導(dǎo)語(yǔ)：如何才能寫(xiě)好一篇云計(jì)算與分布式技術(shù)，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

【關(guān)鍵詞】云計(jì)算 數(shù)據(jù)挖掘 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

隨著網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)信息處理技術(shù)的發(fā)展，對(duì)數(shù)據(jù)處理的規(guī)模不斷增大，對(duì)數(shù)據(jù)信息處理的精度要求不斷提升，采用云計(jì)算進(jìn)行數(shù)據(jù)分布式網(wǎng)格計(jì)算，能提高數(shù)據(jù)的并行處理和調(diào)度性能，根本上提高數(shù)據(jù)的計(jì)算速度，因此，云計(jì)算成為未來(lái)大數(shù)據(jù)信息處理的主要趨勢(shì)。在云計(jì)算環(huán)境下進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘，是進(jìn)行大數(shù)據(jù)信息特征提取和數(shù)據(jù)開(kāi)采的基本技術(shù)，相關(guān)的算法研究受到人們的重視。

文獻(xiàn)采用云計(jì)算環(huán)境下分布式數(shù)據(jù)模糊C均值聚類(lèi)的挖掘算法，在受到較強(qiáng)的毗連特征干擾時(shí)，數(shù)據(jù)挖掘的精度不高。針對(duì)上述問(wèn)題，本文提出一種基于分布式自適應(yīng)特征調(diào)度和高階累積量后置聚焦的數(shù)據(jù)挖掘算法，并進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn)性能分析，得出了較好的數(shù)據(jù)挖掘效果的結(jié)論。

1 基于云計(jì)算的分布式數(shù)據(jù)挖掘算法設(shè)計(jì)

為了實(shí)現(xiàn)對(duì)基于云計(jì)算的分布式數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng)設(shè)計(jì)，其中，數(shù)據(jù)挖掘算法設(shè)計(jì)是關(guān)鍵，本文提出一種基于分布式自適應(yīng)特征調(diào)度和高階累積量后置聚焦的數(shù)據(jù)挖掘算法，假設(shè)數(shù)據(jù)信息流為，數(shù)據(jù)信息流通過(guò)噪聲濾波，得到數(shù)據(jù)流聚類(lèi)相似性函數(shù)表示為，其是一組準(zhǔn)平穩(wěn)隨機(jī)的時(shí)間序列，對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的存儲(chǔ)信息流進(jìn)行能量譜密度特征提取，得到輸出數(shù)據(jù)x（t）的第n個(gè)寬頻帶分量，分布式自適應(yīng)特征調(diào)度模型表示為：

2 嵌入式Linux的內(nèi)核下數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng)設(shè)計(jì)描述

在上述進(jìn)行了算法設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng)的軟件開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)，基于云計(jì)算的分布式數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng)總體模型中，采用ST 超低功耗 ARM CortexTM-M0 微控制器，系統(tǒng)建立在嵌入式Linux的內(nèi)核平臺(tái)上，系統(tǒng)包括程序加載模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、數(shù)據(jù)緩存調(diào)度模塊和數(shù)據(jù)通信傳輸模塊等，通過(guò)配置CAN_IMASK寄存器，采用LabWindows/CVI進(jìn)行數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程控制和信息通信，基于云計(jì)算的分布式數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng)給用戶(hù)提供一個(gè)簡(jiǎn)單、統(tǒng)一的系統(tǒng)調(diào)用接口，系統(tǒng)可配置4路組聯(lián)合Cache，基于云計(jì)算的分布式數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng)的寄存器系統(tǒng)時(shí)鐘120 MHz。嵌入式Linux的內(nèi)核下數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng)通過(guò)VISA軟件接口發(fā)送Flash設(shè)備上的文件系統(tǒng)內(nèi)核到HP E1562D/E SCSI數(shù)據(jù)硬盤(pán)進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，調(diào)用s3c2440_adc_read（）函數(shù)，進(jìn)行程序加載和基于云計(jì)算的分布式數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng)的嵌入式控制，使用Qt/Embedded作為GUI，利用開(kāi)源Linux操作系統(tǒng)的豐富網(wǎng)絡(luò)資源，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng)的遠(yuǎn)程通信信息傳輸和控制。

3 仿真實(shí)驗(yàn)

為了測(cè)試本文設(shè)計(jì)的基于云計(jì)算的分布式數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng)在實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)挖掘中的優(yōu)越性能，進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)，分布式數(shù)據(jù)信息采樣的時(shí)寬為10 ms， 分布式數(shù)據(jù)的隨機(jī)采樣率為KHz，調(diào)控因子λ=0.25。根據(jù)上述仿真環(huán)境和參數(shù)設(shè)定，進(jìn)行基于云計(jì)算的分布式數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng)的數(shù)據(jù)挖掘和處理性能分析，首先進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘的輸出時(shí)域波形采樣，結(jié)果如圖1所示。

從圖可見(jiàn)，采用本文算法進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘的準(zhǔn)確度較高，為了對(duì)比性能，采用本文方法和傳統(tǒng)方法，以數(shù)據(jù)挖掘的準(zhǔn)確配準(zhǔn)性為測(cè)試指標(biāo)，得到對(duì)比結(jié)果如圖2所示。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，采用該方法進(jìn)行基于云計(jì)算的分布式數(shù)據(jù)挖掘，數(shù)據(jù)挖掘的準(zhǔn)確配準(zhǔn)性能較好，系統(tǒng)的可靠性較好。

4 結(jié)束語(yǔ)

本文提出一種基于分布式自適應(yīng)特征調(diào)度和高階累積量后置聚焦的數(shù)據(jù)挖掘算法，并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)分析。結(jié)果表明，采用該方法進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘，數(shù)據(jù)挖掘的準(zhǔn)確配準(zhǔn)性能較好，系統(tǒng)的可靠性較好，具有較好的應(yīng)用價(jià)值。

參考文獻(xiàn)

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作者簡(jiǎn)介

李穎（1977-），女，廣東省韶關(guān)市人。碩士研究生學(xué)歷?，F(xiàn)為廣東科學(xué)技術(shù)職業(yè)學(xué)院講師。主要研究方向?yàn)樘摂M化與云計(jì)算。

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關(guān)鍵詞：云計(jì)算；分布式緩存技術(shù)；物聯(lián)網(wǎng)

中圖分類(lèi)號(hào)： TP391.44；TN929.5

多網(wǎng)融合、物物互聯(lián)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)對(duì)社會(huì)的快速發(fā)展有十分重要的作用，這就為云計(jì)算技術(shù)的快速發(fā)展創(chuàng)造了一個(gè)良好的機(jī)會(huì)，云計(jì)算是指利用網(wǎng)絡(luò)將所有的計(jì)算應(yīng)用和信息資源連接起來(lái)，確保人們能隨時(shí)對(duì)信息資源進(jìn)行訪問(wèn)、使用、管理。云計(jì)算是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的基礎(chǔ)，物聯(lián)網(wǎng)主要負(fù)責(zé)解決物與物之間的互聯(lián)，隨著物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的快速發(fā)展，產(chǎn)生的數(shù)據(jù)流越來(lái)越龐大，這就需要一個(gè)很強(qiáng)的信息處理中心。云計(jì)算是一種分布式、虛擬化、并行計(jì)算的方法，能極大的提高物聯(lián)網(wǎng)的計(jì)算能力和存儲(chǔ)能力，對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展有十分重要的作用。

1 云計(jì)算分布式緩存技術(shù)

1.1 分布式緩存的部署方式

分布式緩存的服務(wù)器集群主要采用無(wú)主架構(gòu)，由于服務(wù)器的節(jié)點(diǎn)地位相同，因此，可以利用網(wǎng)狀的全連接方式進(jìn)行連接。為保證系統(tǒng)的使用方便，可以利用API進(jìn)行數(shù)據(jù)透明訪問(wèn)，這樣就不必掌握數(shù)據(jù)在后端服務(wù)節(jié)點(diǎn)的分布情況，就能極大的提高系統(tǒng)的使用效率。由于分布式緩存的數(shù)據(jù)是均勻分布在集群各節(jié)點(diǎn)，因此，當(dāng)集群中節(jié)點(diǎn)數(shù)量增多時(shí)，集群的數(shù)據(jù)處理能力也會(huì)逐漸提高。分布式緩存還能提供一個(gè)操作控制臺(tái)，人們可以在任意的服務(wù)節(jié)點(diǎn)登錄，查詢(xún)集群服務(wù)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)信息情況，同時(shí)人們可以利用操作維護(hù)臺(tái)對(duì)分布式緩存集群軟件的版本進(jìn)行安裝、更新、配置。

1.2 分布式緩存功能架構(gòu)

分布式緩存是一個(gè)應(yīng)用程序，能提供多個(gè)數(shù)據(jù)服務(wù)節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的服務(wù)集群和客戶(hù)端程序庫(kù)，客戶(hù)端可以同數(shù)據(jù)服務(wù)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行通信，形成服務(wù)器列表，并將應(yīng)用程序提出的存取請(qǐng)求利用路由算法映射在確定的數(shù)據(jù)服務(wù)節(jié)點(diǎn)上。數(shù)據(jù)服務(wù)節(jié)點(diǎn)可以分為通信支撐層、數(shù)據(jù)處理層、數(shù)據(jù)存取層等三部分，通信支撐層主要負(fù)責(zé)適配通信協(xié)議，根據(jù)數(shù)據(jù)處理層中路由鏈路管理區(qū)域的指示進(jìn)行鍵鏈和偵聽(tīng)端口，并且進(jìn)行底層通信數(shù)據(jù)包的接收、發(fā)送；數(shù)據(jù)處理層主要由訪問(wèn)控制處理模塊、鏈路管理模塊、數(shù)據(jù)遷移控制模塊等部分組成；數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層是由內(nèi)存、硬盤(pán)、SSD等進(jìn)行三級(jí)存儲(chǔ)管理，內(nèi)存管理的主要任務(wù)是掌握內(nèi)存的分配效率，同時(shí)根據(jù)數(shù)據(jù)訪問(wèn)情況對(duì)內(nèi)存狀況進(jìn)行控制，內(nèi)存管理還能規(guī)避內(nèi)存碎片的出現(xiàn)；硬盤(pán)和SSD存儲(chǔ)管理的主要任務(wù)是在保證服務(wù)器訪問(wèn)功能的情況下，進(jìn)行永久的數(shù)據(jù)信息存儲(chǔ)。在三級(jí)存儲(chǔ)管理的模式下，系統(tǒng)能保證當(dāng)服務(wù)節(jié)點(diǎn)需要重新啟動(dòng)時(shí)，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層的數(shù)據(jù)不會(huì)出現(xiàn)丟失、自動(dòng)修改等現(xiàn)象。

1.3 分布式緩存的關(guān)鍵技術(shù)

1.3.1 一致性Hash及虛節(jié)點(diǎn)

一致性Hash的前提是將分布式緩存數(shù)據(jù)服務(wù)器節(jié)點(diǎn)和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)鍵的哈希值求出，然后映射在0-232的圓上。根據(jù)數(shù)據(jù)映射在圓的位置，按照順時(shí)針的順序進(jìn)行查詢(xún)，將查詢(xún)到的數(shù)據(jù)保存在第一服務(wù)器上，如果沒(méi)有在0-232上找到相對(duì)應(yīng)的服務(wù)器，則相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)會(huì)保存在第一緩存數(shù)據(jù)服務(wù)器上。如果Hash出現(xiàn)熱區(qū)現(xiàn)象，系統(tǒng)會(huì)以虛擬節(jié)點(diǎn)的方式，對(duì)過(guò)熱的Hash區(qū)間進(jìn)行配置，保證過(guò)熱的Hash在負(fù)荷低的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)上運(yùn)行。由于數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)服務(wù)器的機(jī)型不是相同，服務(wù)器節(jié)點(diǎn)的容量和性能存在一定的差異，同時(shí)一個(gè)服務(wù)器節(jié)點(diǎn)可以負(fù)責(zé)多個(gè)Hash區(qū)間的運(yùn)行，因此，這種方式能保證系統(tǒng)的快速、高效運(yùn)行。分布式緩存平臺(tái)可以將一致性Hash和虛擬節(jié)點(diǎn)的特性融合在一起，并且將0-232的Hash空間分成多個(gè)區(qū)域，各個(gè)區(qū)域代表不同的虛節(jié)點(diǎn)，由于各個(gè)服務(wù)器節(jié)點(diǎn)的性能有一定的差異，因此，各個(gè)區(qū)域的虛節(jié)點(diǎn)的數(shù)量也不相同。

1.3.2 智能路由交換

路由是指在分布式緩存集群中，虛節(jié)點(diǎn)在數(shù)據(jù)服務(wù)節(jié)點(diǎn)的分布狀況。分布式緩存平臺(tái)能構(gòu)建一個(gè)分布式鎖同步系統(tǒng)進(jìn)行全局路由表存放，全局路由表對(duì)分布緩存集群路由的管理有十分重要的作用，只有保證全局路由表的準(zhǔn)確性，才能保證智能路由的正常運(yùn)行。如果需要進(jìn)行路由變更時(shí)，必須先在全局路由表中找到相對(duì)應(yīng)的路由進(jìn)行修改。

2 云計(jì)算分布式緩存技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

云計(jì)算分布式緩存的優(yōu)勢(shì)在于，分布式架構(gòu)的擴(kuò)展性很強(qiáng)，如果發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的性能不能滿(mǎn)足工作需求，可以在構(gòu)架中添加新的節(jié)點(diǎn)，從而擴(kuò)展架構(gòu)的性能。由于分布式架構(gòu)具有良好的擴(kuò)展性，因此，分布式緩存的容量可以隨著節(jié)點(diǎn)的增加而增加。分布式緩存是采用Key―Value的存儲(chǔ)方式，緩存的架構(gòu)和內(nèi)存訪問(wèn)形式使得分布式緩存性能很高，單個(gè)節(jié)點(diǎn)每秒能達(dá)到20萬(wàn)多次的操作。為防止單點(diǎn)故障的出現(xiàn)，分布式緩存采用多份副本復(fù)制的方式。加上分布式緩存采用一致性Hash數(shù)據(jù)分布算法和無(wú)中心化架構(gòu)，這樣可以保證當(dāng)局部某個(gè)節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)損壞時(shí)，不會(huì)對(duì)整個(gè)集群的運(yùn)用造成影響。

3 云計(jì)算分布式緩存技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用

物聯(lián)網(wǎng)是無(wú)處不在的，它可以讓所有物體通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行信息交換，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)融入了RFID技術(shù)、納米技術(shù)、傳感技術(shù)、智能技術(shù)、嵌入技術(shù)等，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)極大的改變了人們的生活和工作方式。物聯(lián)網(wǎng)可以分為傳感器網(wǎng)絡(luò)、信息傳輸網(wǎng)絡(luò)、信息應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)等三個(gè)層次，傳感器網(wǎng)絡(luò)是指條形碼、RFID、傳感器等設(shè)備的傳感網(wǎng)，主要負(fù)責(zé)信息的采集和識(shí)別；信息傳輸網(wǎng)絡(luò)主要負(fù)責(zé)傳輸對(duì)傳感網(wǎng)采集的巨量數(shù)據(jù)信息進(jìn)行遠(yuǎn)距離無(wú)縫傳輸；信息應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)處理及為人們提供所需的信息服務(wù)。

物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)網(wǎng)關(guān)是實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用和物聯(lián)網(wǎng)終端智能連接的橋梁，是物聯(lián)網(wǎng)正常運(yùn)行的基礎(chǔ)。由于物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)網(wǎng)關(guān)包含所有設(shè)備間數(shù)據(jù)信息，同時(shí)物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)網(wǎng)關(guān)不僅支持標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議終端信息的處理，還支持非標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議終端的業(yè)務(wù)鑒權(quán)，因此，必須保證業(yè)務(wù)網(wǎng)關(guān)有良好的性能。將云計(jì)算分布式緩存應(yīng)用在物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)網(wǎng)關(guān)中，能有效地提高物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)網(wǎng)關(guān)的吞吐率，確保物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)網(wǎng)關(guān)具有高并發(fā)處理能力和數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)遷移能力，同時(shí)當(dāng)服務(wù)器某個(gè)節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障時(shí)，正在處理的事物不會(huì)中斷，這就極大的提高了物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)網(wǎng)關(guān)的事物處理能力。

4 結(jié)束語(yǔ)

物聯(lián)網(wǎng)和云計(jì)算有密不可分的關(guān)系，物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展需要云計(jì)算的大力支持，物聯(lián)網(wǎng)在運(yùn)行過(guò)程中，會(huì)收集到大量的數(shù)據(jù)信息，如果沒(méi)有良好的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)能力和處理能力，就會(huì)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展造成極大的影響。云計(jì)算分布式緩存技術(shù)具有容量大、數(shù)據(jù)信息處理快、反應(yīng)迅速等特點(diǎn)，云計(jì)算分布式緩存技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合能為人們及時(shí)、精細(xì)的管理物質(zhì)提供依據(jù)，將云計(jì)算分布式緩存技術(shù)應(yīng)用在物聯(lián)網(wǎng)中，能就極大的提高資源的利用率，增加社會(huì)生產(chǎn)水平。

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篇3

（新華通訊社 北京 100070）

摘 要：云計(jì)算環(huán)境下，計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)規(guī)模逐漸變得復(fù)雜，用戶(hù)數(shù)量逐漸上升，許多用戶(hù)均為非計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員，安裝、運(yùn)行復(fù)雜的計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)非常困難，因此計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)架構(gòu)的發(fā)展方向是無(wú)需安裝、擴(kuò)展性能高、運(yùn)行效率快，以便能夠使得云計(jì)算環(huán)境下計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件得到快速推廣和普及。

關(guān)鍵詞 ：云計(jì)算；分布式軟件；系統(tǒng)架構(gòu)；管理系統(tǒng)

中圖分類(lèi)號(hào)：TP3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A doi：10．3969／j．issn．1665－2272．2015．15．046

收稿日期：2015－05－16

0 引言

計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的快速發(fā)展，使得計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理速度越來(lái)越快，并且擁有了數(shù)億T字節(jié)的光纖陣列存儲(chǔ)器，能夠存儲(chǔ)海量的電子商務(wù)、電子政務(wù)、金融證券、通信運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)，使用云計(jì)算技術(shù)為用戶(hù)提供按需服務(wù)。云計(jì)算技術(shù)可以大幅度提高信息化服務(wù)能力、共享數(shù)據(jù)信息服務(wù)資源，云計(jì)算能夠集成分布式計(jì)算、移動(dòng)計(jì)算技術(shù)，設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)大量的云服務(wù)應(yīng)用軟件，為用戶(hù)提供云設(shè)備基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)、云計(jì)算平臺(tái)服務(wù)和軟件集成運(yùn)行管理服務(wù)。

1 云計(jì)算環(huán)境下分布式軟件架構(gòu)的重要性

目前，隨著云計(jì)算技術(shù)的快速發(fā)展和進(jìn)步，計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)促進(jìn)了分布式軟件的普及和應(yīng)用。本文對(duì)國(guó)內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)資料進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)許多計(jì)算機(jī)學(xué)者已經(jīng)開(kāi)發(fā)了ebay、淘寶網(wǎng)、證券交易系統(tǒng)、電子政務(wù)管理系統(tǒng)等自動(dòng)化辦公管理系統(tǒng)，提高了人們工作、生活和學(xué)習(xí)的信息化水平。但是，隨著分布式軟件的應(yīng)用和拓展，人們的需求越來(lái)越多，分布式軟件功能越來(lái)越多，規(guī)模變得越來(lái)越大，邏輯業(yè)務(wù)處理能力也需要滿(mǎn)足越來(lái)越快的要求。因此，為了能夠滿(mǎn)足分布式軟件的需求，軟件工程師經(jīng)過(guò)多年的研究，提出了軟件設(shè)計(jì)架構(gòu)的理念，以便能夠保證分布式軟件具有較高的魯棒性、健壯性、可靠性、可移植性和可擴(kuò)展性。

許多計(jì)算機(jī)學(xué)者、軟件工程師對(duì)軟件體系架構(gòu)進(jìn)行了研究，但是一直以來(lái)對(duì)軟件架構(gòu)沒(méi)有形成一個(gè)統(tǒng)一的定義。對(duì)于不同的應(yīng)用軟件，軟件工程師具有不同的開(kāi)發(fā)目的，軟件架構(gòu)也需要提供不同的側(cè)重點(diǎn)，通常情況下，軟件架構(gòu)可以描述為軟件功能、軟件交互性和交互模式，因此軟件系統(tǒng)架構(gòu)具有三個(gè)非常明顯的特點(diǎn)，具體如下：一是軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)在很高層次上對(duì)分布式管理系統(tǒng)進(jìn)行抽象，無(wú)需關(guān)注系統(tǒng)的具體結(jié)構(gòu)和實(shí)現(xiàn)過(guò)程；二是軟件系統(tǒng)架構(gòu)需要支持軟件系統(tǒng)的具體功能，因此在設(shè)計(jì)軟件架構(gòu)時(shí)，需要?jiǎng)討B(tài)考慮軟件系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)行為；三是系統(tǒng)分析員設(shè)計(jì)軟件系統(tǒng)架構(gòu)時(shí)，需要充分考慮系統(tǒng)的兼容性、安全性和可靠性，并且能夠支持分布式管理系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)過(guò)程的伸縮性和擴(kuò)展性。迄今為止，分布式管理系統(tǒng)常用的架構(gòu)包括C/S和B/S體系架構(gòu)模式，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，必將誕生更加合適的軟件架構(gòu)，適應(yīng)現(xiàn)代分布式管理系統(tǒng)的應(yīng)用需求。

2 云計(jì)算環(huán)境下分布式軟件常用架構(gòu)

2．1 兩層C／S軟件架構(gòu)應(yīng)用

分布式軟件開(kāi)發(fā)初期，由于網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)不發(fā)達(dá)，因此人們開(kāi)發(fā)的軟件通常采用單機(jī)版模式，軟件功能較為簡(jiǎn)單，系統(tǒng)健壯性、可擴(kuò)展性、可移植性較弱。隨著云計(jì)算技術(shù)的誕生，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展較快，傳統(tǒng)單機(jī)版軟件無(wú)法聯(lián)機(jī)處理邏輯業(yè)務(wù)，并且不能夠共享數(shù)據(jù)資源，因此逐漸無(wú)法滿(mǎn)足人類(lèi)自動(dòng)化辦公需求。隨著云計(jì)算技術(shù)的快速推廣和應(yīng)用，分布式軟件可以滿(mǎn)足在線(xiàn)訪問(wèn)、數(shù)據(jù)共享、聯(lián)機(jī)業(yè)務(wù)處理等功能，因此軟件的功能越來(lái)越復(fù)雜，并且會(huì)在軟件運(yùn)行過(guò)程中得到完善，系統(tǒng)架構(gòu)需要保留強(qiáng)大的可擴(kuò)展性、可移植性和互操作性。經(jīng)過(guò)多年的研究，許多計(jì)算機(jī)學(xué)者和軟件工程師提出了C／S體系架構(gòu)。

C／S體系架構(gòu)主要包括兩個(gè)非常關(guān)鍵的組成部分，分別是客戶(hù)端（Client）和服務(wù)器端（Server），其作為分布式軟件早期采用的系統(tǒng)架構(gòu)，可以為軟件工程師提供基本的網(wǎng)絡(luò)邏輯業(yè)務(wù)處理功能?？蛻?hù)端的主要邏輯業(yè)務(wù)是為用戶(hù)提供一個(gè)具有良好導(dǎo)航幫助功能和操作功能的界面，以便用戶(hù)能夠根據(jù)自己的需求，操作分布式軟件，向服務(wù)器端發(fā)送邏輯業(yè)務(wù)請(qǐng)求，并且可以將服務(wù)器處理結(jié)果展示在運(yùn)行界面上，以便用戶(hù)能夠進(jìn)行瀏覽。服務(wù)器端是系統(tǒng)的核心組成部分，服務(wù)器包括的種類(lèi)很多，比如Web服務(wù)器、系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、防火墻服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器等，以便能夠安全接受、解析用戶(hù)發(fā)送到服務(wù)器上的邏輯業(yè)務(wù)請(qǐng)求，判斷邏輯業(yè)務(wù)請(qǐng)求是否需要數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行處理，如果存在，則調(diào)用數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)組件，以便能夠進(jìn)行插入、刪除、修改等更新操作，并且將數(shù)據(jù)處理結(jié)果與應(yīng)用服務(wù)器處理結(jié)果集成在一起，反饋到客戶(hù)端。C／S體系架構(gòu)如圖1所示。

2．2 三層B／S軟件架構(gòu)應(yīng)用

隨著云計(jì)算技術(shù)的快速發(fā)展，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的迅速普及，已經(jīng)促進(jìn)了網(wǎng)絡(luò)用戶(hù)以數(shù)以萬(wàn)計(jì)的速度上升。據(jù)世界互聯(lián)網(wǎng)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)，目前全世界網(wǎng)民已經(jīng)達(dá)到32．5億人，其中我國(guó)網(wǎng)民已經(jīng)達(dá)到了6．58億。隨著各國(guó)政府、企業(yè)對(duì)云計(jì)算軟件的推廣，信息化系統(tǒng)得到了更多的普及和應(yīng)用，基于C／S系統(tǒng)的軟件需要安裝復(fù)雜的客戶(hù)端程序，升級(jí)、運(yùn)行和維護(hù)過(guò)程復(fù)雜。因此，為了能夠提高人們使用計(jì)算機(jī)軟件的熱情，進(jìn)一步促進(jìn)人類(lèi)社會(huì)信息化發(fā)展，計(jì)算機(jī)學(xué)者提出了B／S體系架構(gòu)模式。B／S體系架構(gòu)模式分為三個(gè)層次架構(gòu)，主要包括表示層、邏輯業(yè)務(wù)處理層和數(shù)據(jù)處理層，在具體的分布式管理系統(tǒng)中，表示層關(guān)聯(lián)的內(nèi)容為用戶(hù)端瀏覽器、邏輯業(yè)務(wù)處理層關(guān)聯(lián)的內(nèi)容為Web服務(wù)器、數(shù)據(jù)處理層關(guān)聯(lián)的內(nèi)容為數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器。

（1）表示層：表示層關(guān)聯(lián)分布式管理系統(tǒng)的瀏覽器，其可以為用戶(hù)提供與系統(tǒng)交互的接口，并且采用較為友好的操作模式，為用戶(hù)提供邏輯業(yè)務(wù)輸入、邏輯業(yè)務(wù)處理結(jié)果輸出的功能，也就是用戶(hù)通過(guò)表示層輸入業(yè)務(wù)請(qǐng)求信息到邏輯業(yè)務(wù)處理層，并且可以接受邏輯業(yè)務(wù)處理層的處理結(jié)果，以便能夠有效地實(shí)現(xiàn)分布式管理系統(tǒng)的功能。

（2）邏輯業(yè)務(wù)處理層：邏輯業(yè)務(wù)處理層關(guān)聯(lián)分布式管理系統(tǒng)的Web服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器和通信服務(wù)器等，是B／S架構(gòu)模式的中間層，該層可以解析用戶(hù)邏輯業(yè)務(wù)請(qǐng)求，并且查看邏輯業(yè)務(wù)請(qǐng)求中是否存在數(shù)據(jù)處理業(yè)務(wù)請(qǐng)求，如果存在，則可以發(fā)送至數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器，由其處理完畢之后反饋給表示層。

（3）數(shù)據(jù)處理層：數(shù)據(jù)處理層關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器，數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器可以有效地實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)定義、數(shù)據(jù)操作等，并且能夠?qū)?shù)據(jù)庫(kù)處理結(jié)果反饋給邏輯業(yè)務(wù)處理層，完成分布式管理系統(tǒng)的主要功能。B／S體系架構(gòu)如圖2所示。

B／S體系架構(gòu)是當(dāng)前分布式應(yīng)用系統(tǒng)采用的主流架構(gòu)技術(shù)，分布式管理系統(tǒng)采用該架構(gòu)時(shí)，用戶(hù)無(wú)需按照客戶(hù)端應(yīng)用程序，只需要在IE瀏覽器中輸入服務(wù)器地址即可登錄系統(tǒng)實(shí)施各種操作，具有良好的應(yīng)用性能。因此，本文系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中采用B／S體系架構(gòu)。

3 結(jié)語(yǔ)

云計(jì)算環(huán)境下，分布式管理軟件可以為用戶(hù)提供更多的服務(wù)需求，提高人類(lèi)信息化應(yīng)用水平。隨著分布式軟件功能的復(fù)雜化，軟件規(guī)模逐漸增大，因此為了能夠提高軟件的便捷性，促進(jìn)分布式軟件更好地進(jìn)行普及和推廣，云計(jì)算環(huán)境下分布式軟件采用C/S架構(gòu)和B/S架構(gòu)，可以保持系統(tǒng)強(qiáng)大的可擴(kuò)展性、可移植性、安全性，提高了系統(tǒng)處理速度和性能，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和聯(lián)機(jī)業(yè)務(wù)處理。

參考文獻(xiàn)

1 張鵬飛． 探析云計(jì)算體系架構(gòu)及其關(guān)鍵技術(shù)分析［J］． 計(jì)算機(jī)光盤(pán)軟件與應(yīng)用，2014（18）

2 秦秀磊，張文博，魏峻等．云計(jì)算環(huán)境下分布式緩存技術(shù)的現(xiàn)狀與挑戰(zhàn)［J］． 軟件學(xué)報(bào)，2013（1）

篇4

【關(guān)鍵詞】云計(jì)算移動(dòng)綜合網(wǎng)管應(yīng)用

一、移動(dòng)網(wǎng)綜合網(wǎng)管現(xiàn)狀

隨著3G業(yè)務(wù)的發(fā)展，移動(dòng)網(wǎng)綜合網(wǎng)管起著越來(lái)越重要的作用。運(yùn)營(yíng)商集團(tuán)級(jí)管理機(jī)構(gòu)除了對(duì)各省網(wǎng)絡(luò)上報(bào)的告警進(jìn)行全網(wǎng)監(jiān)測(cè)以外，還需要對(duì)各省上報(bào)的話(huà)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行整體或局部的分析，以便及時(shí)掌握全網(wǎng)用戶(hù)行為的變化。3G網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)元數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于GSM網(wǎng)絡(luò)，3G網(wǎng)絡(luò)中的告警數(shù)量、網(wǎng)元數(shù)量、分析數(shù)據(jù)激增導(dǎo)致綜合網(wǎng)管的數(shù)據(jù)量越來(lái)越大，加上新增PS域的話(huà)務(wù)及原有2G網(wǎng)絡(luò)的各類(lèi)數(shù)據(jù)，綜合網(wǎng)管數(shù)據(jù)傳輸和存儲(chǔ)的負(fù)擔(dān)變得越來(lái)越重。

為了適應(yīng)新需求網(wǎng)管軟硬件需要隨著業(yè)務(wù)量增大不斷擴(kuò)容，這樣就出現(xiàn)了一方面網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容需要較高的投資和維護(hù)成本，另一方面資源利用率又普遍偏低、資源使用又不均衡現(xiàn)象。這種不均衡有的是服務(wù)器間不均衡，有的是峰值與非峰值間不均衡，任何一套系統(tǒng)均要具備面對(duì)周期性高峰壓力的能力，忙時(shí)或峰值時(shí)的應(yīng)用需求對(duì)服務(wù)器配置提出了很高的要求而在非忙時(shí)資源又呈閑置狀態(tài)。在這種普遍存在的既不能滿(mǎn)足使用又存在資源浪費(fèi)的情況下，將所有的計(jì)算資源集中起來(lái)統(tǒng)一使用，合理分配和利用資源解決現(xiàn)網(wǎng)問(wèn)題變得越來(lái)越突出，云計(jì)算虛擬化技術(shù)恰恰可以解決這個(gè)問(wèn)題。

二、云計(jì)算介紹

2.1云計(jì)算的概念

云計(jì)算是一種基于互聯(lián)網(wǎng)的，通過(guò)虛擬化方式共享信息資源的計(jì)算方式，它融合了并行處理、分布式計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)計(jì)算等新興技術(shù)和概念，對(duì)超大規(guī)模的分布式環(huán)境提供數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。

2.2云計(jì)算的技術(shù)特點(diǎn)

云計(jì)算的主要計(jì)算方式是面向數(shù)值和信息處理的，在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)管理、并發(fā)控制、系統(tǒng)管理方面都有著獨(dú)特的技術(shù)。其特點(diǎn)主要如下：1.海量分布式存儲(chǔ)；2.并行編程模式；3.數(shù)據(jù)管理技術(shù)；4.分布式資源管理技術(shù)；5.虛擬化技術(shù)。

2.3云計(jì)算的優(yōu)勢(shì)

云計(jì)算采用的分布式計(jì)算，與傳統(tǒng)計(jì)算模式相比具有如下優(yōu)勢(shì)：1.稀有資源可以共享；2.通過(guò)分布式計(jì)算可以在多臺(tái)計(jì)算機(jī)上平衡計(jì)算負(fù)載；3.可以把程序放在最適合運(yùn)行的計(jì)算機(jī)上。

三、云計(jì)算在移動(dòng)綜合網(wǎng)管中的應(yīng)用

3.1構(gòu)建網(wǎng)管云的思路設(shè)想

云計(jì)算是將所有的計(jì)算資源集中起來(lái)統(tǒng)一使用，這種使用是通過(guò)虛擬化技術(shù)實(shí)現(xiàn)的。主要思路如下：首先，整合開(kāi)放測(cè)試環(huán)境及接口服務(wù)器等利用率較低的服務(wù)器，將高端服務(wù)器劃分成多個(gè)虛擬服務(wù)器，提供給開(kāi)放測(cè)試和接口服務(wù)器等使用。這樣一方面可以降低采購(gòu)和維護(hù)成本另一方面可以減少閑置資源，替換下的服務(wù)器也可派做他用。其次，通過(guò)虛擬化技術(shù)實(shí)現(xiàn)計(jì)算資源池化共享。通過(guò)資源共享，可以把工作負(fù)載封裝并轉(zhuǎn)移到空閑或使用不足的系統(tǒng)，從而使閑置資源得到充分利用，提高資源利用率。最后，通過(guò)構(gòu)建云網(wǎng)管平臺(tái)，可以使業(yè)務(wù)脫離具體的計(jì)算機(jī)硬件，維護(hù)精力可以重點(diǎn)放在業(yè)務(wù)創(chuàng)新和業(yè)務(wù)使用上。

3.2云架構(gòu)的實(shí)施步驟

（1）構(gòu)建云架構(gòu)的物理基礎(chǔ)，包括服務(wù)器、存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)施。（2）數(shù)據(jù)虛擬化。通過(guò)虛擬化軟件對(duì)物理設(shè)施虛擬化，獲得相對(duì)合理靈活的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行環(huán)境。（3）操作系統(tǒng)。現(xiàn)在很多虛擬化的廠商都提供云計(jì)算操作系統(tǒng)。業(yè)界首款云計(jì)算操作系統(tǒng)是VMware vShere。（4）數(shù)據(jù)庫(kù)和運(yùn)行環(huán)境。云計(jì)算和云存儲(chǔ)對(duì)海量的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，傳統(tǒng)的有些數(shù)據(jù)庫(kù)不適應(yīng)這種易擴(kuò)展、易并行的特點(diǎn)可能會(huì)逐漸淡出。目前常用的兩種一種是Nosql數(shù)據(jù)庫(kù)（如Bigtable、Hbase），另一種是并行關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)。適應(yīng)下一代的數(shù)據(jù)庫(kù)需要非關(guān)系、分布式、水平可擴(kuò)展、架構(gòu)靈活、易復(fù)制，支持海量數(shù)據(jù)。（5）中間件和面向服務(wù)的架構(gòu)。中間件（Middleware）屬于可復(fù)用軟件范疇，處于操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)庫(kù)之上，應(yīng)用軟件之下。其作用是為處于上層的應(yīng)用軟件提供運(yùn)行與開(kāi)發(fā)環(huán)境，幫助用戶(hù)靈活、高效地開(kāi)發(fā)和集成復(fù)雜的應(yīng)用軟件。（6）自助管理服務(wù)。云環(huán)境搭建之后，可以將應(yīng)用程度運(yùn)行在云上，各省對(duì)各自的數(shù)據(jù)和程度具有控制權(quán)。

3.3實(shí)施小型云計(jì)算系統(tǒng)的方案

從現(xiàn)網(wǎng)的角度來(lái)看，目前可以實(shí)施的小型云計(jì)算系統(tǒng)方案有兩種，一種是把云端統(tǒng)一建在全國(guó)管理機(jī)構(gòu)，各省的網(wǎng)管系統(tǒng)改造后統(tǒng)一接入云端。這種方案的優(yōu)勢(shì)就是設(shè)備統(tǒng)一，運(yùn)維集中，缺點(diǎn)就是全國(guó)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)改造工程量大，在改造過(guò)程中安全系數(shù)偏低；第二種就是把云端分別布署在集團(tuán)和各省，這種方案的優(yōu)勢(shì)就是對(duì)現(xiàn)網(wǎng)可以平滑切入，對(duì)現(xiàn)網(wǎng)改造的工程量較小，接入過(guò)程網(wǎng)絡(luò)相對(duì)安全。缺點(diǎn)是投資大。

關(guān)于例舊改造問(wèn)題：云計(jì)算的優(yōu)勢(shì)就是分布式計(jì)算，無(wú)論采用方案一還是方案二，對(duì)現(xiàn)有設(shè)備引入分布式計(jì)算模式都是必需的，目前常用的云計(jì)算分布式技術(shù)主要有如下幾個(gè)：1.中間件技術(shù)2.移動(dòng)Agent技術(shù)3.P2P技術(shù)4.網(wǎng)絡(luò)計(jì)算技術(shù)5.Web Service技術(shù)6.普適計(jì)算7.云計(jì)算，這些分布式計(jì)算技術(shù)不論采取其中的哪一種或哪幾種，都需要對(duì)網(wǎng)管系統(tǒng)的軟硬件進(jìn)行統(tǒng)一資源整合。

關(guān)于引入云計(jì)算后的安全問(wèn)題：目前該運(yùn)營(yíng)商綜合網(wǎng)管主要使用內(nèi)部專(zhuān)網(wǎng)專(zhuān)用的形式，外部網(wǎng)絡(luò)的襲擊和泄密應(yīng)該不是主要安全的問(wèn)題。主要問(wèn)題應(yīng)該存在于“云計(jì)算”技術(shù)本身安全策略或技術(shù)沒(méi)落不到位造成的技術(shù)隱患。

四、云建設(shè)過(guò)程中可能存在的問(wèn)題及其解決方法

在云建設(shè)過(guò)程中網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行是有風(fēng)險(xiǎn)的，需要進(jìn)行整體考慮。主要側(cè)重以下幾方面：（1）計(jì)算平臺(tái)統(tǒng)一規(guī)劃的考慮。第一步需要統(tǒng)一計(jì)算平臺(tái)，把現(xiàn)有的存儲(chǔ)設(shè)備、服務(wù)器設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)等硬件捆綁后進(jìn)行兼容性測(cè)試，由于要考慮設(shè)備利舊，在布署前需要統(tǒng)一考慮計(jì)算平臺(tái)的兼容問(wèn)題，以避免將來(lái)出現(xiàn)不必要的麻煩。（2）集成現(xiàn)有資源問(wèn)題。是否能有效集成現(xiàn)有資源是判斷云布署是否高效的關(guān)健之一，如果不能有效整合現(xiàn)有資源，不僅會(huì)造成巨大浪費(fèi)而且也違背了云計(jì)算的本質(zhì)。（3）高度虛擬化和資源共享要求的統(tǒng)一考慮。高度資源共享是一個(gè)很難的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)高度共享需要高度虛擬化，而高度虛擬化除了服務(wù)器虛擬化以外，還包括網(wǎng)絡(luò)虛擬化、存儲(chǔ)虛擬化等，因此在布署之前需要綜合考慮現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)是否具備相應(yīng)的架構(gòu)、技術(shù)儲(chǔ)備、人員條件和基礎(chǔ)環(huán)境。（4）提升用戶(hù)感受的統(tǒng)一考慮。根據(jù)有些運(yùn)營(yíng)商新建的云計(jì)算試驗(yàn)網(wǎng)，發(fā)現(xiàn)目前的云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)在存儲(chǔ)能力方面確實(shí)有了一些增強(qiáng)，但在用戶(hù)使用感受方面并沒(méi)有明顯的變化。

五、結(jié)束語(yǔ)

當(dāng)前的云計(jì)算已經(jīng)形成一種蓬勃發(fā)展的驅(qū)勢(shì)，小型云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建將以一種新穎靈活的方式在企業(yè)中得到應(yīng)用。雖然到目前為止，云計(jì)算仍然存在著標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一、技術(shù)不夠成熟、異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)解決問(wèn)題，但云計(jì)算展現(xiàn)出來(lái)廣闊的應(yīng)用前景已經(jīng)得到了業(yè)界人士的普遍共識(shí)。

參考文獻(xiàn)

[1]葛澎.分布式計(jì)算技術(shù)概述.微電子學(xué)與計(jì)算機(jī)，2012.5

篇5

本期記者走訪的是北京友友天宇系統(tǒng)技術(shù)有限公司，作為國(guó)內(nèi)企業(yè)中為數(shù)不多的掌握了云計(jì)算平臺(tái)核心技術(shù)的初創(chuàng)公司，友友系統(tǒng)正在產(chǎn)業(yè)鏈中定位自己的方向。

云計(jì)算是IT產(chǎn)業(yè)的一次大潮。在潮起潮落中，現(xiàn)有的IT廠商都會(huì)面臨新的洗禮——淘汰者被大潮沖走，一批新的創(chuàng)業(yè)者也會(huì)涌現(xiàn)。位于北京云基地的北京友友天宇系統(tǒng)技術(shù)有限公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“友友系統(tǒng)”），就是在云計(jì)算大潮下出現(xiàn)的一個(gè)新面孔，它隨著云計(jì)算大潮而生，正經(jīng)受著云計(jì)算市場(chǎng)的嚴(yán)峻考驗(yàn)。

作為云計(jì)算產(chǎn)業(yè)鏈條中的一環(huán)，特別是位于云計(jì)算軟件中的最底層——云計(jì)算平臺(tái)，友友系統(tǒng)的產(chǎn)品顯得過(guò)于專(zhuān)業(yè)，也不為人所熟知，但其產(chǎn)品卻是構(gòu)建云計(jì)算平臺(tái)的核心，用友友系統(tǒng)員工自己的話(huà)說(shuō)，就是通往云計(jì)算世界的一部梯子。作為國(guó)內(nèi)為數(shù)不多的掌握云計(jì)算平臺(tái)核心技術(shù)的國(guó)產(chǎn)廠商，友友系統(tǒng)周?chē)鷱?qiáng)手環(huán)伺。友友系統(tǒng)如何定位自己在云計(jì)算世界中的角色，其產(chǎn)品又怎樣應(yīng)對(duì)市場(chǎng)需求？日前，本報(bào)記者就相關(guān)問(wèn)題獨(dú)家專(zhuān)訪了友友系統(tǒng)的創(chuàng)始人之一、友友系統(tǒng)CEO姚宏宇博士。

發(fā)現(xiàn)云計(jì)算技術(shù)本質(zhì)

關(guān)于云計(jì)算的定義幾乎每個(gè)人都有自己的理解。姚宏宇認(rèn)為這并不奇怪，因?yàn)樾碌募夹g(shù)變革必需經(jīng)歷這一過(guò)程，就像之前的分布式計(jì)算、網(wǎng)格計(jì)算甚至互聯(lián)網(wǎng)一樣，假以時(shí)日，人們的意見(jiàn)必然會(huì)趨同。

“云計(jì)算是一種商業(yè)模式，也是一種技術(shù)進(jìn)步?！彼f(shuō)，對(duì)云計(jì)算的理解可以分為兩個(gè)層面：從商業(yè)模式的角度看，云計(jì)算是互聯(lián)網(wǎng)模式的延伸和發(fā)展，它把互聯(lián)網(wǎng)的服務(wù)從原來(lái)的信息服務(wù)延伸到硬件資源、軟件資源以及所有跟IT相關(guān)的東西。“我把云計(jì)算叫做Internet 2.0。從服務(wù)模式來(lái)講，云計(jì)算與互聯(lián)網(wǎng)的本質(zhì)一樣，都是通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)交付服務(wù)，只是云計(jì)算把這個(gè)范圍擴(kuò)展得更大。而從技術(shù)角度來(lái)看，云計(jì)算無(wú)非是把很多不同種類(lèi)的、分布在各地通過(guò)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接起來(lái)的資源結(jié)合起來(lái)，這個(gè)結(jié)合體叫做‘云’。”

集群計(jì)算、分布式計(jì)算、并行計(jì)算、網(wǎng)格計(jì)算是一些技術(shù)人員談到云計(jì)算時(shí)總會(huì)提到的概念。姚宏宇認(rèn)為，這些概念相互之間存在著密切關(guān)系，并行計(jì)算和分布式計(jì)算等很多概念都是從最早的集群技術(shù)演化而來(lái)的。

在計(jì)算機(jī)科學(xué)的發(fā)展過(guò)程中，大規(guī)模計(jì)算有兩種不同的發(fā)展理念，一個(gè)叫“Share everything（一切皆共享）”，一個(gè)叫“Share nothing（一切皆獨(dú)享）”。第一個(gè)理念的代表是并行計(jì)算，其具體實(shí)現(xiàn)就是超級(jí)計(jì)算機(jī)，超級(jí)計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)、內(nèi)存和CPU都是共享的，比如CPU可能有幾千個(gè)，但從操作系統(tǒng)層面看就是一個(gè)CPU。這一技術(shù)路線(xiàn)下的產(chǎn)品商業(yè)應(yīng)用范圍較窄，主要應(yīng)用在特定領(lǐng)域，對(duì)社會(huì)和商業(yè)影響較小；第二個(gè)理念的代表是分布式計(jì)算，這種系統(tǒng)中每個(gè)節(jié)點(diǎn)都是一個(gè)獨(dú)立單位，每一個(gè)小單元完全可以自己做計(jì)算，能完成所有計(jì)算機(jī)該做的操作，目前的計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)基本都是這一體系下的產(chǎn)物。

不過(guò)，上述這些理念和發(fā)展方向最終都能通向云計(jì)算。云計(jì)算的本質(zhì)就是能夠通過(guò)分布式計(jì)算、集群計(jì)算、網(wǎng)格計(jì)算等技術(shù)把各種資源有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，讓外面看到“云”，而不是看到很多小的計(jì)算機(jī)節(jié)點(diǎn)。同時(shí)，無(wú)論“云”里發(fā)生什么事情，上面的業(yè)務(wù)系統(tǒng)都不會(huì)受到影響。這就意味著這個(gè)云要足夠大、足夠有彈性。“而友友系統(tǒng)的核心技術(shù)就是實(shí)現(xiàn)資源整合，特別是數(shù)據(jù)資源的整合，并且屏蔽掉過(guò)程中的技術(shù)復(fù)雜性?！币暧钫f(shuō)。

打造云計(jì)算操作系統(tǒng)

創(chuàng)立之初，友友系統(tǒng)給自己的定位是基礎(chǔ)軟件的技術(shù)提供商，后來(lái)又進(jìn)一步明確為云計(jì)算平臺(tái)技術(shù)供應(yīng)商?！氨M管不敢說(shuō)是IBM和Oracle的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，但是友友系統(tǒng)與它們的產(chǎn)品的確處于一個(gè)層面，而和國(guó)內(nèi)絕大多數(shù)IT公司不一樣?！币暧钐寡裕捎诩夹g(shù)的專(zhuān)業(yè)性，要想跟普通大眾描述清楚他們是做什么的，并非易事。

姚宏宇把自己的產(chǎn)品歸為云計(jì)算操作系統(tǒng)。他說(shuō)，從傳統(tǒng)的IT架構(gòu)來(lái)說(shuō)，友友系統(tǒng)的產(chǎn)品屬于中間件，位于操作系統(tǒng)之上、應(yīng)用系統(tǒng)之下，因此叫云計(jì)算中間件比較合適。但中間件這個(gè)名字對(duì)中國(guó)人而言含義并不明確，而命名為云計(jì)算操作系統(tǒng)是因?yàn)槠洚a(chǎn)品之于云計(jì)算整體架構(gòu)的確如同傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中操作系統(tǒng)的作用一樣。“當(dāng)然，我們提出云計(jì)算操作系統(tǒng)概念不是從傳統(tǒng)IT架構(gòu)的角度出發(fā)，更多的是考慮到面向未來(lái)。”

姚宏宇解釋說(shuō)，一臺(tái)計(jì)算機(jī)包括一個(gè)CPU、一個(gè)內(nèi)存、一個(gè)磁盤(pán)外加一個(gè)外殼，這就是馮·諾依曼計(jì)算機(jī)的典型結(jié)構(gòu)。如果設(shè)想這個(gè)計(jì)算單元分布在1萬(wàn)臺(tái)機(jī)器的CPU上，是由幾十個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)組成的一個(gè)整體，用各種友友系統(tǒng)的軟件對(duì)這個(gè)“超級(jí)計(jì)算機(jī)（云）”進(jìn)行管理，那么這個(gè)軟件就是云計(jì)算操作系統(tǒng)。因?yàn)闃I(yè)務(wù)系統(tǒng)是架在友友系統(tǒng)的軟件之上的，下面則面對(duì)單機(jī)的操作系統(tǒng)和硬件，對(duì)業(yè)務(wù)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)其下的整套東西就相當(dāng)于一個(gè)虛擬的計(jì)算機(jī)。從這個(gè)角度說(shuō)，友友系統(tǒng)的產(chǎn)品和普通計(jì)算機(jī)上的操作系統(tǒng)所做的工作是類(lèi)似的。

不過(guò)，云計(jì)算操作系統(tǒng)畢竟不是我們常見(jiàn)的操作系統(tǒng)，而今稱(chēng)為云計(jì)算操作系統(tǒng)的也并不多，主流的包括VMware的vSphere和浪潮的云海OS等。那么，同為云計(jì)算操作系統(tǒng)的友友系統(tǒng)CloudWare到底有何不同？

在姚宏宇看來(lái)，大家的方向基本一致，但與VMware和浪潮的云計(jì)算操作系統(tǒng)側(cè)重于虛擬化和對(duì)虛擬化環(huán)境的管理不同，友友系統(tǒng)的云計(jì)算操作系統(tǒng)更側(cè)重于資源的集中和整合?！拔矣X(jué)得云計(jì)算最終目的是，前臺(tái)無(wú)數(shù)端，后臺(tái)一片云。”姚宏宇說(shuō)，云計(jì)算操作系統(tǒng)的作用就是能夠把這一片云管理起來(lái)，讓端都認(rèn)為后臺(tái)真的是一片“云”，前臺(tái)需要的東西后臺(tái)通過(guò)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的接口可以提供。從技術(shù)上說(shuō)就是，這個(gè)云計(jì)算操作系統(tǒng)能為前臺(tái)提供一套SDK或者API。它能夠把后臺(tái)所有的分布資源管理起來(lái)，讓前端認(rèn)為后面就是一臺(tái)機(jī)器，這個(gè)管理體系就叫做云計(jì)算操作系統(tǒng)，虛擬機(jī)的管理只是其中的一部分。

研發(fā)五大核心產(chǎn)品

友友系統(tǒng)的云計(jì)算操作系統(tǒng)并不是一款單獨(dú)的軟件，而是由友友系統(tǒng)的一系列核心產(chǎn)品構(gòu)成的。姚宏宇把這些產(chǎn)品分為兩個(gè)層次：位于核心底層的Bitsflow、NetVM、DataCell；在其之上的平臺(tái)產(chǎn)品智存、智維，它們都具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)和核心技術(shù)。其中，Bitsflow主要負(fù)責(zé)大規(guī)模分布式系統(tǒng)之間的通信和協(xié)作，是一個(gè)高容錯(cuò)、高性能的數(shù)據(jù)交換和應(yīng)用協(xié)作平臺(tái)；DataCell是一個(gè)用于海量數(shù)據(jù)的分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)，也叫云存儲(chǔ)；NetVM是一個(gè)分布式管理系統(tǒng)及分布式計(jì)算開(kāi)發(fā)框架，相當(dāng)于三個(gè)產(chǎn)品中的總調(diào)度。

“這三個(gè)產(chǎn)品相當(dāng)于三個(gè)引擎，就如同Linux內(nèi)核一樣，用于支撐之上的兩大平臺(tái)級(jí)產(chǎn)品，分別是智存和智維?！币暧罱榻B說(shuō)，智存主要針對(duì)對(duì)象和文件存儲(chǔ)，類(lèi)似文件系統(tǒng)；智維用于進(jìn)行大規(guī)模系統(tǒng)的運(yùn)維和管控?！币暧钫f(shuō)。

值得一提的是，所有這些產(chǎn)品中負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)通信的Bitsflow是基礎(chǔ)，也是友友系統(tǒng)區(qū)別其他云計(jì)算公司最大的核心競(jìng)爭(zhēng)力。姚宏宇把云計(jì)算的技術(shù)路線(xiàn)分為三類(lèi)，一類(lèi)是以存儲(chǔ)為核心，以Google為代表；第二類(lèi)是以虛擬化為核心，以VMware為代表；第三類(lèi)是以亞馬遜為代表的混合體。而友友系統(tǒng)選擇的技術(shù)路線(xiàn)區(qū)別于以上三者，友友系統(tǒng)是以網(wǎng)絡(luò)通信為核心，這也是姚宏宇看重Bitsflow的原因所在。

“以網(wǎng)絡(luò)通信為核心，這是基于我們多年來(lái)一直專(zhuān)注大型分布式系統(tǒng)研究的結(jié)果?！币暧罱忉屨f(shuō)，“所謂分布式系統(tǒng)是基于網(wǎng)絡(luò)有延遲這個(gè)前提的，如果網(wǎng)絡(luò)無(wú)限快，它就不是分布式系統(tǒng)了，而是一臺(tái)超級(jí)計(jì)算機(jī)了。我們的工作就是努力管理好網(wǎng)絡(luò)層，這就相當(dāng)于縮短了分布式系統(tǒng)中各個(gè)模塊之間的距離，這是我們公司整個(gè)技術(shù)的理論基礎(chǔ)?！币暧钫f(shuō)，正是由于選擇了這樣一種技術(shù)理念，才使友友系統(tǒng)解決了分布式系統(tǒng)的協(xié)同和數(shù)據(jù)交換問(wèn)題，大大簡(jiǎn)化了其它后續(xù)產(chǎn)品研發(fā)上的技術(shù)挑戰(zhàn)。

姚宏宇坦言，由于產(chǎn)品的專(zhuān)業(yè)性，特別是專(zhuān)注在云計(jì)算的底層，而且解決方法又有別于傳統(tǒng)技術(shù)，使得他們的產(chǎn)品在推廣上遇到的第一個(gè)難題就是如何向客戶(hù)說(shuō)清楚他們的技術(shù)究竟是什么。不過(guò)，他遇到的最大挑戰(zhàn)還是市場(chǎng)不成熟。比如在解決海量數(shù)據(jù)的整合時(shí)，人們更傾向于傳統(tǒng)的基于數(shù)據(jù)庫(kù)的各種集成技術(shù)，而沒(méi)有想到或者還不太認(rèn)同友友系統(tǒng)提出的解決方案，盡管友友系統(tǒng)的方案實(shí)現(xiàn)成本更低、上線(xiàn)更快。

“好在技術(shù)和成本優(yōu)勢(shì)明顯，口碑正在逐步建立，這幾年項(xiàng)目也漸漸開(kāi)展起來(lái)，尤其在金融、電信、電力、政府、互聯(lián)網(wǎng)、教育等領(lǐng)域，我們每年的進(jìn)步都非常明顯?！币暧畋硎?，未來(lái)友友系統(tǒng)的重點(diǎn)是繼續(xù)培育市場(chǎng)，同時(shí)完善自己的產(chǎn)品。他說(shuō)最大的愿望是有朝一日用戶(hù)能像認(rèn)可關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)一樣認(rèn)可友友系統(tǒng)的技術(shù)。

創(chuàng)業(yè)者檔案

姚宏宇，1988年考入中國(guó)科技大學(xué)少年班，1993年赴美留學(xué)，先后獲威斯康辛大學(xué)麥迪遜分校計(jì)算機(jī)和材料系的碩士及博士學(xué)位。自2000年起在硅谷從事大規(guī)模企業(yè)軟件和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的研究、開(kāi)發(fā)和管理工作。曾任美國(guó)雅虎研究院高級(jí)研究員、美國(guó)SideStep公司資深管理人員及架構(gòu)師等。2007年在北京創(chuàng)立友友系統(tǒng), 并擔(dān)任公司總經(jīng)理。

記者觀察

自信源于對(duì)技術(shù)的準(zhǔn)確把握

采訪姚宏宇后，有幾個(gè)印象深刻。第一是他的技術(shù)背景，第二是他對(duì)市場(chǎng)的把握，第三則是友友系統(tǒng)的商業(yè)模式。

外界一提起姚宏宇，往往要說(shuō)他在科大少年班求學(xué)、美國(guó)攻讀技術(shù)專(zhuān)業(yè)、隨后在雅虎工作。涉及到姚宏宇技術(shù)背景的部分，往往語(yǔ)焉不詳。姚宏宇說(shuō)，正是由于在雅虎的一段經(jīng)歷，才讓他真正了解到互聯(lián)網(wǎng)的魅力和最新技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)。所以，在采訪中，他一再把云計(jì)算和互聯(lián)網(wǎng)相比較，堅(jiān)信云計(jì)算是“IT行業(yè)真正的一次新技術(shù)變革，將產(chǎn)生無(wú)法想像的影響力”。他也堅(jiān)信，“產(chǎn)品叫不叫云計(jì)算都無(wú)所謂，我們做的就是與大數(shù)據(jù)、大系統(tǒng)有關(guān)的事情，只不過(guò)現(xiàn)在趕上了云計(jì)算熱潮?！?/p>

他的這種自信源于技術(shù)，而非概念炒作。

由于重視技術(shù)，友友系統(tǒng)成立幾年后，一直在做研發(fā)，并沒(méi)有將精力放在市場(chǎng)推廣上。“現(xiàn)在大多數(shù)情況是用戶(hù)提出需求后，其他公司做不了，才找到我們。”姚宏宇說(shuō)，一是技術(shù)滿(mǎn)足用戶(hù)需求，二是大幅度節(jié)約用戶(hù)投資，最多能為用戶(hù)減少60%的投資。所以從供需關(guān)系看，潛在市場(chǎng)較大。但用戶(hù)也有擔(dān)心，因?yàn)榧夹g(shù)太新，現(xiàn)有產(chǎn)品解決不了的情況下，只能抱著試一試的態(tài)度采納友友系統(tǒng)的方案。這讓姚宏宇不得不一次次給用戶(hù)闡述技術(shù)。

篇6

處理非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)

在數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用中，經(jīng)常會(huì)涉及全文文本、圖像、聲音、影視、超媒體等信息類(lèi)型，這些信息的字段長(zhǎng)度可變，并且每個(gè)字段的記錄又可以由可重復(fù)或不可重復(fù)的子字段構(gòu)成，這就形成了典型的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。在企業(yè)中非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)主要有辦公文檔、披露的信息、Web的頁(yè)面，以及工作中一些培訓(xùn)、宣傳、監(jiān)控用到的多媒體信息等。

如今，非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)處理越來(lái)越普遍，而非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的處理也成為關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)面臨的一個(gè)很大挑戰(zhàn)。一般而言，非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的組織主觀性比較大，缺乏統(tǒng)一的規(guī)則，處理起來(lái)難度大，然而，非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)越來(lái)越普遍，促使各關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)廠商不得不對(duì)其產(chǎn)品進(jìn)行拓展而使其具備管理非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的功能。

目前，主流的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)，包括Oracle、SQL Server、Sybase、DB2都或多或少對(duì)非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)類(lèi)型提供了支持，如SQL Server 2008中引入了文件流fileStream技術(shù)，支持非結(jié)構(gòu)化文檔的存儲(chǔ)、查詢(xún)和檢索。Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)則采用大對(duì)象BLOB技術(shù)存儲(chǔ)非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)庫(kù)中還有一個(gè)典型代表是Cache數(shù)據(jù)庫(kù)，在非結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的支持上走得更遠(yuǎn)些。

云計(jì)算與分布式數(shù)據(jù)庫(kù)

數(shù)據(jù)海量、類(lèi)型復(fù)雜、響應(yīng)速度要求高，這些都對(duì)現(xiàn)有數(shù)據(jù)庫(kù)構(gòu)成挑戰(zhàn)。實(shí)際上，無(wú)論是內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)還是基于存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)庫(kù)，當(dāng)前的這些主流數(shù)據(jù)庫(kù)都很難支持面向特大型非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的應(yīng)用系統(tǒng)，而隨著分布式計(jì)算、云計(jì)算技術(shù)的發(fā)展，數(shù)據(jù)庫(kù)找到了一種應(yīng)對(duì)辦法，這就是數(shù)據(jù)庫(kù)的分布式實(shí)現(xiàn)。

分布式數(shù)據(jù)庫(kù)是從數(shù)據(jù)庫(kù)與服務(wù)器組合關(guān)系來(lái)說(shuō)的，它由若干個(gè)站集合而成，這些站又稱(chēng)為節(jié)點(diǎn)。分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)通常使用較小的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，由多個(gè)計(jì)算機(jī)組成，每臺(tái)計(jì)算機(jī)中都有數(shù)據(jù)的一份完整拷貝或一個(gè)分片，計(jì)算機(jī)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)互相連接，共同組成一個(gè)完整的、全局的大型數(shù)據(jù)庫(kù)。Oracle的并行數(shù)據(jù)庫(kù)RAC就是一種分布式數(shù)據(jù)庫(kù)，它的核心技術(shù)正是分布式計(jì)算。RAC共享了多種資源，采用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫(kù)命名空間和一套共享的存儲(chǔ)。同樣，GreenPlum也是一種分布式數(shù)據(jù)庫(kù)，它實(shí)現(xiàn)了簡(jiǎn)單的共享，共享的內(nèi)容是管理節(jié)點(diǎn)和數(shù)據(jù)庫(kù)命名空間。

嚴(yán)格說(shuō)來(lái)，分布式數(shù)據(jù)庫(kù)并非因云計(jì)算環(huán)境而生，但卻很適合云計(jì)算環(huán)境下的需求。這是因?yàn)樵骗h(huán)境下要求數(shù)據(jù)庫(kù)具備很強(qiáng)的橫向擴(kuò)充能力，這就要求節(jié)點(diǎn)之間盡量減少共享，而采用節(jié)點(diǎn)的分片技術(shù)來(lái)并行處理是解決辦法之一。

云計(jì)算技術(shù)的一個(gè)重要內(nèi)容是任務(wù)的分解和結(jié)果的匯總，然后通過(guò)后臺(tái)的并行計(jì)算來(lái)完成大規(guī)模的處理。對(duì)于具體行業(yè)來(lái)說(shuō)，云計(jì)算平臺(tái)軟件、虛擬化軟件都不需要自己開(kāi)發(fā)， 但面向特定行業(yè)的大規(guī)模數(shù)據(jù)處理應(yīng)用軟件沒(méi)有通用的產(chǎn)品，需要針對(duì)特定的應(yīng)用需求專(zhuān)門(mén)開(kāi)發(fā)，其中會(huì)涉及諸如并行算法、索引查詢(xún)優(yōu)化技術(shù)研究以及系統(tǒng)的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)等。例如，提出云計(jì)算的Google公司為實(shí)現(xiàn)其搜索服務(wù)，專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)了新文件系統(tǒng)（GFS）和存儲(chǔ)庫(kù)（Bigtable），采用調(diào)度器（Scheduler）的主從調(diào)度技術(shù)將存儲(chǔ)信息和任務(wù)分片（Sharing），并采用映射歸約（MapReduce）處理技術(shù)，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)網(wǎng)頁(yè)的存儲(chǔ)檢索，最后將一個(gè)大型的數(shù)據(jù)庫(kù)分成多片，調(diào)度器（Scheduler）負(fù)責(zé)任務(wù)分解，將結(jié)果分拆給節(jié)點(diǎn)。每個(gè)節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)一個(gè)數(shù)據(jù)片，負(fù)責(zé)完成數(shù)據(jù)庫(kù)的基本功能（插入、復(fù)制、查詢(xún)），并把結(jié)果傳給上層的調(diào)度器，從而使數(shù)據(jù)處理達(dá)到橫向擴(kuò)展（Scale Out）的能力。

在 RAC中，命名空間是一個(gè)邏輯概念，不會(huì)導(dǎo)致資源瓶頸。RAC數(shù)據(jù)庫(kù)本身是一套基于磁盤(pán)的數(shù)據(jù)庫(kù)，其服務(wù)器節(jié)點(diǎn)的磁盤(pán)操作、沒(méi)在內(nèi)存緩沖區(qū)的磁盤(pán)讀寫(xiě)操作都需要共享的磁盤(pán)來(lái)完成，因而統(tǒng)一共享的存儲(chǔ)是RAC的資源瓶頸之一，而RAC的性能瓶頸還會(huì)體現(xiàn)為后臺(tái)磁盤(pán)的I/O瓶頸。Oracle推出的一體機(jī)Exadata，其中一個(gè)重要的特點(diǎn)是采用并行計(jì)算的存儲(chǔ)服務(wù)器和閃存，以提高存儲(chǔ)的I/O能力。在其滿(mǎn)配的一體機(jī)中，數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器有8臺(tái)，存儲(chǔ)服務(wù)器為14臺(tái)，可見(jiàn)一體機(jī)設(shè)計(jì)中對(duì)存儲(chǔ)I/O的偏重。

在GreenPlum體系中，在主機(jī)上規(guī)劃查詢(xún)項(xiàng)目，并將其分成若干部分在節(jié)點(diǎn)上并行執(zhí)行，所有通信功能都在一個(gè)高寬帶網(wǎng)絡(luò)互連體系上實(shí)現(xiàn)。這種體系下每個(gè)節(jié)點(diǎn)都有一個(gè)通往本地磁盤(pán)的獨(dú)立高速通道，因?yàn)闆](méi)有共享存儲(chǔ)，存儲(chǔ)和節(jié)點(diǎn)都有很強(qiáng)的橫向擴(kuò)展性能力。

云環(huán)境下的數(shù)據(jù)庫(kù)架構(gòu)設(shè)計(jì)

基于云計(jì)算對(duì)靈活性和可擴(kuò)展性方面的要求，云計(jì)算下的數(shù)據(jù)庫(kù)可以使用多個(gè)分片數(shù)據(jù)庫(kù)并行處理，來(lái)形成一個(gè)超級(jí)大數(shù)據(jù)庫(kù)，這個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)共享的組件盡量少，因而不太適合共享存儲(chǔ)。而隨著虛擬化技術(shù)的提高，特別是虛擬機(jī)的性能損耗符合一定要求時(shí)，分片數(shù)據(jù)庫(kù)也可以架設(shè)在虛擬機(jī)上。借組云計(jì)算的資源調(diào)度技術(shù)，這樣一個(gè)可伸縮的并行數(shù)據(jù)庫(kù)可以在云計(jì)算環(huán)境中形成（參見(jiàn)附圖）。

值得一提的是，云計(jì)算的發(fā)展使得數(shù)據(jù)庫(kù)的擴(kuò)展更為簡(jiǎn)單可行。其中，云管理平臺(tái)負(fù)責(zé)資源的監(jiān)控、自動(dòng)調(diào)度，當(dāng)查詢(xún)類(lèi)并行數(shù)據(jù)庫(kù)的性能不足的時(shí)候，云管理平臺(tái)可以自動(dòng)為虛擬機(jī)（VM）增加資源，或通過(guò)增加新的虛擬機(jī)（VM） 來(lái)增加并行數(shù)據(jù)庫(kù)的處理能力；而當(dāng)系統(tǒng)面臨的壓力減少時(shí)可以通過(guò)減少分片處理數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)減少資源需求，或通過(guò)減少所在虛擬機(jī)（VM）的資源。當(dāng)然，這就要求查詢(xún)類(lèi)并行數(shù)據(jù)庫(kù)的管理主機(jī)能感知資源和分片數(shù)據(jù)庫(kù)的變化，而重新分配處理任務(wù)。

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關(guān)鍵詞：云計(jì)算；信息技術(shù)；IAAS；OpenStack；公安網(wǎng)

一、云計(jì)算的綜述

（一）云計(jì)算的概念

云計(jì)算（cloud computing）是基于互聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)服務(wù)的增加、使用和交付模式，通常涉及通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)來(lái)提供動(dòng)態(tài)易擴(kuò)展且經(jīng)常是虛擬化的資源。云計(jì)算（Cloud Computing）是網(wǎng)格計(jì)算（Grid Computing ）、分布式計(jì)算（Distributed Computing）、并行計(jì)算（Parallel Computing）、效用計(jì)算（Utility Computing）、網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)（Network Storage Technologies）、虛擬化（Virtualization）、負(fù)載均衡（Load Balance）等傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展融合的產(chǎn)物。

中國(guó)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算、云計(jì)算專(zhuān)家劉鵬教授對(duì)云計(jì)算做了長(zhǎng)短兩種定義。長(zhǎng)定義是：云計(jì)算是一種商業(yè)計(jì)算模型。短定義是：云計(jì)算是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)按需提供可動(dòng)態(tài)伸縮的廉價(jià)計(jì)算服務(wù)。

（二）云計(jì)算的原理

原理是通過(guò)使計(jì)算分布在大量的分布式計(jì)算機(jī)上，而非本地計(jì)算機(jī)或遠(yuǎn)程服務(wù)器中，企業(yè)數(shù)據(jù)中心的運(yùn)行將與互聯(lián)網(wǎng)更相似。這使得企業(yè)能夠?qū)①Y源切換到需要的應(yīng)用上，根據(jù)需求訪問(wèn)計(jì)算機(jī)和存儲(chǔ)系統(tǒng)。

云計(jì)算按照層次將業(yè)務(wù)模式劃分為3層，最頂層是軟云，中間層是平云，底層是基云。在基云之下是構(gòu)建云計(jì)算的基礎(chǔ)技術(shù)。

（三）云計(jì)算核心技術(shù)

云計(jì)算系統(tǒng)運(yùn)用了很多技術(shù)，其中以編程模型、數(shù)據(jù)治理技術(shù)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)、虛擬化技術(shù)、云計(jì)算平臺(tái)治理技術(shù)最為關(guān)鍵。

（1）虛擬化技術(shù)

虛擬化技術(shù)是指計(jì)算元件在虛擬的基礎(chǔ)上而不是真實(shí)的基礎(chǔ)上運(yùn)行，它可以擴(kuò)大硬件的容量，簡(jiǎn)化軟件的重新配置過(guò)程，減少軟件虛擬機(jī)相關(guān)開(kāi)銷(xiāo)和支持更廣泛的操作系統(tǒng)方面。虛擬化技術(shù)根據(jù)對(duì)象可分成存儲(chǔ)虛擬化、計(jì)算虛擬化、網(wǎng)絡(luò)虛擬化等。在云計(jì)算實(shí)現(xiàn)中。計(jì)算系統(tǒng)虛擬化是一切建立在“云”上的服務(wù)與應(yīng)用的基礎(chǔ)。

（2）分布式海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)

云計(jì)算系統(tǒng)由大量服務(wù)器組成，同時(shí)為大量用戶(hù)服務(wù)，因此云計(jì)算系統(tǒng)采用分布式存儲(chǔ)的方式存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，用冗余存儲(chǔ)的方式（集群計(jì)算、數(shù)據(jù)冗余和分布式存儲(chǔ)）保證數(shù)據(jù)的可靠性。

（3）海量數(shù)據(jù)管理技術(shù)

云計(jì)算需要對(duì)分布的、海量的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、分析，因此，數(shù)據(jù)管理技術(shù)必需能夠高效的管理大量的數(shù)據(jù)。

（4）編程方式

云計(jì)算提供了分布式的計(jì)算模式，客觀上要求必須有分布式的編程模式。云計(jì)算采用了一種思想簡(jiǎn)潔的分布式并行編程模型Map―Reduce。Map―Reduce是一種編程模型和任務(wù)調(diào)度模型。主要用于數(shù)據(jù)集的并行運(yùn)算和并行任務(wù)的調(diào)度處理。

（5）云計(jì)算平臺(tái)管理技術(shù)

云計(jì)算系統(tǒng)的平臺(tái)管理技術(shù)能夠使大量的服務(wù)器協(xié)同工作，方便的進(jìn)行業(yè)務(wù)部署和開(kāi)通，快速發(fā)現(xiàn)和恢復(fù)系統(tǒng)故障，通過(guò)自動(dòng)化、智能化的手段實(shí)現(xiàn)大規(guī)模系統(tǒng)的可靠運(yùn)營(yíng)。

（四）云計(jì)算的服務(wù)模式

（1）軟件即服務(wù)（SaaS）

所謂SaaS是指用戶(hù)通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的Web瀏覽器來(lái)使用Internet上的軟件。SaaS在人力資源管理軟件上的應(yīng)用較為普遍。以銷(xiāo)售和管理SaaS而聞名，是企業(yè)應(yīng)用軟件領(lǐng)域中最為知名的供應(yīng)商。

（2）平臺(tái)即服務(wù)（PaaS）

所謂PaaS是指云計(jì)算服務(wù)商提供應(yīng)用服務(wù)引擎，如互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用程序接口（API）或運(yùn)行平臺(tái)，用戶(hù)基于服務(wù)引擎構(gòu)建該類(lèi)服務(wù)。

（3）基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（IaaS）

IaaS定位于底層，向用戶(hù)提供可快速部署、按需分配、按需付費(fèi)的高安全與高可靠的計(jì)算能力以及存儲(chǔ)能力租用服務(wù)，并可為應(yīng)用提供開(kāi)放的云基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)接口，用戶(hù)可以根據(jù)業(yè)務(wù)需求靈活定制租用相應(yīng)的基礎(chǔ)設(shè)施資源。

三、公安網(wǎng)數(shù)據(jù)中心應(yīng)用私有云的意義

私有云是一種靈活的服務(wù)模式，能夠幫助公安網(wǎng)絡(luò)應(yīng)對(duì)各種各樣的基礎(chǔ)架構(gòu)需求。其特點(diǎn)主要包括：

支持異構(gòu)系統(tǒng)：私有云支持?jǐn)?shù)據(jù)中心現(xiàn)有（和將來(lái)）的異構(gòu)基礎(chǔ)架構(gòu)，包括服務(wù)器、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)硬件、操作系統(tǒng)、虛擬機(jī)管理程序、存儲(chǔ)功能以及文件系統(tǒng)等。

與管理工具集成：私有云易于配置和擴(kuò)展，能與各種IT管理工具集成并調(diào)用它們，這些管理工具主要用于安全、配置、目錄、報(bào)告、數(shù)據(jù)管理、管理控制臺(tái)、內(nèi)部監(jiān)管以及法規(guī)遵從管理。

與工作負(fù)載管理器、中間件和應(yīng)用程序集成：云是為了運(yùn)行應(yīng)用程序而存在的，因而云管理平臺(tái)必須提供靈活的可編程接口，以便能很容易地與單位必須的工作負(fù)載管理器、中間件和應(yīng)用程序集成。

可配置的資源分配政策：能感知資源，能感知工作負(fù)載―能夠最有效地部署和處理進(jìn)入云計(jì)算環(huán)境的各種工作負(fù)載，并根據(jù)明確定義的政策，預(yù)留資源給客戶(hù)，以便經(jīng)濟(jì)高效地滿(mǎn)足服務(wù)水平協(xié)議（SLA）。

支持IT和業(yè)務(wù)流程：為各種IT和業(yè)務(wù)流程提供支持，允許IT部門(mén)實(shí)現(xiàn)操作自動(dòng)化。

跨區(qū)域解決方案：具有足夠的擴(kuò)展性和靈活性，能在需要時(shí)通過(guò)重新配置資源，實(shí)現(xiàn)跨地區(qū)的IT集成。

四、OpenStack私有云的架構(gòu)體系

（一）OpenStack體系結(jié)構(gòu)

OpenStack 核心是計(jì)算虛擬化， 軟件定義網(wǎng)絡(luò)（SDN， Software Defined Network）， 軟件定義存儲(chǔ)（SDN，Software Defined Storage）。軟件由 Nova、Neutron、Cinder、Swift、Keystone、Glance、Horizon 等項(xiàng)目組成。還集成了關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù) （ 如MySQL），消息隊(duì)列（如 RabbitMQ），Apache Httpd 等第三方服務(wù)組件。

OpenStack 架構(gòu)由計(jì)算節(jié)點(diǎn)、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)、 存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)、控制節(jié)點(diǎn)等集群組成。

（二）OpenStack 架構(gòu)設(shè)計(jì)

OpenStack Compute建立在無(wú)共享、基于消息的架構(gòu)上。Cloud controller通過(guò)HTTP與internal object store交互，通過(guò)AMQP和scheduler、network controller、 和volume controller 來(lái)進(jìn)行通信。為了避免在等待接收時(shí)阻塞每個(gè)組件，OpenStack Compute用異步調(diào)用的方式。

OpenStack Compute多結(jié)點(diǎn)物理架構(gòu)：通過(guò)簡(jiǎn)單部署nova-compute在一臺(tái)額外的服務(wù)器以及拷貝nova.conf文件到這個(gè)新增的結(jié)點(diǎn)，可以在兩結(jié)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，添加更多的compute結(jié)點(diǎn)，形成多結(jié)點(diǎn)部署。在較為復(fù)雜的多結(jié)點(diǎn)部署中，還能增加一個(gè)volume controller 和一個(gè)network controller作為額外的結(jié)點(diǎn)。對(duì)于運(yùn)行多個(gè)需要大量處理能力的虛擬機(jī)實(shí)例，至少是4個(gè)結(jié)點(diǎn)是最好的。

五、OpenStack對(duì)公安網(wǎng)數(shù)據(jù)中心的影響

一、OpenStack對(duì)公安網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、服務(wù)器和存儲(chǔ)進(jìn)行完全虛擬化，對(duì)設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一管理，可對(duì)資源按需分配，使資源利用率最大化。

二、OpenStack可對(duì)運(yùn)行的各類(lèi)服務(wù)提供負(fù)載均衡，確保為終端提供更實(shí)時(shí)、快速與穩(wěn)定不斷線(xiàn)的在線(xiàn)服務(wù)。

三、OpenStack 高可用提供 Active/Active 雙活模式及負(fù)載均衡， 能在設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)自動(dòng)切換主機(jī)和從機(jī)，確保不會(huì)發(fā)生業(yè)務(wù)停止或數(shù)據(jù)丟失的情況。

四、OpenStack可實(shí)現(xiàn)對(duì)資源的彈性管理，在系統(tǒng)或服務(wù)負(fù)載增大時(shí)自動(dòng)擴(kuò)展資源分配。

參考文獻(xiàn)

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【關(guān)鍵詞】 云計(jì)算 PaaS 電信運(yùn)營(yíng)商 業(yè)務(wù)能力

在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、全業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)的競(jìng)爭(zhēng)大環(huán)境下，服務(wù)類(lèi)型不再成為各運(yùn)營(yíng)商的優(yōu)勢(shì)，如何快速地部署業(yè)務(wù)，提供個(gè)性化的服務(wù)、差異化的運(yùn)營(yíng)和精確化的管理將成為競(jìng)爭(zhēng)中的關(guān)鍵因素。傳統(tǒng)的業(yè)務(wù)網(wǎng)架構(gòu)和建設(shè)模式下，投資和運(yùn)營(yíng)管理費(fèi)用隨著業(yè)務(wù)系統(tǒng)規(guī)模的擴(kuò)張而增加，業(yè)務(wù)能力開(kāi)放性和共享性很差，容易造成平臺(tái)硬件和公共軟件模塊的重復(fù)建設(shè)，無(wú)法快速部署、彈性擴(kuò)容，對(duì)于新型互聯(lián)網(wǎng)類(lèi)業(yè)務(wù)適應(yīng)性差。

隨著云計(jì)算技術(shù)的不斷發(fā)展，為電信運(yùn)營(yíng)商在業(yè)務(wù)網(wǎng)架構(gòu)演進(jìn)上提供了一些機(jī)遇。云計(jì)算包括SaaS、PaaS和IaaS三種服務(wù)模式，其中PaaS平臺(tái)層在整個(gè)云計(jì)算體系中起著關(guān)鍵的支撐作用，PaaS平臺(tái)把端到端的軟件開(kāi)發(fā)、測(cè)試、部署、運(yùn)行環(huán)境以及應(yīng)用程序托管作為服務(wù)提供給應(yīng)用開(kāi)發(fā)者。

在新形式下，面對(duì)云計(jì)算發(fā)展的巨大商機(jī)，電信運(yùn)營(yíng)商也需要將PaaS作為其云計(jì)算技術(shù)引入的重點(diǎn)，構(gòu)建基于云計(jì)算PaaS平臺(tái)的新型業(yè)務(wù)網(wǎng)架構(gòu)將成為電信運(yùn)營(yíng)商深入轉(zhuǎn)型的重要舉措。

一、主流PaaS簡(jiǎn)介

PaaS，稱(chēng)平臺(tái)即服務(wù)，主要是指在基于云計(jì)算基礎(chǔ)上，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)為用戶(hù)提供軟件部署和運(yùn)行環(huán)境的服務(wù)平臺(tái)。它主要為應(yīng)用程序的執(zhí)行提供資源，同時(shí)根據(jù)實(shí)際資源的使用情況來(lái)收取相應(yīng)的費(fèi)用，它也是云計(jì)算在未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。

PaaS可以根據(jù)供應(yīng)商提供的用戶(hù)應(yīng)用程序在這個(gè)環(huán)境之內(nèi)運(yùn)行。PaaS的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用具有以下幾個(gè)方面的特點(diǎn)：1）使開(kāi)發(fā)者能夠充分地利用供應(yīng)商提供的應(yīng)用能力，對(duì)互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行不斷地開(kāi)發(fā)；2）為應(yīng)用運(yùn)行環(huán)境和管理機(jī)制提供了保障，降低了應(yīng)用運(yùn)行管理力度，大大加快了應(yīng)用的速度。

二、基于PaaS云的業(yè)務(wù)網(wǎng)架構(gòu)

基于PaaS云的業(yè)務(wù)網(wǎng)平臺(tái)是獨(dú)立于底層物理環(huán)境、基礎(chǔ)業(yè)務(wù)能力的PaaS架構(gòu)的云平臺(tái)，應(yīng)實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)開(kāi)放、、執(zhí)行、基本業(yè)務(wù)能力的封裝，個(gè)性化業(yè)務(wù)及應(yīng)用提供等功能?？蓪?shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)能力的匯聚和開(kāi)放、業(yè)務(wù)應(yīng)用快速上線(xiàn)。

應(yīng)該包括以下幾部分基本功能：

（1）能力開(kāi)放引擎：能力開(kāi)放引擎是實(shí)現(xiàn)電信能力、內(nèi)容能力、應(yīng)用能力、數(shù)據(jù)能力封裝的能力網(wǎng)關(guān)，提供基于SOA的Webservice服務(wù)接口供業(yè)務(wù)應(yīng)用調(diào)用能力服務(wù)，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)能力的聚合和開(kāi)放。

同時(shí)需要實(shí)現(xiàn)對(duì)各種能力的管控：

接入控制：協(xié)議轉(zhuǎn)換、路由管理、接口適配、免訂購(gòu)。

能力管理：用戶(hù)管理、開(kāi)發(fā)者管理、業(yè)務(wù)能力路由數(shù)據(jù)管理）。

能力鑒權(quán)：安全管理、鑒權(quán)認(rèn)證、免訂購(gòu)應(yīng)用支持。

（2）業(yè)務(wù)運(yùn)行引擎：是基于PaaS云的業(yè)務(wù)網(wǎng)平臺(tái)的邏輯主體，提供標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用托管環(huán)境，主要支持大規(guī)模應(yīng)用的部署、分布式計(jì)算和數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)，以及應(yīng)用的集群管理和路由管理，包括：

集群管理：伸縮管理、資源管理、動(dòng)態(tài)遷移、容錯(cuò)控制。

路由管理：負(fù)載均衡、分布式緩存、智能分發(fā)。

（3）業(yè)務(wù)開(kāi)發(fā)引擎：包括標(biāo)準(zhǔn)的開(kāi)發(fā)環(huán)境，主要支持互聯(lián)網(wǎng)開(kāi)發(fā)，提供基于SDK的開(kāi)發(fā)工具包并提供必要的組件庫(kù)，提供能力調(diào)用模擬網(wǎng)關(guān)、終端模擬器，一鍵部署和管理工具。

基于PaaS云的業(yè)務(wù)網(wǎng)目標(biāo)架構(gòu)圖1：

三、 關(guān)鍵問(wèn)題分析

在PaaS系統(tǒng)建設(shè)過(guò)程中，運(yùn)營(yíng)商需要結(jié)合自身特點(diǎn)，采用與之匹配的商業(yè)模式，掌握好系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)流程，以確保目標(biāo)功能和架構(gòu)問(wèn)題得到有效的解決，以推動(dòng)云計(jì)算PaaS的持續(xù)發(fā)展。

3.1 云化演進(jìn)模式

目前來(lái)說(shuō)，運(yùn)營(yíng)商在云服務(wù)方面，主要推出IaaS、SaaS兩種，其中，PaaS暫時(shí)還沒(méi)有推出產(chǎn)品。然而，通過(guò)利用云計(jì)算PaaS服務(wù)，電信運(yùn)營(yíng)商將會(huì)推出兩種模式：

（1）從IaaS向PaaS拓展模式

當(dāng)前，運(yùn)營(yíng)商推出的IaaS云服務(wù)主要以下產(chǎn)品：云存儲(chǔ)、云數(shù)據(jù)中心、云桌面、云安全等。這種產(chǎn)品模式主要支持開(kāi)發(fā)商將IaaS應(yīng)用在云數(shù)據(jù)中心，同時(shí)合理地調(diào)整應(yīng)用中的資源需求彈性。并將相關(guān)程序上傳至PaaS平臺(tái)，這樣不僅能夠確保產(chǎn)品的正常運(yùn)行，而且能夠減少額外的配置。

（2）從業(yè)務(wù)應(yīng)用向PaaS拓展模式

在為客戶(hù)提品服務(wù)的過(guò)程中，運(yùn)營(yíng)商經(jīng)常會(huì)發(fā)現(xiàn)一種現(xiàn)象：在各個(gè)產(chǎn)品中，一些電信核心資源和應(yīng)用功能將會(huì)被復(fù)用，鑒于此，運(yùn)營(yíng)商可以將應(yīng)用功能封裝起來(lái)，以組件形式開(kāi)放給開(kāi)發(fā)者，這樣能夠減少開(kāi)發(fā)的工作量。而就是利用PaaS云的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)這個(gè)能力開(kāi)放的過(guò)程。

3.2 關(guān)鍵技術(shù)

（1）分布式存儲(chǔ)技術(shù)。目前，隨著云計(jì)算技術(shù)的不斷發(fā)展，分布式文件系統(tǒng)得到了廣泛的應(yīng)用。分布式文件系統(tǒng)作為底層存儲(chǔ)架構(gòu)，具有容量高、擴(kuò)展能力強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)，從而使得該系統(tǒng)所構(gòu)建的數(shù)據(jù)庫(kù)成為云數(shù)據(jù)管理中重要組成部分。這些數(shù)據(jù)庫(kù)通過(guò)利用分布式計(jì)算技術(shù)，在一些場(chǎng)合應(yīng)用中具有一定的優(yōu)勢(shì)。

（2）能力開(kāi)放技術(shù)?；赑aaS的云化平臺(tái)，具有匯聚互聯(lián)網(wǎng)能力，利用能力開(kāi)放技術(shù)，為開(kāi)發(fā)者提供最簡(jiǎn)化的接口形式。同時(shí)，還可以簡(jiǎn)化電信能力，合理地調(diào)用參數(shù)進(jìn)行配置，并可以將傳統(tǒng)電信接口形式轉(zhuǎn)換成互聯(lián)網(wǎng)主流接口形式，甚至可以為主流操作系統(tǒng)的SDK包的互聯(lián)網(wǎng)能力提供開(kāi)放，以統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)確?；ヂ?lián)網(wǎng)能力得到合理的引入。

（3）沙箱技術(shù)。目前主流的PaaS平臺(tái)采用了沙箱技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用的隔離。沙箱是實(shí)現(xiàn)平臺(tái)應(yīng)用隔離的技術(shù)，在不同應(yīng)用運(yùn)行環(huán)境下，達(dá)到了的隔離環(huán)境的目標(biāo)。供應(yīng)商為了提供沙箱環(huán)境，主要通過(guò)為每用戶(hù)應(yīng)用提供一個(gè)容器的方法來(lái)達(dá)到隔離的目的。

（4）分布式緩存技術(shù)。在互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中，經(jīng)常會(huì)遇到反復(fù)在數(shù)據(jù)庫(kù)中執(zhí)行相同的查詢(xún)從而取出相同的數(shù)據(jù)的情況。對(duì)于數(shù)據(jù)的查詢(xún)會(huì)耗費(fèi)一定的時(shí)間，這種重復(fù)讀取極大地增加了數(shù)據(jù)庫(kù)以及WEB應(yīng)用服務(wù)器的負(fù)載，數(shù)據(jù)處理時(shí)間延長(zhǎng)將導(dǎo)致WEB應(yīng)用服務(wù)器延時(shí)增加。為了解決這個(gè)問(wèn)題，緩存技術(shù)逐步被應(yīng)用到WEB應(yīng)用中，同時(shí)與分布式技術(shù)相結(jié)合，形成了分布式緩存技術(shù)。

四、發(fā)展展望

云計(jì)算技術(shù)的出現(xiàn)，給運(yùn)營(yíng)商帶來(lái)了一些機(jī)遇，如在業(yè)務(wù)擴(kuò)展、服務(wù)升級(jí)、平臺(tái)整合上提供了機(jī)會(huì)。但同時(shí)也對(duì)運(yùn)營(yíng)商現(xiàn)有運(yùn)營(yíng)管理體制和組織架構(gòu)帶來(lái)了沖擊。在云計(jì)算應(yīng)用中，運(yùn)營(yíng)商合理地定位好各自的云計(jì)算服務(wù)目標(biāo)，這樣才能夠確保企業(yè)的持續(xù)發(fā)展。

PaaS作為整個(gè)云計(jì)算服務(wù)體系中重要系統(tǒng)之一，直接影響到運(yùn)營(yíng)商之間競(jìng)爭(zhēng)的成敗。目前來(lái)說(shuō)，我國(guó)大部分運(yùn)營(yíng)商在PaaS方面進(jìn)行了商用，但與業(yè)界標(biāo)桿相比，仍然存在著較大的差距。由于運(yùn)營(yíng)商有存量用戶(hù)規(guī)模較大，且具有可開(kāi)放的電信能力和豐富的運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn)，若能夠在商業(yè)模式、關(guān)鍵技術(shù)等方面得到進(jìn)一步的突破，搭建基于云計(jì)算PaaS模式構(gòu)建的業(yè)務(wù)平臺(tái)，將會(huì)匯聚云計(jì)算的優(yōu)勢(shì)，為合作伙伴提供一站式的部署運(yùn)營(yíng)服務(wù)。

參 考 文 獻(xiàn)

[1] 陳玄平.PaaS理念及其在電信運(yùn)營(yíng)中的應(yīng)用[J].福建建筑，2012（05）.

篇9

關(guān)鍵詞：云計(jì)算；局域網(wǎng)；網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建；關(guān)鍵技術(shù)

中圖分類(lèi)號(hào)：TP393.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-7712 （2013） 08-0000-01

云計(jì)算技術(shù)是一種分布式計(jì)算技術(shù)，該技術(shù)可以將常規(guī)的局域網(wǎng)數(shù)據(jù)處理工作轉(zhuǎn)移到在網(wǎng)絡(luò)中部署的分布式計(jì)算機(jī)中，集中優(yōu)勢(shì)資源對(duì)應(yīng)用數(shù)據(jù)進(jìn)行集中處理或存儲(chǔ)，這樣不僅降低了局域網(wǎng)終端的硬件部署需求，還進(jìn)一步提升了局域網(wǎng)資源的利用率，降低了局域網(wǎng)的維護(hù)成本。

一、云計(jì)算特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)分析

實(shí)際應(yīng)用中，不同用戶(hù)對(duì)云計(jì)算技術(shù)的應(yīng)用需求不盡相同，按照側(cè)重點(diǎn)不同可以將云計(jì)算平臺(tái)分為三類(lèi)，分別為虛擬化技術(shù)、基礎(chǔ)軟硬件設(shè)施共享以及云計(jì)算平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。但是無(wú)論云計(jì)算的應(yīng)用目的是什么，其都具有云計(jì)算所具有的三個(gè)特點(diǎn)。

（一）統(tǒng)一的底層平臺(tái)實(shí)現(xiàn)。云計(jì)算可以為用戶(hù)提供統(tǒng)一的操作平臺(tái)并向用戶(hù)開(kāi)放通信接口，這就降低了用戶(hù)的接入門(mén)檻，不必要對(duì)云工作的原理進(jìn)行了解和掌握即可完成相應(yīng)的工作。

（二）云平臺(tái)靈活可調(diào)節(jié)。云計(jì)算中的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)就是虛擬化技術(shù)，利用該技術(shù)局域網(wǎng)用戶(hù)可以根據(jù)自己的使用需求獲得相應(yīng)的云空間和操作權(quán)限，且單用戶(hù)的平臺(tái)需求可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行適當(dāng)調(diào)節(jié)。

（三）云平臺(tái)具有超強(qiáng)的計(jì)算能力。由于云平臺(tái)使用了分布式計(jì)算機(jī)對(duì)用戶(hù)數(shù)據(jù)進(jìn)行集中處理，因而局域網(wǎng)用戶(hù)可以通過(guò)高性能計(jì)算機(jī)獲得更快更便捷的計(jì)算服務(wù)，且該服務(wù)的獲得不受終端設(shè)備性能制約。

鑒于云計(jì)算具有上述特點(diǎn)，故在局域網(wǎng)中使用云計(jì)算技術(shù)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)部署和應(yīng)用時(shí)可以獲得傳統(tǒng)的局域網(wǎng)部署和應(yīng)用所無(wú)法獲得使用體驗(yàn)和使用優(yōu)勢(shì)。具體來(lái)說(shuō)，（1）云計(jì)算可以向局域網(wǎng)用戶(hù)提供數(shù)據(jù)集中存儲(chǔ)服務(wù)，這就大大降低了數(shù)據(jù)泄露的可能性和用戶(hù)存儲(chǔ)成本，提升了網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的安全性；（2）云計(jì)算可以提供更快的事件反應(yīng)速度，依托云計(jì)算的高性能的數(shù)據(jù)處理服務(wù)，用戶(hù)所需的服務(wù)時(shí)間得到了很大程度的減少；（3）軟件安全性能的提升，基于云計(jì)算技術(shù)構(gòu)建的局域網(wǎng)將軟件服務(wù)轉(zhuǎn)移到云端進(jìn)行，依托云端的安全技術(shù)可以為局域網(wǎng)用戶(hù)構(gòu)建更加安全有效的工作環(huán)境。

二、基于云計(jì)算技術(shù)的局域網(wǎng)架構(gòu)與實(shí)現(xiàn)

云計(jì)算技術(shù)下的局域網(wǎng)架構(gòu)主要分為四層，分別為基礎(chǔ)硬件層、基礎(chǔ)管理層、應(yīng)用接口層以及應(yīng)用層

（一）基礎(chǔ)硬件層?；A(chǔ)硬件層用于向局域網(wǎng)用戶(hù)提供基礎(chǔ)硬件支持，不僅包括多種存儲(chǔ)設(shè)備，還包括多種高性能數(shù)據(jù)處理設(shè)備。雖然這些設(shè)備在局域網(wǎng)中處于不同區(qū)域，但是可以通過(guò)統(tǒng)一的云計(jì)算管理系統(tǒng)進(jìn)行整合和統(tǒng)一，消除了傳統(tǒng)的物理機(jī)空間上的限制。

（二）基礎(chǔ)管理層。本層是云計(jì)算局域網(wǎng)實(shí)現(xiàn)的核心部分，應(yīng)用到的云計(jì)算相關(guān)技術(shù)也最多。利用本層中所使用的計(jì)算機(jī)集群技術(shù)、分布式文件管理系統(tǒng)以及網(wǎng)格計(jì)算等技術(shù)可以快速便捷的完成各設(shè)備之間的初始化工作，且在各設(shè)備之間建立起適當(dāng)?shù)膮f(xié)同關(guān)系，讓其組成統(tǒng)一的整體對(duì)外提供服務(wù)和支持，實(shí)現(xiàn)高效數(shù)據(jù)處理和存儲(chǔ)等功能。由于基礎(chǔ)管理層對(duì)基于云計(jì)算的局域網(wǎng)建設(shè)具有重要支撐作用，故在該層的建設(shè)中必須采取適當(dāng)?shù)陌踩雷o(hù)策略。

（三）應(yīng)用接口層。本層用于向應(yīng)用層與服務(wù)層之間的數(shù)據(jù)通信提供開(kāi)發(fā)環(huán)境和開(kāi)發(fā)接口，具有較高的靈活性。按照該層規(guī)范編寫(xiě)的應(yīng)用程序可以在用戶(hù)和云計(jì)算平臺(tái)之間建立起一條穩(wěn)定持續(xù)的數(shù)據(jù)傳輸通道。

（四）訪問(wèn)層。該層主要面向?qū)ο鬄榫钟蚓W(wǎng)用戶(hù)，局域網(wǎng)內(nèi)經(jīng)過(guò)授權(quán)的合法用戶(hù)可以使用訪問(wèn)層中開(kāi)放的登陸接口進(jìn)入云計(jì)算平臺(tái)，并在平臺(tái)中獲得相應(yīng)權(quán)限的操作、空間以及資源配置權(quán)限等。

三、局域網(wǎng)內(nèi)的云計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)

（一）數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)。云計(jì)算系統(tǒng)可以為多用戶(hù)提供并行服務(wù)，因此云計(jì)算中的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)必須在保證數(shù)據(jù)存儲(chǔ)有效性的同時(shí)向用戶(hù)提供高性能、高傳輸率的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于傳輸服務(wù)。當(dāng)前云數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)主要有GFS技術(shù)、HDFS技術(shù)等，這兩種技術(shù)均可以實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分布式存儲(chǔ)，且采用冗余等技術(shù)來(lái)保證數(shù)據(jù)的可靠性。

（二）虛擬化技術(shù)。虛擬化技術(shù)是云計(jì)算中的核心技術(shù)之一，能夠?qū)钟蚓W(wǎng)內(nèi)的資源進(jìn)行高效整合與利用。

其中，服務(wù)器虛擬化技術(shù)可以將單一的硬件資源劃分為多個(gè)虛擬硬件資源，且保證每個(gè)虛擬操作系統(tǒng)之間相互獨(dú)立，這樣就極大的提升了局域網(wǎng)服務(wù)器的使用效率，更加便于進(jìn)行快速網(wǎng)絡(luò)部署、故障恢復(fù)以及統(tǒng)一管理等內(nèi)容。

存儲(chǔ)虛擬化技術(shù)可以對(duì)整個(gè)局域網(wǎng)內(nèi)的存儲(chǔ)資源進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)度和管理，用戶(hù)可支配的存儲(chǔ)空間不再受硬件終端的限制，而是根據(jù)用戶(hù)需求變?yōu)閯?dòng)態(tài)可調(diào)整的。在該部分技術(shù)中用戶(hù)還可以使用安全認(rèn)證技術(shù)、數(shù)據(jù)加密技術(shù)等提高數(shù)據(jù)的安全性。

應(yīng)用虛擬化技術(shù)可以將硬件和軟件進(jìn)行剝離和抽象，使得應(yīng)用程序的運(yùn)行不再受系統(tǒng)和底層硬件的制約，該技術(shù)極大的提升了應(yīng)用軟件的兼容性能。

桌面虛擬化技術(shù)可以按照用戶(hù)要求為用戶(hù)提供獨(dú)立的、可恢復(fù)的桌面環(huán)境，用戶(hù)可以在局域網(wǎng)環(huán)境下利用不同終端對(duì)個(gè)人桌面環(huán)境進(jìn)行訪問(wèn)和操作。該技術(shù)可以降低用戶(hù)局域網(wǎng)接入成本，提升用戶(hù)在局域網(wǎng)中的靈活性。

（三）其他關(guān)鍵技術(shù)。局域網(wǎng)中可應(yīng)用的云計(jì)算技術(shù)還有數(shù)據(jù)管理技術(shù)、安全技術(shù)、業(yè)務(wù)接口技術(shù)、分布式編程與計(jì)算技術(shù)等。這些技術(shù)均可以在云計(jì)算平臺(tái)內(nèi)利用分布式計(jì)算機(jī)的高效性和可靠性為局域網(wǎng)用戶(hù)提供可靠、大容量、高速率的數(shù)據(jù)服務(wù)。如數(shù)據(jù)管理技術(shù)可以為局域網(wǎng)用戶(hù)提供大數(shù)據(jù)處理功能的支持；安全技術(shù)可以利用云計(jì)算平臺(tái)的集約性和專(zhuān)業(yè)性對(duì)用戶(hù)數(shù)據(jù)提供數(shù)據(jù)備份、隱私保護(hù)、安全防護(hù)等功能；業(yè)務(wù)接口技術(shù)可以支持用戶(hù)在不同局域網(wǎng)內(nèi)進(jìn)行數(shù)據(jù)遷移；分布式編程與計(jì)算技術(shù)可以讓用戶(hù)在權(quán)限范圍內(nèi)進(jìn)行自主編程以實(shí)現(xiàn)其特殊使用需求等。

四、總結(jié)

云計(jì)算技術(shù)可以為網(wǎng)絡(luò)用戶(hù)提供快速高性能數(shù)據(jù)和應(yīng)用服務(wù)，隨著局域網(wǎng)用戶(hù)需求的不斷發(fā)展以及個(gè)性化需求的逐漸變更，在局域網(wǎng)中應(yīng)用云計(jì)算技術(shù)必然會(huì)成為一種主流趨勢(shì)。

參考文獻(xiàn)：

[1]彭石紅.淺談云計(jì)算的關(guān)鍵技術(shù)[J].廣東教育：職教，2011，10.

[2]劉媛.云計(jì)算在局域網(wǎng)中應(yīng)用設(shè)想[J].科技風(fēng)，2010，1.

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目 錄

第1章 緒論

1.1 云計(jì)算的概念

1.2 云計(jì)算發(fā)展現(xiàn)狀

1.3 云計(jì)算實(shí)現(xiàn)機(jī)制

1.4 網(wǎng)格計(jì)算與云計(jì)算

1.5 云計(jì)算的發(fā)展環(huán)境

1.5.1 云計(jì)算與3G

1.5.2 云計(jì)算與物聯(lián)網(wǎng)

1.5.3 云計(jì)算與移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)

1.5.4 云計(jì)算與三網(wǎng)融合

1.6 云計(jì)算壓倒性的成本優(yōu)勢(shì)

習(xí)題

參考文獻(xiàn)

第2章 Google云計(jì)算原理與應(yīng)用

2.1 Google文件系統(tǒng)GFS

2.1.1 系統(tǒng)架構(gòu)

2.1.2 容錯(cuò)機(jī)制

2.1.3 系統(tǒng)管理技術(shù)

2.2 分布式數(shù)據(jù)處理MapReduce

2.2.1 產(chǎn)生背景

2.2.2 編程模型

2.2.3 實(shí)現(xiàn)機(jī)制

2.2.4 案例分析

2.3 分布式鎖服務(wù)Chubby

2.3.1 Paxos算法

2.3.2 Chubby系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.3.3 Chubby中的Paxos

2.3.4 Chubby文件系統(tǒng)

2.3.5 通信協(xié)議

2.3.6 正確性與性能

2.4 分布式結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)表Bigtable

2.4.1 設(shè)計(jì)動(dòng)機(jī)與目標(biāo)

2.4.2 數(shù)據(jù)模型

2.4.3 系統(tǒng)架構(gòu)

2.4.4 主服務(wù)器

2.4.5 子表服務(wù)器

2.4.6 性能優(yōu)化

2.5 分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)Megastore

2.5.1 設(shè)計(jì)目標(biāo)及方案選擇

2.5.2 Megastore數(shù)據(jù)模型

2.5.3 Megastore中的事務(wù)及并發(fā)控制

2.5.4 Megastore基本架構(gòu)

2.5.5 核心技術(shù)——復(fù)制

2.5.6 產(chǎn)品性能及控制措施

2.6 大規(guī)模分布式系統(tǒng)的監(jiān)控基礎(chǔ)架構(gòu)Dapper

2.6.1 基本設(shè)計(jì)目標(biāo)

2.6.2 Dapper監(jiān)控系統(tǒng)簡(jiǎn)介

2.6.3 關(guān)鍵性技術(shù)

2.6.4 常用Dapper工具

2.6.5 Dapper使用經(jīng)驗(yàn)

2.7 Google應(yīng)用程序引擎

2.7.1 Google App Engine簡(jiǎn)介

2.7.2 應(yīng)用程序環(huán)境

2.7.3 Google App Engine服務(wù)

2.7.4 Google App Engine編程實(shí)踐

習(xí)題

參考文獻(xiàn)

第3章 Amazon云計(jì)算AWS

3.1 Amazon平臺(tái)基礎(chǔ)存儲(chǔ)架構(gòu)：Dynamo

3.1.1 Dynamo在Amazon服務(wù)平臺(tái)的地位

3.1.2 Dynamo架構(gòu)的主要技術(shù)

3.2 彈性計(jì)算云EC2

3.2.1 EC2的主要特性

3.2.2 EC2基本架構(gòu)及主要概念

3.2.3 EC2的關(guān)鍵技術(shù)

3.3.4 EC2安全及容錯(cuò)機(jī)制

3.3 簡(jiǎn)單存儲(chǔ)服務(wù)S3

3.3.1 基本概念和操作

3.3.2 數(shù)據(jù)一致性模型

3.3.3 S3安全措施

3.4 簡(jiǎn)單隊(duì)列服務(wù)SQS

3.4.1 SQS基本模型

3.4.2 兩個(gè)重要概念

3.4.3 消息

3.4.4 身份認(rèn)證

3.5 簡(jiǎn)單數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)Simple DB

3.5.1 重要概念

3.5.2 存在的問(wèn)題及解決辦法

3.5.3 Simple DB和其他AWS的結(jié)合使用

3.6 關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)RDS

3.6.1 SQL和NoSQL數(shù)據(jù)庫(kù)的對(duì)比

3.6.2 RDS數(shù)據(jù)庫(kù)原理

3.6.3 RDS的使用

3.7 內(nèi)容推送服務(wù)CloudFront

3.7.1 內(nèi)容推送網(wǎng)絡(luò)CDN

3.7.2 云內(nèi)容推送CloudFront

3.8 其他Amazon云計(jì)算服務(wù)

3.8.1 快速應(yīng)用部署Elastic Beanstalk和服務(wù)模板CloudFormation

3.8.2 云中的DNS服務(wù) Router

3.8.3 虛擬私有云VPC

3.8.4 簡(jiǎn)單通知服務(wù)SNS和簡(jiǎn)單郵件服務(wù)SES

3.8.5 彈性MapReduce服務(wù)

3.8.6 電子商務(wù)服務(wù)DevPay、FPS和Simple Pay

3.8.7 Amazon執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)服務(wù)

3.8.8 土耳其機(jī)器人

3.8.9 Alexa Web服務(wù)

3.9 AWS應(yīng)用實(shí)例

3.9.1 在線(xiàn)照片存儲(chǔ)共享網(wǎng)站SmugMug

3.9.2 在線(xiàn)視頻制作網(wǎng)站Animoto

3.10 小結(jié)

習(xí)題

參考文獻(xiàn)

第4章 微軟云計(jì)算Windows Azure

4.1 微軟云計(jì)算平臺(tái)

4.2 微軟云操作系統(tǒng)Windows Azure

4.2.1 Windows Azure概述

4.2.2 Windows Azure計(jì)算服務(wù)

4.2.3 Windows Azure存儲(chǔ)服務(wù)

4.2.4 Windows Azure Connect

4.2.5 Windows Azure CDN

4.2.6 Fabric控制器

4.2.7 Windows Azure應(yīng)用場(chǎng)景

4.3 微軟云關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)SQL Azure

4.3.1 SQL Azure概述

4.3.2 SQL Azure關(guān)鍵技術(shù)

4.3.3 SQL Azure應(yīng)用場(chǎng)景

4.3.4 SQL Azure和SQL Server對(duì)比

4.4 Windows Azure AppFabric

4.4.1 AppFabric概述

4.4.2 AppFabric關(guān)鍵技術(shù)

4.5 Windows Azure Marketplace

4.6 微軟云計(jì)算編程實(shí)踐

4.6.1 利用Visual Studio2010開(kāi)發(fā)簡(jiǎn)單的云應(yīng)用程序

4.6.2 向Windows Azure平臺(tái)應(yīng)用程序

習(xí)題

參考文獻(xiàn)

第5章 VMware云計(jì)算

5.1 VMware云產(chǎn)品簡(jiǎn)介

5.1.1 VMware云戰(zhàn)略三層架構(gòu)

5.1.2 VMware vSphere架構(gòu)

5.1.3 云操作系統(tǒng)vSphere

5.1.4 底層架構(gòu)服務(wù)vCloud Service Director

5.1.5 虛擬桌面產(chǎn)品VMware View

5.2 云管理平臺(tái) vCenter

5.2.1 虛擬機(jī)遷移工具

5.2.2 虛擬機(jī)數(shù)據(jù)備份恢復(fù)工具

5.2.3 虛擬機(jī)安全工具

5.2.4 可靠性組件FT和HA

5.3 云架構(gòu)服務(wù)提供平臺(tái)vCloud Service Director

5.3.1 創(chuàng)建虛擬數(shù)據(jù)中心和組織

5.3.2 網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)

5.3.3 目錄管理

5.3.4 計(jì)費(fèi)功能

5.4 VMware的網(wǎng)絡(luò)和存儲(chǔ)虛擬化

5.4.1 網(wǎng)絡(luò)虛擬化

5.4.2 存儲(chǔ)虛擬化

習(xí)題

參考文獻(xiàn)

第6章 Hadoop：Google云計(jì)算的開(kāi)源實(shí)現(xiàn)

6.1 Hadoop簡(jiǎn)介

6.2 Hadoop分布式文件系統(tǒng)HDFS

6.2.1 設(shè)計(jì)前提與目標(biāo)

6.2.2 體系結(jié)構(gòu)

6.2.3 保障可靠性的措施

6.2.4 提升性能的措施

6.2.5 訪問(wèn)接口

6.3 分布式數(shù)據(jù)處理MapReduce

6.3.1 邏輯模型

6.3.2 實(shí)現(xiàn)機(jī)制

6.4 分布式結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)表HBase

6.4.1 邏輯模型

6.4.2 物理模型

6.4.3 子表服務(wù)器

6.4.4 主服務(wù)器

6.4.5 元數(shù)據(jù)表

6.5 Hadoop安裝

6.5.1 在Linux系統(tǒng)中安裝Hadoop

6.5.2 在Windows系統(tǒng)中安裝Hadoop

6.6 HDFS使用

6.6.1 HDFS 常用命令

6.6.2 HDFS 基準(zhǔn)測(cè)試

6.7 HBase安裝使用

6.7.1 HBase的安裝配置

6.7.2 HBase的執(zhí)行

6.7.3 Hbase編程實(shí)例

6.8 MapReduce編程

6.8.1 矩陣相乘算法設(shè)計(jì)

6.8.2 編程實(shí)現(xiàn)

習(xí)題

參考文獻(xiàn)

第7章 Eucalyptus：Amazon云計(jì)算的開(kāi)源實(shí)現(xiàn)

7.1 Eucalyptus簡(jiǎn)介

7.2 Eucalyptus技術(shù)實(shí)現(xiàn)

7.2.1 體系結(jié)構(gòu)

7.2.2 主要構(gòu)件

7.2.3 訪問(wèn)接口

7.2.4 服務(wù)等級(jí)協(xié)議

7.2.5 虛擬組網(wǎng)

7.3 Eucalyptus安裝與使用

7.3.1 在Linux系統(tǒng)中安裝Eucalyptus

7.3.2 Eucalyptus配置和管理

7.3.3 Eucalyptus常用命令的示例和說(shuō)明

習(xí)題

參考文獻(xiàn)

第8章 其他開(kāi)源云計(jì)算系統(tǒng)

8.1 簡(jiǎn)介

8.1.1 Cassandra

8.1.2 Hive

8.1.3 VoltDB

8.1.4 Enomaly ECP

8.1.5 Nimbus

8.1.6 Sector and Sphere

8.1.7 abiquo

8.1.8 MongoDB

8.2 Cassandra

8.2.1 體系結(jié)構(gòu)

8.2.2 數(shù)據(jù)模型

8.2.3 存儲(chǔ)機(jī)制

8.2.4 讀/寫(xiě)刪過(guò)程

8.3 Hive

8.3.1 整體構(gòu)架

8.3.2 數(shù)據(jù)模型

8.3.3 HQL語(yǔ)言

8.3.4 環(huán)境搭建

8.4 VoltDB

8.4.1 整體架構(gòu)

8.4.2 自動(dòng)數(shù)據(jù)分片技術(shù)

習(xí)題

參考文獻(xiàn)

第9章 云計(jì)算仿真器CloudSim

9.1 CloudSim簡(jiǎn)介

9.2 CloudSim體系結(jié)構(gòu)

9.2.1 CloudSim核心模擬引擎

9.2.2 CloudSim層

9.2.3 用戶(hù)代碼層

9.3 CloudSim技術(shù)實(shí)現(xiàn)

9.4 CloudSim的使用方法

9.4.1 環(huán)境配置

9.4.2 運(yùn)行樣例程序

9.5 CloudSim的擴(kuò)展

9.5.1 調(diào)度策略的擴(kuò)展

9.5.2 仿真核心代碼

9.5.3 平臺(tái)重編譯

習(xí)題

參考文獻(xiàn)

第10章 云計(jì)算研究熱點(diǎn)

10.1 云計(jì)算體系結(jié)構(gòu)研究

10.1.1 Youseff劃分方法

10.1.2 Lenk劃分方法

10.2 云計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)研究

10.2.1 虛擬化技術(shù)

10.2.2 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)

10.2.3 資源管理技術(shù)

10.2.4 能耗管理技術(shù)

10.2.5 云監(jiān)測(cè)技術(shù)

10.3 編程模型研究

10.3.1 All-Pairs編程模型

10.3.2 GridBatch編程模型

10.3.3 其他編程模型

10.4 支撐平臺(tái)研究

10.4.1 Cumulus：數(shù)據(jù)中心科學(xué)云

10.4.2 CARMEN：e-Science云計(jì)算

10.4.3 RESERVOIR：云服務(wù)融合平臺(tái)

10.4.4 TPlatform：Hadoop的變種

10.4.5 P2P環(huán)境的MapReduce

10.4.6 Yahoo云計(jì)算平臺(tái)

10.4.7 微軟的Dryad框架

10.4.8 Neptune框架

10.5 應(yīng)用研究

10.5.1 語(yǔ)義分析應(yīng)用

10.5.2 生物學(xué)應(yīng)用

10.5.3 數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用

10.5.4 地理信息應(yīng)用

10.5.5 商業(yè)應(yīng)用

10.5.6 醫(yī)學(xué)應(yīng)用

10.5.7 社會(huì)智能應(yīng)用

10.6 云安全研究

10.6.1 Anti-Spam Grid：反垃圾郵件網(wǎng)格

10.6.2 CloudAV：終端惡意軟件檢測(cè)

10.6.3 AMSDS：惡意軟件簽名自動(dòng)檢測(cè)

10.6.4 CloudSEC：協(xié)作安全服務(wù)體系結(jié)構(gòu)

習(xí)題

參考文獻(xiàn)

第11章 總結(jié)與展望

11.1 主流商業(yè)云計(jì)算解決方案比較

11.1.1 應(yīng)用場(chǎng)景

11.1.2 使用流程

11.1.3 體系結(jié)構(gòu)

11.1.4 實(shí)現(xiàn)技術(shù)

11.1.5 核心業(yè)務(wù)

11.2 主流開(kāi)源云計(jì)算系統(tǒng)比較

11.2.1 開(kāi)發(fā)目的

11.2.2 體系結(jié)構(gòu)

11.2.3 實(shí)現(xiàn)技術(shù)

11.2.4 核心服務(wù)

11.3 國(guó)內(nèi)代表性云計(jì)算平臺(tái)比較

11.3.1 中國(guó)移動(dòng)“大云”

11.3.2 阿里巴巴“阿里云”

11.3.3 “大云”與“阿里云”的比較

11.4 云計(jì)算的歷史坐標(biāo)與發(fā)展方向

11.4.1 互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的階段劃分

11.4.2 云格（Gloud）——云計(jì)算的未來(lái)