近年來(lái)，全球網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施迅速普及，網(wǎng)絡(luò)用戶規(guī)模空前膨脹。新的技術(shù)應(yīng)用層出不窮。以往的網(wǎng)絡(luò)計(jì)算模式和數(shù)據(jù)儲(chǔ)存構(gòu)架都遭受著極大的挑戰(zhàn)。云計(jì)算這種新的計(jì)算存儲(chǔ)服務(wù)模式在當(dāng)今網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下表現(xiàn)出了極強(qiáng)的生命力和影響力，并受到了國(guó)際學(xué)術(shù)界，產(chǎn)業(yè)界和各國(guó)政府部門的高度關(guān)注。云計(jì)算正逐步出現(xiàn)在我們身邊并改變我們以往的工作和生活模式，這將成為一場(chǎng)人類社會(huì)和技術(shù)的偉大革新。那么，云計(jì)算是什么?云計(jì)算又具有那些優(yōu)勢(shì)?這都是值得研究的課題。
一、云計(jì)算朔源—Google—IBM并行計(jì)算項(xiàng)目和Amazon EC2產(chǎn)品
云計(jì)算英文寫法是Cloud Computing，2006年前后產(chǎn)生并逐漸被使用。同年8月份，Google首席執(zhí)行官埃里克·旌密特在搜索引擎大會(huì)上首次提出“云計(jì)算”的概念。次年10月份，Google與IBM聯(lián)合與6所美國(guó)知名高校簽署協(xié)議，啟動(dòng)并行計(jì)算項(xiàng)目。公司為高校提供在大型分布式計(jì)算系統(tǒng)上開發(fā)軟件的方法及相關(guān)軟硬件設(shè)備構(gòu)成的計(jì)算平臺(tái)。學(xué)生和研究人員則利用這些資源通過(guò)網(wǎng)絡(luò)開發(fā)以大規(guī)模計(jì)算為基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)級(jí)應(yīng)用軟件。從此，云計(jì)算在研究和科研領(lǐng)域逐步被推廣。
除此，比Google—IBM并行計(jì)算項(xiàng)目早一些的Amazon EC2產(chǎn)品也對(duì)云計(jì)算的出現(xiàn)產(chǎn)生了很大的影響。EC2是Elastie Compute Cloud的縮寫，即彈性計(jì)算云。這種產(chǎn)品現(xiàn)在已經(jīng)被公認(rèn)為最早的云計(jì)算產(chǎn)品。是一種商業(yè)化的應(yīng)用性云計(jì)算產(chǎn)品。稍晚一些的Amazon AWS系列產(chǎn)品也提供了一系列云計(jì)算服務(wù)。這都促使Amazon成為了云計(jì)算領(lǐng)域的先行與領(lǐng)軍。此后，云計(jì)算領(lǐng)域的科研和應(yīng)用迅速的發(fā)展和推廣。我國(guó)在2008年將Cloud Computing譯為云計(jì)算，并將云計(jì)算作為我國(guó)重點(diǎn)發(fā)展的戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)。
二、云計(jì)算概念一區(qū)別于網(wǎng)格計(jì)算和效用計(jì)算的新型計(jì)算模式
云計(jì)算是一種以服務(wù)方式通過(guò)網(wǎng)絡(luò)提供動(dòng)態(tài)可伸縮的虛擬化的資源計(jì)算模式，提供了可用的、便攜的、按需的網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)并按照使用量進(jìn)行計(jì)費(fèi)。因此網(wǎng)絡(luò)，服務(wù)器，存儲(chǔ)，應(yīng)用軟件，服務(wù)等計(jì)算資源可以被快速提供。我國(guó)政府在2012年3月份也給出了云計(jì)算的官方定義“云計(jì)算是基于互聯(lián)網(wǎng)的服務(wù)的增加、使用和交付方式，通常涉及到用互聯(lián)網(wǎng)來(lái)提供動(dòng)態(tài)易拓展且經(jīng)常是虛擬化的資源。是傳統(tǒng)將計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展融合的產(chǎn)物，它意味著計(jì)算能力可以作為一種商品在互聯(lián)網(wǎng)中流通”。
常有人會(huì)將云計(jì)算和網(wǎng)格計(jì)算以及效用計(jì)算混淆，但實(shí)際上，它們還是有很大區(qū)別的。云計(jì)算和網(wǎng)格計(jì)算同屬于分布式計(jì)算范疇，分布式計(jì)算將需求高計(jì)算強(qiáng)度、高計(jì)算量的工程數(shù)據(jù)劃分為若干部分，在不同的可計(jì)算模塊上進(jìn)行計(jì)算，最后匯集計(jì)算結(jié)果并得出數(shù)據(jù)工程整體數(shù)據(jù)結(jié)果。然而，網(wǎng)格計(jì)算只是將數(shù)據(jù)和存儲(chǔ)資源虛擬化，更進(jìn)一步的，云計(jì)算將硬件資源虛擬化。網(wǎng)格計(jì)算通常用于解決一項(xiàng)固定特殊并需要較大計(jì)算強(qiáng)度的應(yīng)用。而云計(jì)算是基于網(wǎng)絡(luò)面向通用應(yīng)用的服務(wù)。而且網(wǎng)格計(jì)算是運(yùn)行在各節(jié)點(diǎn)上同種操作系統(tǒng)上的應(yīng)用，而云計(jì)算可以在多種不同的操作系統(tǒng)上提供多樣的服務(wù)，因此云計(jì)算具有更大的普適性并對(duì)大眾用戶有更大的影響。效用計(jì)算是一種類似傳統(tǒng)電力設(shè)施那樣基于對(duì)計(jì)算資源的使用量來(lái)進(jìn)行付費(fèi)。云計(jì)算按量計(jì)費(fèi)向用戶提供計(jì)算，儲(chǔ)存，應(yīng)用資源的服務(wù)和效用計(jì)算的思想類似，但是兩者的實(shí)現(xiàn)方法有所不同，云計(jì)算基于虛擬化技術(shù)實(shí)現(xiàn)，具有比效用計(jì)算更大的靈活性和可伸縮性。
三、云計(jì)算的優(yōu)勢(shì)一基于云計(jì)算所具有的特性
由于云計(jì)算具有區(qū)別于以往資源獲取方式的特性，使得云計(jì)算具有了很多方面的優(yōu)越性。最突出的優(yōu)勢(shì)可以歸納為一下幾點(diǎn)。
(一)降低了用戶端的設(shè)備要求和用戶技術(shù)門檻。云計(jì)算對(duì)用戶設(shè)備的要求很低，設(shè)備只要可以連人互聯(lián)網(wǎng)并安裝瀏覽器，便可以享受到各種應(yīng)用和服務(wù)。用戶不需要關(guān)心這些應(yīng)用和服務(wù)內(nèi)部細(xì)節(jié)。只要有需要，會(huì)使用就可以，并不需要任何的技術(shù)門檻。所有硬件的維護(hù)，軟件的開發(fā)和升級(jí)，數(shù)據(jù)的保護(hù)，以及各種網(wǎng)絡(luò)攻擊的防范都由一批專業(yè)技術(shù)人員在云端進(jìn)行處理。使得服務(wù)變得更加貼近大眾并減少了用戶為設(shè)備所承擔(dān)的費(fèi)用。
(二)更好的實(shí)現(xiàn)了多種不同設(shè)備共享數(shù)據(jù)和應(yīng)用。對(duì)于以往的服務(wù)模式，用戶在不同設(shè)備上使用相同的數(shù)據(jù)和應(yīng)用時(shí)不得不進(jìn)行共享和備份。然而對(duì)于云計(jì)算，用戶只需要將所要使用的數(shù)據(jù)和應(yīng)用上傳到云端便可以運(yùn)用不同設(shè)備隨時(shí)隨地進(jìn)行數(shù)據(jù)訪問(wèn)和應(yīng)用體驗(yàn)。使用戶獲得了更大的方便并消除了不同設(shè)備共享數(shù)據(jù)應(yīng)用的繁瑣步驟。
(三)按需分配資源，按需提供服務(wù)。對(duì)于單個(gè)用戶來(lái)說(shuō)，云計(jì)算更像一個(gè)計(jì)算能力和服務(wù)能力都無(wú)限大的資源共享池。任何用戶都可以根據(jù)自己的需求選擇不同大小的模塊，并根據(jù)模塊的大小及資源使用量進(jìn)行付費(fèi)，用戶使用完畢之后會(huì)又可以將這些占用的資源歸還到資源共享池中。這種按需分配資源，按需提供服務(wù)的模式類似與以往的水電資源即開即用，即關(guān)即停的模式。不僅保證資源不被浪費(fèi)，而且一塊資源可以被不同用戶在不同時(shí)間使用，多塊資源可以被不同用戶同時(shí)使用。這提高了資源利用率并實(shí)現(xiàn)了資源收費(fèi)的公平性。
(四)極強(qiáng)的彈性。云計(jì)算具有很強(qiáng)的伸縮性，服務(wù)上可以根據(jù)用戶需求總量的大小來(lái)調(diào)整自己相關(guān)設(shè)施規(guī)模的大小。這種變化是動(dòng)態(tài)的，云計(jì)算更像—個(gè)可以隨時(shí)更換大小的資源池以應(yīng)對(duì)不同的挑戰(zhàn)并適應(yīng)用戶應(yīng)用與資源規(guī)模變化的需求，這種彈性資源調(diào)度使云計(jì)算服務(wù)商不會(huì)因?yàn)橛脩粜枨笠?guī)模變大而無(wú)法供應(yīng)繼而失去用戶，用戶也不用為服務(wù)商預(yù)留的資源空間而付費(fèi)。更好的適應(yīng)了當(dāng)代用戶多變的需求。
(五)具有強(qiáng)大的可靠性和安全性。云計(jì)算具有極其強(qiáng)大的安全性和可靠性。相對(duì)于將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在本地，用戶將數(shù)據(jù)放在云端便可以擺脫被病毒入侵，硬盤損壞以及各種數(shù)據(jù)被監(jiān)控和竊取的危險(xiǎn)。這不僅因?yàn)樵谠贫擞兄顚I(yè)的團(tuán)隊(duì)來(lái)管理用戶的數(shù)據(jù)以及云計(jì)算公司提供了最好的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中心。更由于云計(jì)算具有多副本容錯(cuò)，計(jì)算節(jié)點(diǎn)同構(gòu)可互換的特點(diǎn)。云計(jì)算具有分布式計(jì)算和存儲(chǔ)功能，每個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)都可以根據(jù)最優(yōu)的分配策略得到計(jì)算資源。如果有的計(jì)算節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障，其他的計(jì)算節(jié)點(diǎn)也可以幫助這個(gè)節(jié)點(diǎn)完成計(jì)算任務(wù)。對(duì)于數(shù)據(jù)的儲(chǔ)存上，資源分布式的存儲(chǔ)在存儲(chǔ)資源池中，當(dāng)某個(gè)節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障時(shí)，這個(gè)節(jié)點(diǎn)中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)會(huì)在其他節(jié)點(diǎn)備份并被保護(hù)。我們利用云來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)就像將錢存人銀行一樣安全可靠。
云計(jì)算作為一種通過(guò)網(wǎng)絡(luò)以服務(wù)的方式提供動(dòng)態(tài)可伸縮的虛擬化的資源計(jì)算模式，具有以往方式所不具備的優(yōu)勢(shì)。它更加安全可靠，能夠彈性的組織資源，按需為客戶提供服務(wù)且不需要客戶關(guān)注除使用以外的細(xì)節(jié)。還實(shí)現(xiàn)了多種不同設(shè)備之間的數(shù)據(jù)應(yīng)用共享。云計(jì)算方便了我們的工作和生活，在不遠(yuǎn)的將來(lái)其強(qiáng)大的潛力和生命力必將改變我們身邊的一切，云計(jì)算時(shí)代正伴著時(shí)間的車輪昂首闊步而來(lái)!
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本文標(biāo)題：云計(jì)算及其優(yōu)勢(shì)淺析
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