硬件投资。 简而言之，云计算将使未来的互联网变成超级计算的乐土。“云计算的基本原理是，通过使计算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。”在11月中旬的上海IBM创新论坛上，IBM高性能随需解决方案团队副总裁Willy Chiu对记者解释说。 这可是一种革命性的举措，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。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。 谷歌大中国区总裁李开复教授眼中的“云计算”： 互联网络的快速发展正在对人们的生活和工作方式产生着深刻影响。继传统的个人计算机、客户/服务器的计算模式之后，崭新的“云计算（Cloud Computing）”模式展现了现代互联网络的重要特质。 事实上，当任何一个人在互联网上提交一个查询请求时，互联网上可能有成千上万台计算机在为他同时搜索众多的数据库，并运用不同的方法为他提供可能的搜索结果。也就是说，人们不是从自己的计算机上，也不是从某个指定的服务器上，而是从浩瀚如云海的互联网络上，通过各种设备（如移动终端等）获得所需的信息、知识、服务等。这个世界已经从以硬件为中心转向以软件为中心，并正转向以服务为中心的时代。 但是，针对这种新的计算模式，如何能够实施有效的查询和控制，成为许多与会者关注的问题。李开复博士着重阐述了云计算四个方面的重要特点： 1．云上的海量数据存储； 2．无数的软件和服务置于云中； 3．它们均构筑于各种标准和协议之上；并且， 4．可以通过各种设备来获得。 李开复博士进一步阐述了推动云计算发展的六个方面的因素： 1．以用户为中心：数据存在于云海之中，并且伴随着你和你的设备，你可以在任何时间、任何地点以某种便捷的方式安全地获得它或与他人分享。 2．以任务为中心：人们可以方便地与合作者共同规划并执行各项任务，并随时随地进行有效的交流和沟通。 3．强大的功能：置于云海中由成千上万的计算机群提供的强大计算能力、存储能力等将能够为你完成传统上单台计算机根本无法完成的事情。 4．智能化：基于海量数据的数据挖掘技术来获得大量的新知识。作为一个典型的示例，基于这种新技术的语言翻译将更加强大。我们在互联网络上，可以看到这样一种模式：海量的数据 + 海量的分析 ==〉知识。 5．基础设施的可行性：如今，上千台的PC级服务器可以获得极高的性能。Google正在建设更强大的“计算机群农场”（就像高产的奶牛场一样）。 6．并行软件的可编程性：怎样编写可以在上千台计算机上并行执行的程序？Google如今已经开发了一系列新的开发方法和技术。 云计算对于大多数民众而言还是一个生疏的词汇。其实，即便对许多计算机领域的专业人士而言，云计算或许也是个崭新的词汇。但是，它已经存在，并正在给我们的生活和工作带来深刻的变化。Google、IBM、Microsoft 等一批著名的信息产业界的领衔企业正在联手开展相关的研究，并展示了广阔的应用前景。同时，我们也注意到，在此次大会上，众多的中国学者，特别是青年学者们，也带来了各自的研究成果，与世界各国的同行们共同为“One World，one Web”的构建贡献着力量。 网眼理解的“云计算”： “云计算”的鼻祖可以追溯到大型机和PC时代人们的“分布式计算”理想。当初的终端、局域网、PC机曾试图实现广泛的分布式应用，始终没有真正实现。后来的互联网为大型分布式计算提供了可能，“网格计算”就曾经号称要把互联网变成一台超级、大型、并行的计算机，我们可以利用互联网上众多电脑的空闲计算资源来运行我们的应用。然而炒作多年，“网格计算”的宏伟理想并没有得到广泛实现，一些据说实现了网格计算的应用，老百姓始终不能窥见其真面目，不知道是不是真的。 随着互联网的发展，网速在不断提升，接入互联网的机器越来越多，人们对大容量、高密度计算的需求在不断上升。人们对分布式计算的梦想再次被唤醒，“网格”概念有些过时，“云计算”对它重新包装、升级一下，推陈出新。云计算的物理基础就是互联网，没有互联网和互联网上大量的主机(host)形成的“网云”，是谈不上“云”计算的。 云计算不像 W0 那样更偏重商业炒作，云计算更多的是一个偏重技术的概念。但是众多大型公司比如微软、SUN、谷歌、IBM 等的商业宣传和运作仍然会对云计算这个概念的推广和将来的应用起到至关重要的作用。商业公司需要新概念来刺激行业发展，而新技术也需要大型商业公司的包装和资金投入来推动。 任何技术概念都不是空穴来风，许多概念本身都是有关联的，技术都有或远或近的亲缘关系。云计算是个宏观的概念，其具体实施，可能与 Web Servise、SOA、XmlPRC、SaaS 都有关系。云计算即将把互联网上的各种计算资源整合在一起，例如 PC、手机、掌上电脑及其他移动终端，实现计算的无处不在、无时不在，在云计算时代，“网络就是计算机”有望成为可见的东西。 我们不希望仅仅看到那些公司喊一些空口号，我们更希望看到具体的动作。我们需要看到他们的具体方案、现实案例和开发工具。任何技术概念，如果让大多数程序员靠边站，都不可能产生革命性的影响。希望“网格”概念的遐想真正用“云计算”得到实现。
云计算技术的发展趋势一、数据中心向整合化和绿色节能方向发展目前传统数据中心的建设正面临异构网络、静态资源、管理复杂、能耗高等方面问题，云计算数据中心与传统数据中心有所不同，它既要解决如何在短时间内快速、高效完成企业级数据中心的扩容部署问题，同时要兼顾绿色节能和高可靠性要求。高利用率、一体化、低功耗、自动化管理成为云计算数据中心建设的关注点，整合、绿色节能成为云计算数据中心构建技术的发展特点。数据中心的整合首先是物理环境的整合，包括供配电和精密制冷等，主要是解决数据中心基础设施的可靠性和可用性问题。进一步的整合是构建针对基础设施的管理系统，引入自动化和智能化管理软件，提升管理运营效率。还有一种整合是存储设备、服务器等的优化、升级，以及推出更先进的服务器和存储设备。艾默生公司就提出，整合创新决胜云计算数据中心。兼顾高效和绿色节能的集装箱数据中心出现。集装箱数据中心是一种既吸收了云计算的思想，又可以让企业快速构建自有数据中心的产品。与传统数据中心相比，集装箱数据中心具有高密度、低PUE、模块化、可移动、灵活快速部署、建设运维一体化等优点，成为发展热点。国外企业如谷歌、微软、英特尔等已经开始开发和部署大规模的绿色集装箱数据中心。通过服务器虚拟化、网络设备智能化等技术可以实现数据中心的局部节能，但尚不能真正实现绿色数据中心的要求，因此，以数据中心为整体目标来实现节能降耗正成为重要的发展方向，围绕数据中心节能降耗的技术将不断创新并取得突破。数据中心高温化是一个发展方向，低功耗服务器和芯片产品也是一个方向。二、虚拟化技术向软硬协同方向发展按照IDC的研究，2005年之前是虚拟化技术发展的第一阶段，称之为虚拟化0，从2005年到2010年时虚拟化发展的第二阶段，称之为虚拟化0，目前已经进入虚拟化5阶段，虚拟化0阶段在不久也将会到来。根据Gartner的预测，到2016年中国70%的X86企业服务器将实现虚拟化。ArsTechnica网站上刊出的一篇文章评论到，当前的虚拟化市场当中，VMware是老大，微软Hyper-V老二，思杰Xen第三，红帽和甲骨文在争夺第四把交椅。随着服务器等硬件技术和相关软件技术的进步、软件应用环境的逐步发展成熟以及应用要求不断提高，虚拟化由于具有提高资源利用率、节能环保、可进行大规模数据整合等特点成为一项具有战略意义的新技术。首先，随着各大厂商纷纷进军虚拟化领域，开源虚拟化将不断成熟。Gartner也指出，虽然目前开源虚拟化的市场还比较小，但到2014年底其市场份额将翻番，而且未来也会快速增长。其次，随着虚拟化技术的发展，软硬协同的虚拟化将加快发展。在这方面，内存的虚拟化已初显端倪。第三，网络虚拟化发展迅速。网络虚拟化可以高效地利用网络资源，具有节能成本、简化网络运维和管理、提升网络可靠性等优点。VMware和思科公司通过四年的合作，在网络虚拟化领域取得突破创新，推出了VXLAN（虚拟可扩展局域网）。VXLAN已获得多个行业领先厂商的支持。三、大规模分布式存储技术进入创新高峰期在云计算环境下，存储技术将主要朝着从安全性、便携性及数据访问等方向发展。分布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不能满足的存储需求，它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。为保证高可靠性和经济性，云计算采用分布式存储的方式来存储数据，采用冗余存储的方式来保证存储数据的可靠性，以高可靠软件来弥补硬件的不可靠，从而提供廉价可靠的海量分布式存储和计算系统。在大规模分布式存储技术中，基于块设备的分布式文件系统适用于大型的、海量数据的云计算平台，它将客户数据冗余部署在大量廉价的普通存储上，通过并行和分布式计算技术，可以提供优秀的数据冗余功能。且由于采用了分布式并发数据处理技术，众多存储节点可以同时向用户提供高性能的数据存取服务，也保证数据传输的高效性。目前国外很多大学、研究机构和公司已经或正在着手开发分布式文件系统，已经涌现出一批著名的分布式文件系统，如PVFS、GPFS、zFS、Google FS、Hadoop FS等，进一步更深入的研发也还在进行中。除了大规模分布式存储技术，P2P存储、数据网格、智能海量存储系统等方也是海量存储发展的趋势体现。其中，P2P存储可以看做是分布式存储的一种，是一个用于对等网络的数据存储系统，旨在提供高效率、鲁棒和负载均衡的文件存取。数据网格是有机的智能单元的组合，类似于计算网格。智能海量存储系统包括主动的数据采集、数据分析、主动调整等。云计算中存储的海量数据应用将为云计算提供新的价值高点，也必将成为云计算发展的重点方向之一。四、分布式计算技术不断完善和提升资源调度管理被认为是云计算的核心，因为云计算不仅是将资源集中，更重要的是资源的合理调度、运营、分配、管理。云计算数据中心的突出特点，是具备大量的基础软硬件资源，实现了基础资源的规模化。但如何合理有效调度管理这些资源，提高这些资源的利用率，降低单位资源的成本，是云计算平台提供商面临的难点和重点。业务/资源调度中心、副本管理技术、任务调度算法、任务容错机制等资源调度和管理技术的发展和优化，将为云计算资源调度和管理提供技术支撑。不过，正成为业界关注重点的云计算操作系统有可能使云计算资源调度管理技术走向新的道路。云计算操作系统是云计算数据中心运营系统，是指架构于服务器、存储、网络等基础硬件资源和单机操作系统、中间件、数据库等基础软件管理海量的基础硬件资源和软件资源的云平台综合管理系统，可以实现极为简化和更加高效的计算模型，以低成本实现指定服务级别、响应时间、安全策略、可用性等规范。现在云计算的商业环境对整个体系的可靠性提供了更高的需求，为了支持商业化的云计算服务，分布式的系统协作和资源调度最重要的就是可靠性。未来成熟的分布式计算技术将能够支持在线服务(SaaS)，自从2007年苹果iPhone进入市场开始，事情发生很大的变化，智能手机时代的到来使得Web开始走进移动终端，SaaS的风暴席卷整个互联网，在线应用成为一种时尚。分布式计算技术不断完善和提升，将支持在跨越数据中心的大型集群上执行分布式应用的框架。五、安全与隐私将获得更多关注云计算作为一种新的应用模式，在形态上与传统互联网相比发生了一些变化，势必带来新的安全问题，例如数据高度集中使数据泄漏风险激增、多客户端访问增加了数据被截获的风险等等。云安全技术是保障云计算服务安全性的有效手段，它要解决包括云基础设施安全、数据安全、认证和访问管理安全以及审计合规性等诸多问题。云计算本身的安全仍然要依赖于传统信息安全领域的主要技术。不过另一方面，云计算具有虚拟化、资源共享等特点，传统信息安全技术需要适应其特点采取不同的模式，或者有新的技术创新。另外，由于在云计算中用户无法准确知道数据的位置，因此云计算提供商和用户的信任问题是云计算安全要考虑的一个重点。总体来说，云计算提供商要充分结合云计算特点和用户要求，提供整体的云计算安全措施，这将驱动云计算安全技术发展。适应云计算的特点和安全需求，云计算安全技术在加密技术、信任技术、安全解决方案、安全服务模式方面加快发展。此外，未来的安全趋势，势必会涉及终端及移动终端各个层面，包括各类PC、手机在内的智能终端、可穿戴设备，都有可能会面临攻击者的挑战，这样的攻击对多种设备会变得日益难以防护。解决终端安全，云安全是首先需要解决的，即从云端首先判断安全的趋势，而不是孤立的从一台终端来判断。通过云端安全的大数据分析，可以清晰发现其中存在的多种威胁趋势，从而及时拦截新木马以及防止网络入侵和攻击。隐私权保护问题虽是云计算普及过程中需要解决的一大难题，但随着云计算的发展及相关标准的成熟。相信隐私权会得到更好地保护，云计算也将像互联网上的其他应用环境一样，深刻地影响我们的生活方式。六、SLA细化服务质量监控实时化要想让用户敢于将关键业务应用放在云计算平台上，粗放的服务协议显然无法让人放心，用户需要知道云计算厂商能否快速地将数据传遍全国、网络连接状况又能好到何种程度。对于激增的商业需求而言，性能的拓展是不够的，而云计算提供商能够多快地拓展性能也事关重要。用户需要能够让他们高枕无忧的服务品质协议，细化服务品质是必然趋势。云计算对计算、存储和网络的资源池化，使得对底层资源的管理越来越复杂，越来越重要，基于云计算的高效工作负载监控要在性能发生问题之前就提前发现苗头，从而防患于未然，实时的了解云计算运行详细信息将有助于交付一个更强大的云计算使用体验，也是未来发展的方向。此外，开源云计算技术进一步普及应用。数据表明，目前全世界有90%以上的云计算应用部署在开源平台上。据Black Duck统计，2010年年底，平台型的开源云计算项目达到470多项，2011年启动的开源项目中40%都是跟云计算相关（另外19%与移动相关，15%与企业应用相关）。云计算对于安全、敏捷、弹性、个性化开源平台的需求以及突出的实用、价廉的特性，也决定了开源计算平台在云时代的领军位置。很多云计算前沿企业和机构如亚马逊、谷歌、Facebook都在开发部署开源云计算平台。开源云计算平台不仅减少了企业在技术基础架构上的大量前期投入，而且大大增强了云计算应用的适用性。开源云计算技术得到长足发展的同时，必将带动云计算项目更快更好落地，成为企业竞争的核心利益。为此，开源云计算技术将进一步得到重视和普及。
关于云计算的有的
自己写吧 需求都不明
感觉网上的这类的论文好多好多，（计算机科学与应用）等等你有时间都可以自己去查下，要学会多找资料哦~
通过对日本、澳大利亚、韩国、印度尼西亚和美国5个国家新信息技术在中小学教育中应用情况的研究，我们得出以下结论： 一、不同国家对新信息技术的理解不完全一致 有些国家认为信息技术就是指计算机及与其相关的通讯技术手段，如日本、新西兰、澳大利亚、韩国等，而有些发展中国家，比如马来西亚就认为，对于发展中国家，在信息技术中应考虑的不仅仅是计算机技术，而应同时考虑其它设备，这就是说应包括印刷材料、媒体包、录音带、录像带、甚至包括人类资源。计算机用于学校对某些国家是一项昂贵的事业，尤其对边远和农村地区，那里的中小学能源可能还是个问题。 但是，无论对信息技术如何理解，计算机在社会中的作用以及计算机在中小学教育中的广泛应用已经越来越得到更多人的重视。 二、与其它媒体在教育中的应用相比，在计算机教育中各国政府的行为比较多 无论国家的教育管理体制是地方分权制还是中央集权制，关于计算机在中小学的应用，各个国家的政府都投入了相当大的精力，具体体现在： 不断建立各种机构和组织，对信息技术的发展以及信息社会给教育提出的挑战进行科学论证和科学决策；为了使教育为信息社会的到来做好准备，重新修改课程大纳，其中信息学和计算机教育是这次课程大纲修改的核心；投资支持国内企业生产专门的教育计算机（如韩国）；为学校购买和分发计算机，并将计算机的配置标准化（如韩国，当然，这也曾造成学校计算机的单一化）；政府组织专门力量开发软件，组织计算机软件竞赛，以促使提高教育软件的质量（如日本、韩国、马来西亚等）；政府制定有力的政策、策略并着力切实全面实施，如建立试点学校，教师分级培训计划等等（日本、韩国、马来西亚、印度尼西亚、美国等）。 三、计算机教育及其教育应用的共同趋势是工具模式、解放学习者 计算机在每个国家具体的应用形式并不完全相同，这和各个国家的教育哲学、教育体制等各方面的具体情况直接相关。但是，共同的趋势是计算机越来越成为人们获取信息、处理信息、储存信息的工具，同时，计算机的知识从“原来技术只是劳技、家政等中的一部分”，逐渐“独立成一门课程”，目前又逐渐被整合到中小学生学习的各门学科当中去。 计算机在中小学教育中的应用方式大体上有指导教师模式、学习者模式、工具模式三种。 在日本，计算机更多的是作为众多媒体资源中的一种，在初中和小学主要是全班用作指导教师模式，执行教师布置的任务；学习者模式即计算机本身及其对社会的影响日本也很重视，只是高考的压力使日本学生更多地学习数学和物理而不是BASIC；日本计算机在学校教育中的最有特色的应用是用于教学过程管理以及教育管理方面；教师把计算机用于反应分析，教师能知道每个学生正在做什么并且可保存学生反应时间的记录，把计算机更好地用作工具评价教学过程并理解学生是如何学习的，所以，计算机作为工具的模式对于日本来讲更注重的是把它作为管理的工具。 对于新西兰、澳大利亚这些地理环境辽阔、人口密度小的国家，计算机除了作为一种学习资源，用于指导教师模式、学习者模式之外，计算机还是远距离通讯的重要设备、重要的节点和终端，是构造交互式、实时性的开放式学习模式的重要枢纽。计算机联网并用于构造新的开放教育、教学模式是这些国家在中小学教育以及其他教育形式中利用计算机的独有的特点。这一特色使得在澳大利亚、新西兰等国的新信息技术真正成为了学生学习的重要不可缺少的学习资源，这种学习资源不仅作为一种可选择的共享资源形式存在，而且它极大地丰富和完善了教学的模式，对教育产生了革命性的影响。 美国的计算机教育的发展则完全按照作为指导教师的模式、作为学习者模式、作为工具模式的发展轨迹，只不过美国更重视学生的计算机素质的培养，重视发展学生利用计算机解决问题的能力，所以计算机作为学习者模式在美国很流行，计算机语言的学习是美国小学、初中甚至高中的比较重要的方面，这方面的成绩是学生升入大学的一个重要参考。韩国、马来西亚等计算机教育不是很先进的国家，他们在发展计算机教育的开始，为了少走弯路，借鉴了发达国家的经验，一般是按照计算机作为学习者模式，即主要教学生计算机语言，到目前发展成计算机作为工具的模式，即逐渐把计算机作为各门课程的辅助工具，并把它与各门课程的学习整合起来。 从世界计算机教育的发展趋势来看，在80年代初，前苏联伊尔肖夫提出的计算机编程是第二文化的观念在各个国家中产生了很大的影响；随着计算机技术的不断发展，和人们对编程是否促进学生思维发展试验的反面结论，促使人们对计算机在教育中作用的更深层次思考，到了80年代中期，计算机作为工具的观念逐渐被人们接受，家庭计算机逐渐增多，软件开发发展迅速，一时间在各门课程中使用计算机辅助软件非常流行；90年代，计算机多媒体、计算机网络的发展给信息技术在教育中的应用提供了更大的可能性，再加上人们对计算机辅助教学软件如何使用才更能达到促进教学的效果的思考，进一步提出了“整合”的概念，即把计算机和计算机教育整合到学生学的各门课程当中去，并提出要通过计算机在教育中的应用解放学习者的重要思考。当然，要完全整合到各门学科当中去，而不是作为强加给教师和学生的一种负担，要解放学习者，解放教师，教师对计算机的掌握、教师的新信息技术的文化和意识是至关重要的。 四、各个国家对教师培训都很重视 国内有一著名学者认为，教师使用信息技术可以分成三个阶段： 早期阶段，在这个阶段计算机刚刚进入师范学校，用计算机、管计算机的只是专门的或是专业人员，此时，计算机是极端的以技术为主的文化，是少数人参与的阶段，在这个阶段，广大的教师没有认识到信息技术和他们的关系，产生“why”的疑问；政府和教师认识到计算机的重要，开始大量投入，包括对教师的培训，但对“how”，即对如何培训、培训内容很困惑，教师对计算机产生恐惧感、神秘感；教师知道如何使用计算机，此阶段教师不仅是去学计算机，而是把计算机结合到课程中，从而成为信息技术在教育中应用的最重要推动力。 因此，对教师的培训是信息技术在教育中应用的关键问题。 对教师的培训，一般包含职前培训和在职培训两方面，对于在职培训，各个国家大都采用了分级培训体系，即政府对各地区代表实施各级水平的培训，这些地区代表回到本地再对当地教师进行培训。有些国家还采取了远距离的培训方式（如印度尼西亚）；有些国家为开发计算机软件的人员尤其是教师提供专门的培训（如韩国），以便鼓励他们自己编制软件，以解决软件质量的问题；还有的国家为当地政府的管理人员和研究人员提供专门的培训，以便使他们理解计算机教育的国家政策和教育部的计划，并最终对计算机教育提供科学的行政支持。 一些国家还很重视对教师培训效果的评价，并提出以被训者培训后测验成绩或一些相关行为作为评价培训效果的唯一标准是片面的，评价应具有职前和职后行为的整体性，即应对被训者培训后在他们工作岗位中实际计算机教育应用的能力和效果进行追踪监督，在工作中的应用水平和解决问题的能力等应是评价中要考虑的重要指标等较为切实的思想（如韩国、新西兰、马来西亚、印度尼西亚等）。 五、新信息技术的复杂性和技术的融合性，要求在教育软件的开发中应有一个由各方面专家组成的分工合作的良好的运行机制 信息技术的不断发展，就是技术的不断分化和融合的过程，如多媒体技术就是集数据处理，接收、处理声音、图像、活动图像、网络联接技术等于一体的综合技术，因此，其相应的教育软件开发就应当综合计算机技术人员、美工、媒体制作人员、教学设计专家、学科内容专家、教育心理专家、教师、管理人员、评价人员等各方面专家的专长，从而从根本上保证了节目各个方面的科学性、权威性，使节目具有较高的质量；同时软件的开发是一个系统开发的过程，制作过程中各个环节、各个阶段应很好的进行衔接，从而保证节目从总体思想、内容确定、脚本创作、以及媒体的表现到软件的制作、以及最后的评价等等具有高度的一致性；在复杂的软件制作过程中，各个阶段的评价和修改，也是有效保证节目质量的重要举措，同时节目的现场试验和修改这种形成性评价的重要方式在制作过程中也是很重要且必不可少的步骤；最后，软件原型的现场监督和反馈信息的收集，这些信息都作为修改节目的重要信息来源，也是继续开发节目的一面镜子。 总之，随着新信息技术的出现，及其在教育中的广泛应用，人们将不断发现许多概念都在重新扩大，如教师、学生、学校、学习、资源等等；人们也将会感到，新信息技术绝不仅仅是为学习者提供了多种可选择的学习资源，它将导致教育方法、教育模式、乃至教育体制的革命。而在这诸多变化中，教育观念的变化和更新是重中之重，否则，就会出现用18世纪的思想利用21世纪技术的历史笑话。 确实，新信息技术、传播媒体的发展给教育现代化带来了机遇，它们在教育领域有良好的、广阔的应用前景。但是我们也应当清醒地认识到，新信息技术本身不会孤立的在教育中必然地发挥作用，新信息技术对培养面向未来人才的作用，是要在现代先进的教育价值观念、现代教育思想指导之下才能得以实现，同时，只有把它和科学地确定课程内容、开发适合于使用新信息技术的教学结构、确定合理而科学的评价标准等教育、教学过程中各方面的措施系统地结合起来，只有为新信息技术的应用提供良好的运行环境和管理机制，才会最终实现优化教育效果的目标。
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毕业论文是教学科研过程的一个环节，也是学业成绩考核和评定的一种重要方式。毕业论文的目的在于总结学生在校期间的学习成果，培养学生具有综合地创造性地运用所学的全部专业知识和技能解决较为复杂问题的能力并使他们受到科学研究的基本训练。标题标题是文章的眉目。各类文章的标题，样式繁多，但无论是何种形式，总要以全部或不同的侧面体现作者的写作意图、文章的主旨。毕业论文的标题一般分为总标题、副标题、分标题几种。总标题总标题是文章总体内容的体现。常见的写法有：①揭示课题的实质。这种形式的标题，高度概括全文内容，往往就是文章的中心论点。它具有高度的明确性，便于读者把握全文内容的核心。诸如此类的标题很多，也很普遍。如《关于经济体制的模式问题》、《经济中心论》、《县级行政机构改革之我见》等。②提问式。这类标题用设问句的方式，隐去要回答的内容，实际上作者的观点是十分明确的，只不过语意婉转，需要读者加以思考罢了。这种形式的标题因其观点含蓄，轻易激起读者的注重。如《家庭联产承包制就是单干吗?》、《商品经济等同于资本主义经济吗?》等。③交代内容范围。这种形式的标题，从其本身的角度看，看不出作者所指的观点，只是对文章内容的范围做出限定。拟定这种标题，一方面是文章的主要论点难以用一句简短的话加以归纳；另一方面，交代文章内容的范围，可引起同仁读者的注重，以求引起共鸣。这种形式的标题也较普遍。如《试论我国农村的双层经营体制》、《正确处理中心和地方、条条与块块的关系》、《战后西方贸易自由化剖析》等。④用判定句式。这种形式的标题给予全文内容的限定，可伸可缩，具有很大的灵活性。文章研究对象是具体的，面较小，但引申的思想又须有很强的概括性，面较宽。这种从小处着眼，大处着手的标题，有利于科学思维和科学研究的拓展。如《从乡镇企业的兴起看中国农村的希望之光》、《科技进步与农业经济》、《从“劳动创造了美”看美的本质》等。
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这个链接你看是不是提纲式的浅谈云计算 摘要云计算是当前计算机领域的一个热点。它的出现宣告了低成本提供超级计算时代的到来。云计算将改变人们获取信息、分享内容和互相沟通的方式。此文阐述了云计算的简史、概念、特点、现状、保护、应用和发展前景，并对云计算的发展及前景进行了分析。关键词： 云计算特点， 云计算保护， 云计算应用．1云计算简史著名的美国计算机科学家、 图灵奖 (Turing Award) 得主麦卡锡 (John McCarthy,1927-) 在半个世纪前就曾思考过这个问题。 1961 年， 他在麻省理工学院 (MIT) 的百年纪念活动中做了一个演讲。 在那次演讲中， 他提出了象使用其它资源一样使用计算资源的想法，这就是时下 IT 界的时髦术语 “云计算” (Cloud Computing) 的核心想法。云计算中的这个 “云” 字虽然是后人所用的词汇， 但却颇有历史渊源。 早年的电信技术人员在画电话网络的示意图时， 一涉及到不必交待细节的部分， 就会画一团 “云” 来搪塞。 计算机网络的技术人员将这一偷懒的传统发扬光大， 就成为了云计算中的这个 “云” 字， 它泛指互联网上的某些 “云深不知处” 的部分， 是云计算中 “计算” 的实现场所。 而云计算中的这个 “计算” 也是泛指， 它几乎涵盖了计算机所能提供的一切资源。麦卡锡的这种想法在提出之初曾经风靡过一阵， 但真正的实现却是在互联网日益普及的上世纪末。 这其中一家具有先驱意义的公司是甲骨文 (Oracle) 前执行官贝尼奥夫 (Marc Benioff, 1964-) 创立的 Salesforce 公司。 1999 年， 这家公司开始将一种客户关系管理软件作为服务提供给用户， 很多用户在使用这项服务后提出了购买软件的意向， 该公司却死活不干， 坚持只作为服务提供， 这是云计算的一种典型模式， 叫做 “软件即服务” (Software as a Service， 简称 SaaS)。 这种模式的另一个例子， 是我们熟悉的网络电子邮箱 (因此读者哪怕是第一次听到 “云计算” 这个术语， 也不必有陌生感， 因为您多半已是它的老客户了)。 除了 “软件即服务” 外， 云计算还有其它几种典型模式， 比如向用户提供开发平台的 “平台即服务” (Platform as a Service， 简称 PaaS)， 其典型例子是谷歌公司 (Google) 的应用程序引擎 (Google App Engine)， 它能让用户创建自己的网络程序。 还有一种模式更彻底， 干脆向用户提供虚拟硬件， 叫做 “基础设施即服务” (Infrastructure as a Service， 简称 IaaS)， 其典型例子是亚马逊公司 (Amazon) 的弹性计算云 (Amazon Elastic Compute Cloud， 简称 EC2)， 它向用户提供虚拟主机， 用户具有管理员权限， 爱干啥就干啥， 跟使用自家机器一样。1．2云计算的概念狭义云计算是指计算机基础设施的交付和使用模式，指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的资源（硬件、平台、软件）。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。广义云计算是指服务的交付和使用模式，指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的服务。这种服务可以是计算机和软件、互联网相关的，也可以是其他的服务。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。3云计算的特点和优势（一）超大规模性。“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、Yahoo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。（二）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用户需要的一切，甚至包括超级计算这样的任务。[2]（三）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。（四）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”可以同时支撑不同的应用运行。（五）高可扩展性。“云”的规模可以动态伸缩，满足应用和用户规模增长的需要。（六）价格合适。由于“云”的特殊容错措施可以采用具有经济性的节点来构成“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。云计算作为一种技术，与其它一些依赖互联网的技术——比如网格计算 (Grid Computing)——有一定的相似之处，但不可混为一谈。拿网格计算来说， 科学爱好者比较熟悉的例子是 SETI@Home，那是一个利用互联网上计算机的冗余计算能力搜索地外文明的计算项目，目前约有来自两百多个国家和地区的两百多万台计算机参与。它在 2009 年底的运算能力相当于当时全世界最快的超级计算机运算能力的三分之一。有些读者可能还知道另外一个例子：ZetaGrid，那是一个研究黎曼 ζ 函数零点分布的计算项目， 曾有过一万多台计算机参与 (但现在已经终止了，原因可参阅拙作 超越 ZetaGrid)。从这两个著名例子中我们可以看到网格计算的特点，那就是计算性质单一，但运算量巨大 (甚至永无尽头,比如 ZetaGrid)。而云计算的特点恰好相反，是计算性质五花八门，但运算量不大[注三]，这是它们的本质区别，也是云计算能够面向大众成为服务的根本原因。云计算能够流行，它到底有什么优点呢？ 我们举个例子来说明，设想你要开一家网络公司。按传统方法，你得有一大笔启动资金， 因为你要购买计算机和软件，你要租用机房，你还要雇专人来管理和维护计算机。 当你的公司运作起来时，业务总难免会时好时坏，为了在业务好的时候也能正常运转， 你的人力和硬件都要有一定的超前配置， 这也要花钱。 更要命的是， 无论硬件还是软件厂商都会频繁推出新版本， 你若不想被技术前沿抛弃， 就得花钱费力不断更新 (当然， 也别怪人家， 你的公司运作起来后没准也得这么赚别人的钱)。如果用云计算， 情况就不一样了： 计算机和软件都可以用云计算， 业务好的时候多用一点， 业务坏的时候少用一点， 费用就跟结算煤气费一样按实际用量来算， 无需任何超前配置[注四]。 一台虚拟服务器只需鼠标轻点几下就能到位， 不象实体机器， 从下定单， 到进货， 再到调试， 忙得四脚朝天不说， 起码得好几天的时间。虚拟服务器一旦不需要了， 鼠标一点就可以让它从你眼前 (以及账单里)消失。至于软硬件的升级换代，服务器的维护管理等，那都是云计算服务商的事，跟你没半毛钱的关系。更重要的是，开公司总是有风险的， 如果你试了一两个月后发现行不通，在关门大吉的时候，假如你用的是云计算，那你只需支付实际使用过的资源。假如你走的是传统路子，买了硬件、软件，雇了专人，那很多投资可就打水漂了。4浅谈云计算的一个核心理念大规模消息通信：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Java Message Service是J2EE平台上的一个消息通信标准，J2EE应用程序可以通过JMS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耦合及业务集成的重要技术。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。下面是几个典型的分布式文件系统：◆Frangipani是一个可伸缩性很好的高兴能分布式文件系统，采用两层的服务体系架构：底层是一个分布式存储服务，该服务能够自动管理可伸缩，高可用的虚拟磁盘；上层运行着Frangipani分布式文件系统。◆JetFile是一个基于P2P的主播技术，支持在Internet这样的异构环境中分享文件的分布式文件系统。◆Ceph是一个高性能并且可靠地分布式文件系统，它通过把数据和对数据的管理在最大程度上分开来获取极佳的I/O性能。◆Google File System（GFS）是Google公司设计的可伸缩的分布式文件系统。GFS能够很好的支持大规模海量数据处理应用程序。在云计算环境中，数据的存储和操作都是以服务的形式提供的；数据的类型多种多样；必须满足数据操作对性能，可靠性，安全性和简单性的要求。在云计算环境下的大规模分布式存储方向，BigTable是Google公司设计的用来存储海量结构化数据的分布式存储系统；Dynamo是Amazon公司设计的一种基于键值对的分布式存储系统，它能提供非常高的可用性；Amazon公司的Simple Storage Service（S3）是一个支持大规模存储多媒体这样的二进制文件的云计算存储服务；Amazon公司的SimpleDB是建立在S3和Amazon EC2之上的用来存储结构化数据的云计算服务。许可证管理与计费：目前比较成熟的云环境计费模型是Amazon公司提供的Elastic Compute Cloud（EC2）和Simple Storage Service（S3）的按量计费模型，用户按占用的虚拟机单元，IP地址，带宽和存储空间付费。5云计算的现状云计算是个热度很高的新名词。由于它是多种技术混合演进的结果，其成熟度较高，又有大公司推动，发展极为迅速。Amazon、Google、IBM、微软和Yahoo等大公司是云计算的先行者。云计算领域的众多成功公司还包括Salesforce、Facebook、Youtube、Myspace等。Amazon使用弹性计算云（EC2）和简单存储服务（S3）为企业提供计算和存储服务。收费的服务项目包括存储服务器、带宽、CPU资源以及月租费。月租费与电话月租费类似，存储服务器、带宽按容量收费，CPU根据时长(小时)运算量收费。Amazon把云计算做成一个大生意没有花太长的时间：不到两年时间，Amazon上的注册开发人员达44万人，还有为数众多的企业级用户。有第三方统计机构提供的数据显示，Amazon与云计算相关的业务收入已达1亿美元。云计算是Amazon增长最快的业务之一。Google当数最大的云计算的使用者。Google搜索引擎就建立在分布在200多个地点、超过100万台服务器的支撑之上，这些设施的数量正在迅猛增长。Google地球、地图、Gmail、Docs等也同样使用了这些基础设施。采用Google Docs之类的应用，用户数据会保存在互联网上的某个位置，可以通过任何一个与互联网相连的系统十分便利地访问这些数据。目前，Google已经允许第三方在Google的云计算中通过Google App Engine运行大型并行应用程序。Google值得称颂的是它不保守。它早已以发表学术论文的形式公开其云计算三大法宝：GFS、MapReduce和BigTable，并在美国、中国等高校开设如何进行云计算编程的课程。IBM在2007年11月推出了“改变游戏规则”的“蓝云”计算平台，为客户带来即买即用的云计算平台。它包括一系列的自动化、自我管理和自我修复的虚拟化云计算软件，使来自全球的应用可以访问分布式的大型服务器池。使得数据中心在类似于互联网的环境下运行计算。IBM正在与17个欧洲组织合作开展云计算项目。欧盟提供了7亿欧元做为部分资金。该计划名为RESERVOIR，以“无障碍的资源和服务虚拟化”为口号。2008年8月， IBM宣布将投资约4亿美元用于其设在北卡罗来纳州和日本东京的云计算数据中心改造。IBM计划在2009年在10个国家投资3亿美元建13个云计算中心。微软紧跟云计算步伐，于2008年10月推出了Windows Azure操作系统。Azure(译为“蓝天”)是继Windows取代DOS之后，微软的又一次颠覆性转型——通过在互联网架构上打造新云计算平台，让Windows真正由PC延伸到“蓝天”上。微软拥有全世界数以亿计的Windows用户桌面和浏览器，现在它将它们连接到“蓝天”上。Azure的底层是微软全球基础服务系统，由遍布全球的第四代数据中心构成。云计算的新颖之处在于它几乎可以提供无限的廉价存储和计算能力。纽约一家名为Animoto的创业企业已证明云计算的强大能力（此案例引自和讯网维维编译《纽约时报》2008年5月25日报道）。Animoto允许用户上传图片和音乐，自动生成基于网络的视频演讲稿，并且能够与好友分享。该网站目前向注册用户提供免费服务。2008年年初，网站每天用户数约为5000人。4月中旬，由于Facebook用户开始使用Animoto服务，该网站在三天内的用户数大幅上升至75万人。Animoto联合创始人Stevie Clifton表示，为了满足用户需求的上升，该公司需要将服务器能力提高100倍，但是该网站既没有资金，也没有能力建立规模如此巨大的计算能力。因此，该网站与云计算服务公司RightScale合作，设计能够在亚马逊的网云中使用的应用程序。通过这一举措，该网站大大提高了计算能力，而费用只有每服务器每小时10美分。这样的方式也加强创业企业的灵活性。当需求下降时，Animoto只需减少所使用的服务器数量就可以降低服务器支出。在我国，云计算发展也非常迅猛。2008年5月10日，IBM在中国无锡太湖新城科教产业园建立的中国第一个云计算中心投入运营。2008年6月24日，IBM在北京IBM中国创新中心成立了第二家中国的云计算中心——IBM大中华区云计算中心；2008年11月28日，广东电子工业研究院与东莞松山湖科技产业园管委会签约，广东电子工业研究院将在东莞松山湖投资2亿元建立云计算平台；2008年12月30日，阿里巴巴集团旗下子公司阿里软件与江苏省南京市政府正式签订了2009年战略合作框架协议，计划于2009年初在南京建立国内首个“电子商务云计算中心”，首期投资额将达上亿元人民币；世纪互联推出了CloudEx产品线，包括完整的互联网主机服务"CloudEx Computing Service", 基于在线存储虚拟化的"CloudEx Storage Service"，供个人及企业进行互联网云端备份的数据保全服务等等系列互联网云计算服务；中国移动研究院做云计算的探索起步较早，已经完成了云计算中心试验。中移动董事长兼CEO王建宙认为云计算和互联网的移动化是未来发展方向。我国企业创造的“云安全”概念，在国际云计算领域独树一帜。云安全通过网状的大量客户端对网络中软件行为的异常监测，获取互联网中木马、恶意程序的最新信息，推送到服务端进行自动分析和处理，再把病毒和木马的解决方案分发到每一个客户端。云安全的策略构想是：使用者越多，每个使用者就越安全，因为如此庞大的用户群，足以覆盖互联网的每个角落，只要某个网站被挂马或某个新木马病毒出现，就会立刻被截获。云安全的发展像一阵风，瑞星、趋势、卡巴斯基、MCAFEE、SYMANTEC、江民科技、PANDA、金山、360安全卫士、卡卡上网安全助手等都推出了云安全解决方案。瑞星基于云安全策略开发的2009新品，每天拦截数百万次木马攻击，其中1月8日更是达到了765万余次。势科技云安全已经在全球建立了5大数据中心，几万部在线服务器。据悉，云安全可以支持平均每天55亿条点击查询，每天收集分析5亿个样本，资料库第一次命中率就可以达到99%。借助云安全，趋势科技现在每天阻断的病毒感染最高达1000万次。值得一提的是，云安全的核心思想，与刘鹏早在2003年就提出的反垃圾邮件网格非常接近[1][2]。刘鹏当时认为，垃圾邮件泛滥而无法用技术手段很好地自动过滤，是因为所依赖的人工智能方法不是成熟技术。垃圾邮件的最大的特征是：它会将相同的内容发送给数以百万计的接收者。为此，可以建立一个分布式统计和学习平台，以大规模用户的协同计算来过滤垃圾邮件：首先，用户安装客户端，为收到的每一封邮件计算出一个唯一的“指纹”，通过比对“指纹”可以统计相似邮件的副本数，当副本数达到一定数量，就可以判定邮件是垃圾邮件；其次，由于互联网上多台计算机比一台计算机掌握的信息更多，因而可以采用分布式贝叶斯学习算法，在成百上千的客户端机器上实现协同学习过程，收集、分析并共享最新的信息。反垃圾邮件网格体现了真正的网格思想，每个加入系统的用户既是服务的对象，也是完成分布式统计功能的一个信息节点，随着系统规模的不断扩大，系统过滤垃圾邮件的准确性也会随之提高。用大规模统计方法来过滤垃圾邮件的做法比用人工智能的方法更成熟，不容易出现误判假阳性的情况，实用性很强。反垃圾邮件网格就是利用分布互联网里的千百万台主机的协同工作，来构建一道拦截垃圾邮件的“天网”。反垃圾邮件网格思想提出后，被IEEE Cluster 2003国际会议选为杰出网格项目在香港作了现场演示，在2004年网格计算国际研讨会上作了专题报告和现场演示，引起较为广泛的关注，受到了中国最大邮件服务提供商网易公司创办人丁磊等的重视。既然垃圾邮件可以如此处理，病毒、木马等亦然，这与云安全的思想就相去不远了。2008年11月25日，中国电子学会专门成立了云计算专家委员会，聘任中国工程院院士李德毅为主任委员，聘任IBM大中华区首席技术总裁叶天正、中国电子科技集团公司第十五研究所所长刘爱民、中国工程院院士张尧学、Google全球副总裁/中国区总裁李开复、中国工程院院士倪光南、中国移动通信研究院院长黄晓庆六位专家为副主任委员，聘任国内外30多位知名专家学者为专家委员会委员。2009年5月22日，中国电子学会将于在北京中国大饭店隆重举办首届中国云计算大会。
云计算技术的发展趋势一、数据中心向整合化和绿色节能方向发展目前传统数据中心的建设正面临异构网络、静态资源、管理复杂、能耗高等方面问题，云计算数据中心与传统数据中心有所不同，它既要解决如何在短时间内快速、高效完成企业级数据中心的扩容部署问题，同时要兼顾绿色节能和高可靠性要求。高利用率、一体化、低功耗、自动化管理成为云计算数据中心建设的关注点，整合、绿色节能成为云计算数据中心构建技术的发展特点。数据中心的整合首先是物理环境的整合，包括供配电和精密制冷等，主要是解决数据中心基础设施的可靠性和可用性问题。进一步的整合是构建针对基础设施的管理系统，引入自动化和智能化管理软件，提升管理运营效率。还有一种整合是存储设备、服务器等的优化、升级，以及推出更先进的服务器和存储设备。艾默生公司就提出，整合创新决胜云计算数据中心。兼顾高效和绿色节能的集装箱数据中心出现。集装箱数据中心是一种既吸收了云计算的思想，又可以让企业快速构建自有数据中心的产品。与传统数据中心相比，集装箱数据中心具有高密度、低PUE、模块化、可移动、灵活快速部署、建设运维一体化等优点，成为发展热点。国外企业如谷歌、微软、英特尔等已经开始开发和部署大规模的绿色集装箱数据中心。通过服务器虚拟化、网络设备智能化等技术可以实现数据中心的局部节能，但尚不能真正实现绿色数据中心的要求，因此，以数据中心为整体目标来实现节能降耗正成为重要的发展方向，围绕数据中心节能降耗的技术将不断创新并取得突破。数据中心高温化是一个发展方向，低功耗服务器和芯片产品也是一个方向。二、虚拟化技术向软硬协同方向发展按照IDC的研究，2005年之前是虚拟化技术发展的第一阶段，称之为虚拟化0，从2005年到2010年时虚拟化发展的第二阶段，称之为虚拟化0，目前已经进入虚拟化5阶段，虚拟化0阶段在不久也将会到来。根据Gartner的预测，到2016年中国70%的X86企业服务器将实现虚拟化。ArsTechnica网站上刊出的一篇文章评论到，当前的虚拟化市场当中，VMware是老大，微软Hyper-V老二，思杰Xen第三，红帽和甲骨文在争夺第四把交椅。随着服务器等硬件技术和相关软件技术的进步、软件应用环境的逐步发展成熟以及应用要求不断提高，虚拟化由于具有提高资源利用率、节能环保、可进行大规模数据整合等特点成为一项具有战略意义的新技术。首先，随着各大厂商纷纷进军虚拟化领域，开源虚拟化将不断成熟。Gartner也指出，虽然目前开源虚拟化的市场还比较小，但到2014年底其市场份额将翻番，而且未来也会快速增长。其次，随着虚拟化技术的发展，软硬协同的虚拟化将加快发展。在这方面，内存的虚拟化已初显端倪。第三，网络虚拟化发展迅速。网络虚拟化可以高效地利用网络资源，具有节能成本、简化网络运维和管理、提升网络可靠性等优点。VMware和思科公司通过四年的合作，在网络虚拟化领域取得突破创新，推出了VXLAN（虚拟可扩展局域网）。VXLAN已获得多个行业领先厂商的支持。三、大规模分布式存储技术进入创新高峰期在云计算环境下，存储技术将主要朝着从安全性、便携性及数据访问等方向发展。分布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不能满足的存储需求，它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。为保证高可靠性和经济性，云计算采用分布式存储的方式来存储数据，采用冗余存储的方式来保证存储数据的可靠性，以高可靠软件来弥补硬件的不可靠，从而提供廉价可靠的海量分布式存储和计算系统。在大规模分布式存储技术中，基于块设备的分布式文件系统适用于大型的、海量数据的云计算平台，它将客户数据冗余部署在大量廉价的普通存储上，通过并行和分布式计算技术，可以提供优秀的数据冗余功能。且由于采用了分布式并发数据处理技术，众多存储节点可以同时向用户提供高性能的数据存取服务，也保证数据传输的高效性。目前国外很多大学、研究机构和公司已经或正在着手开发分布式文件系统，已经涌现出一批著名的分布式文件系统，如PVFS、GPFS、zFS、Google FS、Hadoop FS等，进一步更深入的研发也还在进行中。除了大规模分布式存储技术，P2P存储、数据网格、智能海量存储系统等方也是海量存储发展的趋势体现。其中，P2P存储可以看做是分布式存储的一种，是一个用于对等网络的数据存储系统，旨在提供高效率、鲁棒和负载均衡的文件存取。数据网格是有机的智能单元的组合，类似于计算网格。智能海量存储系统包括主动的数据采集、数据分析、主动调整等。云计算中存储的海量数据应用将为云计算提供新的价值高点，也必将成为云计算发展的重点方向之一。四、分布式计算技术不断完善和提升资源调度管理被认为是云计算的核心，因为云计算不仅是将资源集中，更重要的是资源的合理调度、运营、分配、管理。云计算数据中心的突出特点，是具备大量的基础软硬件资源，实现了基础资源的规模化。但如何合理有效调度管理这些资源，提高这些资源的利用率，降低单位资源的成本，是云计算平台提供商面临的难点和重点。业务/资源调度中心、副本管理技术、任务调度算法、任务容错机制等资源调度和管理技术的发展和优化，将为云计算资源调度和管理提供技术支撑。不过，正成为业界关注重点的云计算操作系统有可能使云计算资源调度管理技术走向新的道路。云计算操作系统是云计算数据中心运营系统，是指架构于服务器、存储、网络等基础硬件资源和单机操作系统、中间件、数据库等基础软件管理海量的基础硬件资源和软件资源的云平台综合管理系统，可以实现极为简化和更加高效的计算模型，以低成本实现指定服务级别、响应时间、安全策略、可用性等规范。现在云计算的商业环境对整个体系的可靠性提供了更高的需求，为了支持商业化的云计算服务，分布式的系统协作和资源调度最重要的就是可靠性。未来成熟的分布式计算技术将能够支持在线服务(SaaS)，自从2007年苹果iPhone进入市场开始，事情发生很大的变化，智能手机时代的到来使得Web开始走进移动终端，SaaS的风暴席卷整个互联网，在线应用成为一种时尚。分布式计算技术不断完善和提升，将支持在跨越数据中心的大型集群上执行分布式应用的框架。五、安全与隐私将获得更多关注云计算作为一种新的应用模式，在形态上与传统互联网相比发生了一些变化，势必带来新的安全问题，例如数据高度集中使数据泄漏风险激增、多客户端访问增加了数据被截获的风险等等。云安全技术是保障云计算服务安全性的有效手段，它要解决包括云基础设施安全、数据安全、认证和访问管理安全以及审计合规性等诸多问题。云计算本身的安全仍然要依赖于传统信息安全领域的主要技术。不过另一方面，云计算具有虚拟化、资源共享等特点，传统信息安全技术需要适应其特点采取不同的模式，或者有新的技术创新。另外，由于在云计算中用户无法准确知道数据的位置，因此云计算提供商和用户的信任问题是云计算安全要考虑的一个重点。总体来说，云计算提供商要充分结合云计算特点和用户要求，提供整体的云计算安全措施，这将驱动云计算安全技术发展。适应云计算的特点和安全需求，云计算安全技术在加密技术、信任技术、安全解决方案、安全服务模式方面加快发展。此外，未来的安全趋势，势必会涉及终端及移动终端各个层面，包括各类PC、手机在内的智能终端、可穿戴设备，都有可能会面临攻击者的挑战，这样的攻击对多种设备会变得日益难以防护。解决终端安全，云安全是首先需要解决的，即从云端首先判断安全的趋势，而不是孤立的从一台终端来判断。通过云端安全的大数据分析，可以清晰发现其中存在的多种威胁趋势，从而及时拦截新木马以及防止网络入侵和攻击。隐私权保护问题虽是云计算普及过程中需要解决的一大难题，但随着云计算的发展及相关标准的成熟。相信隐私权会得到更好地保护，云计算也将像互联网上的其他应用环境一样，深刻地影响我们的生活方式。六、SLA细化服务质量监控实时化要想让用户敢于将关键业务应用放在云计算平台上，粗放的服务协议显然无法让人放心，用户需要知道云计算厂商能否快速地将数据传遍全国、网络连接状况又能好到何种程度。对于激增的商业需求而言，性能的拓展是不够的，而云计算提供商能够多快地拓展性能也事关重要。用户需要能够让他们高枕无忧的服务品质协议，细化服务品质是必然趋势。云计算对计算、存储和网络的资源池化，使得对底层资源的管理越来越复杂，越来越重要，基于云计算的高效工作负载监控要在性能发生问题之前就提前发现苗头，从而防患于未然，实时的了解云计算运行详细信息将有助于交付一个更强大的云计算使用体验，也是未来发展的方向。此外，开源云计算技术进一步普及应用。数据表明，目前全世界有90%以上的云计算应用部署在开源平台上。据Black Duck统计，2010年年底，平台型的开源云计算项目达到470多项，2011年启动的开源项目中40%都是跟云计算相关（另外19%与移动相关，15%与企业应用相关）。云计算对于安全、敏捷、弹性、个性化开源平台的需求以及突出的实用、价廉的特性，也决定了开源计算平台在云时代的领军位置。很多云计算前沿企业和机构如亚马逊、谷歌、Facebook都在开发部署开源云计算平台。开源云计算平台不仅减少了企业在技术基础架构上的大量前期投入，而且大大增强了云计算应用的适用性。开源云计算技术得到长足发展的同时，必将带动云计算项目更快更好落地，成为企业竞争的核心利益。为此，开源云计算技术将进一步得到重视和普及。