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[摘 要]目前，随着信息技术的发展和互联网的广泛应用，云计算 （Cloud Computing）已成为新一代信息技术变革的重要组成部分。人们在日常的生活和工作中都需要从Intenet上获取大量的信息。同时，随着人们网络信息素养的不断提高，也对网络服务提出了更高的要求。正是在这种需求背景下，诞生了一种新的网络计算模型——云计算。它是基于分布式计算，以用户为中心：数据存在于云海之中，你可以在任何时间（Any time）、任何地点（Any where）以某种便捷的方式安全地获得它或与他人分享。
[关键词]云计算 计算机 互联网
中图分类号：F224-39 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）21-0100-01
近年来，云计算成为互联网领域的一个新热点。云计算通过互联网提供给多个外部客户，多个客户共享同一个应用，进而实现了计算在客户间的共享，提高了处理器和存储设备的利用率。本文浅析了有关云计算的相关知识，有助于帮助我们正确的认识。
1云计算的由来
在传统网络环境中，管理信息系统大多采用C/S（client/server）结构，随着WWW（World Wide Web）的广泛应用，目前的管理信息系统已经逐渐开始从C/S模式向B/S（Browser/Server）模式转变。B/S结构即浏览器和服务器结构，它是随着Internet技术的兴起，对C/S结构的一种改进。在这种结构下，用户工作界面是通过WWW浏览器来实现的，少部分事务在浏览器端实现，主要事务则在服务器端实现。这样就大大减轻了客户端电脑的负载，也节省了用户系统维护与升级的成本，云计算就是在这样的背景下产生的。
2云计算的定义
对于云计算的定义，目前尚未形成统一的结论。中国网格计算、云计算专家刘鹏给出如下定义：“云计算将计算任务分布在大量计算机构成的资源池上，使各种应用系统能够根据需要获取计算力、存储空间和各种软件服务”。
云计算既不是什么计算，也不是一项单纯的技术概念，而是如何在现有的互联网基础上把所有硬件、软件结合起来，充分利用和调动现有一切信息资源，通过构架一个新型服务模式，或者能够提供服务的一种新的系统结构，为人们提供各种不同层次、各种不同需求的低成本、高效率的智能化服务及信息服务模式的改变。
3云计算关键技术和基本原理
（一） 云计算的关键技术
1.数据存储技术
为保证高可用性、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，即为同一份数据存储多个副本。由于云计算系统需要同时满足大量用户的需求，并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高吞吐率和高传输率的特点。
2.数据管理技术
由于云计算需要满足大量用户的数据访问需求，并向用户提供高效的服务，因此数据管理技术必须能够高效的管理数据。其次，如何在规模巨大的数据中准确的找到目标，也是云计算数据管理技术所面临的问题。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，数据的读操作频率远远大于数据的更新频率，云中的数据管理是一种读优化的数据管理。因此，云系统的数据管理往往采用数据库领域中列存储的数据管理模式，将表按列划分后存储。
3.编程模式
为了保证后台复杂的并行执行和任务调度能够向用户和编程人员透明，云计算采用的编程模型十分简单，是采用类似MAP-Reduce的编程模式。现在所有IT厂商提出的“云”计划中采用的编程模型都是基于MAP-Reduce的思想开发的编程工具。
4.云计算的原理
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。
4.1 云计算的特点
云计算主要有以下五个主要特点：
4.1.1资源配置动态化。根据消费者的需求动态划分或释放不同的物理和虚拟资源。当增加一个需求时，可通过增加可用资源进行匹配，实现资源的快速弹性提供，如果用户不再使用这部分资源时可释放这些资源。云计算为客户提供的这种能力是无限的，实现了IT资源利用的可扩展性。
4.1.2需求服务自助化。云计算为客户提供自助化的资源服务，用户无需同提供商交互就可自动得到自助的计算资源能力。同时云系统为客户提供一定的应用服务目录，客户可采用自助方式选择满足自身需求的服务项目和内容。
4.1.3网络访问便捷化。客户可借助不同的终端设备，通过标准应用提高对网络访问的可用性，使对网络的访问无处不在。
4.1.4服务可计量化。在提供云服务的过程中，针对客户不同的服务类型，通过计量的方法来自动控制和优化资源配置。即资源的使用可被监测和控制，是一种即付即用的服务模式。
4.1.5资源的虚拟化。借助于虚拟化技术将分布在不同地区的计算资源进行整合，实现基础设施资源的共享。
5.云计算优势
云计算与传统的IT服务相比具有以下优势：
5.1资源灵活且安全可靠：以并行计算为核心，按需调度计算任务、分配计算资源，并提供从数据导入、整合处理、计算模型设定到计算结果输出、多形式展现、应用等完整的数据处理服务。为科学研究、普及提供可靠的平台。
5.2通用性强且快速、便捷：具有高可扩展性和很强大的数据共享。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，可以轻松实现不同设备间的数据与应用共享。
5.3统一的管理：通过云计算的统一整合，转变原来IT管理一对多的管理模式，实现了把物理资源池化的机制，通过云平台统一调度，从而实现统一的管理入口，实现简单统一的管理模式。
5.4低成本且计算能力强：云计算时代，科普单位无需购买昂贵的服务器，也无需为服务器的维护与更新而感到烦恼， 只需要把电脑接入互联网，把任务交给云端来处理即可，从而大大降低了成本。
6.云计算的发展前景
云计算被视为科技业的一次革命，它将带来工作方式和商业模式的根本性转变。首先对中小企业和创业者而言，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；其次从某种意义上说，云计算意味着那些对计算需求量越来越大的中小企业，不用去购买价格高昂的硬件，只需从云计算供应商那里租用计算能力即可。在节约了大量硬件投资的同时，公司技术部门还可以节省大量的维护费用。这样企业就可以在有限的IT支出下开展新的业务，通过云计算提供的平台可以迅速判断新业务是否会获得广泛的成功。
云计算对商业模式的影响体现在对市场空间的创新上，在互联网普及的同时，用户正从桌面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增加容量和处理器数量且无需人工干预，而且增加和调整都不会增加成本。云计算也用另一种方式弱化了超级计算机高昂的费用与用户强烈的需求之间的矛盾。
4.总结
在社会经济与计算机技术不断进步下，云计算技术得以发展，并在实践中，获得了很大进展，成为全球关注竞争的核心技术之一，云计算技术将会成为技术的新改革力量，对人们的生产生活会带来巨大影响。我们相信，随着越来越多的参与者加入到云计算的研究与发展中，云計算会出现一些新的结构模式、开发平台和应用软件，推动云计算及其应用日益走向成熟。
参考文献
[1] 杨正洪、郑齐心、吴寒主编；《企业云计算架构与实施指南》；北京市；清华大学出版社2012.
[2] 刘鹏主编；《云计算》；北京市；电子工业出版社2011.
[关键词]云计算 计算机 互联网
中图分类号：F224-39 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）21-0100-01
近年来，云计算成为互联网领域的一个新热点。云计算通过互联网提供给多个外部客户，多个客户共享同一个应用，进而实现了计算在客户间的共享，提高了处理器和存储设备的利用率。本文浅析了有关云计算的相关知识，有助于帮助我们正确的认识。
1云计算的由来
在传统网络环境中，管理信息系统大多采用C/S（client/server）结构，随着WWW（World Wide Web）的广泛应用，目前的管理信息系统已经逐渐开始从C/S模式向B/S（Browser/Server）模式转变。B/S结构即浏览器和服务器结构，它是随着Internet技术的兴起，对C/S结构的一种改进。在这种结构下，用户工作界面是通过WWW浏览器来实现的，少部分事务在浏览器端实现，主要事务则在服务器端实现。这样就大大减轻了客户端电脑的负载，也节省了用户系统维护与升级的成本，云计算就是在这样的背景下产生的。
2云计算的定义
对于云计算的定义，目前尚未形成统一的结论。中国网格计算、云计算专家刘鹏给出如下定义：“云计算将计算任务分布在大量计算机构成的资源池上，使各种应用系统能够根据需要获取计算力、存储空间和各种软件服务”。
云计算既不是什么计算，也不是一项单纯的技术概念，而是如何在现有的互联网基础上把所有硬件、软件结合起来，充分利用和调动现有一切信息资源，通过构架一个新型服务模式，或者能够提供服务的一种新的系统结构，为人们提供各种不同层次、各种不同需求的低成本、高效率的智能化服务及信息服务模式的改变。
3云计算关键技术和基本原理
（一） 云计算的关键技术
1.数据存储技术
为保证高可用性、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，即为同一份数据存储多个副本。由于云计算系统需要同时满足大量用户的需求，并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高吞吐率和高传输率的特点。
2.数据管理技术
由于云计算需要满足大量用户的数据访问需求，并向用户提供高效的服务，因此数据管理技术必须能够高效的管理数据。其次，如何在规模巨大的数据中准确的找到目标，也是云计算数据管理技术所面临的问题。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，数据的读操作频率远远大于数据的更新频率，云中的数据管理是一种读优化的数据管理。因此，云系统的数据管理往往采用数据库领域中列存储的数据管理模式，将表按列划分后存储。
3.编程模式
为了保证后台复杂的并行执行和任务调度能够向用户和编程人员透明，云计算采用的编程模型十分简单，是采用类似MAP-Reduce的编程模式。现在所有IT厂商提出的“云”计划中采用的编程模型都是基于MAP-Reduce的思想开发的编程工具。
4.云计算的原理
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。
4.1 云计算的特点
云计算主要有以下五个主要特点：
4.1.1资源配置动态化。根据消费者的需求动态划分或释放不同的物理和虚拟资源。当增加一个需求时，可通过增加可用资源进行匹配，实现资源的快速弹性提供，如果用户不再使用这部分资源时可释放这些资源。云计算为客户提供的这种能力是无限的，实现了IT资源利用的可扩展性。
4.1.2需求服务自助化。云计算为客户提供自助化的资源服务，用户无需同提供商交互就可自动得到自助的计算资源能力。同时云系统为客户提供一定的应用服务目录，客户可采用自助方式选择满足自身需求的服务项目和内容。
4.1.3网络访问便捷化。客户可借助不同的终端设备，通过标准应用提高对网络访问的可用性，使对网络的访问无处不在。
4.1.4服务可计量化。在提供云服务的过程中，针对客户不同的服务类型，通过计量的方法来自动控制和优化资源配置。即资源的使用可被监测和控制，是一种即付即用的服务模式。
4.1.5资源的虚拟化。借助于虚拟化技术将分布在不同地区的计算资源进行整合，实现基础设施资源的共享。
5.云计算优势
云计算与传统的IT服务相比具有以下优势：
5.1资源灵活且安全可靠：以并行计算为核心，按需调度计算任务、分配计算资源，并提供从数据导入、整合处理、计算模型设定到计算结果输出、多形式展现、应用等完整的数据处理服务。为科学研究、普及提供可靠的平台。
5.2通用性强且快速、便捷：具有高可扩展性和很强大的数据共享。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，可以轻松实现不同设备间的数据与应用共享。
5.3统一的管理：通过云计算的统一整合，转变原来IT管理一对多的管理模式，实现了把物理资源池化的机制，通过云平台统一调度，从而实现统一的管理入口，实现简单统一的管理模式。
5.4低成本且计算能力强：云计算时代，科普单位无需购买昂贵的服务器，也无需为服务器的维护与更新而感到烦恼， 只需要把电脑接入互联网，把任务交给云端来处理即可，从而大大降低了成本。
6.云计算的发展前景
云计算被视为科技业的一次革命，它将带来工作方式和商业模式的根本性转变。首先对中小企业和创业者而言，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；其次从某种意义上说，云计算意味着那些对计算需求量越来越大的中小企业，不用去购买价格高昂的硬件，只需从云计算供应商那里租用计算能力即可。在节约了大量硬件投资的同时，公司技术部门还可以节省大量的维护费用。这样企业就可以在有限的IT支出下开展新的业务，通过云计算提供的平台可以迅速判断新业务是否会获得广泛的成功。
云计算对商业模式的影响体现在对市场空间的创新上，在互联网普及的同时，用户正从桌面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增加容量和处理器数量且无需人工干预，而且增加和调整都不会增加成本。云计算也用另一种方式弱化了超级计算机高昂的费用与用户强烈的需求之间的矛盾。
4.总结
在社会经济与计算机技术不断进步下，云计算技术得以发展，并在实践中，获得了很大进展，成为全球关注竞争的核心技术之一，云计算技术将会成为技术的新改革力量，对人们的生产生活会带来巨大影响。我们相信，随着越来越多的参与者加入到云计算的研究与发展中，云計算会出现一些新的结构模式、开发平台和应用软件，推动云计算及其应用日益走向成熟。
参考文献
[1] 杨正洪、郑齐心、吴寒主编；《企业云计算架构与实施指南》；北京市；清华大学出版社2012.
[2] 刘鹏主编；《云计算》；北京市；电子工业出版社2011.