《移動云計算導論》考試答案.doc

移動云計算導論開卷考考試題庫1、 舉例描述*aaS的概念。云計算按照其提供的“產(chǎn)品”或者是用戶獲得資源的類型，大致可以分為一些幾種類別：（1） IaaS，全稱Infrastructure as a Service，基礎(chǔ)設施即服務。將多臺服務器組成的“云端”計算資源和存儲，作為計量服務提供給用戶。它將內(nèi)存、I/O、存儲和計算能力整合成一個虛擬的資源池向業(yè)界用戶提供存儲資源和虛擬化服務器等服務。如Amazon EC2/S3。（2） PaaS，全稱Platform as a Service，平臺即服務，把服務器平臺或者開發(fā)環(huán)境作為一種服務提供的商業(yè)模式，以SaaS的模式提交給用戶。用戶在服務提供商的基礎(chǔ)架構(gòu)上開發(fā)程序并通過網(wǎng)絡傳送給其他用戶（最終用戶）。如F，Google App Engine，Microsoft Windows Azure。（3） SaaS，全稱Software as a Service，軟件即服務，是基于互聯(lián)網(wǎng)提供軟件服務的軟件應用模式。將應用軟件統(tǒng)一部署于服務器（集群），通過網(wǎng)絡向用戶提供軟件。用戶根據(jù)實際需求定制或者租用應用軟件。消除了企業(yè)或者機構(gòu)購買、構(gòu)建和維護基礎(chǔ)設施和應用程序的投入。如Saleforce online CRM。（4） DaaS，全稱Data as a Service，數(shù)據(jù)即服務，是繼SaaS，PaaS之后又一個新的服務概念。 （5） MaaS，全稱M2M as a Service，M2M即服務，M2M是將數(shù)據(jù)從一臺終端傳送到另一臺終端，也就是就是機器與機器（Machine to Machine）的對話，是物聯(lián)網(wǎng)四大支撐技術(shù)之一。（6） TaaS，全稱everyTHING As A Service，虛擬化云計算技術(shù),SOA等技術(shù)的結(jié)合實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的泛在即服務。二、畫圖解釋虛擬化技術(shù)的實務應用。1、 目前目前主流的虛擬化軟件有：hyper-v、KVM、Xen、VMware、OpenVZ、Virtual PC等Xen - XenSourceKVM - retonhyper-v - 微軟VMware - 威睿開源虛擬化軟件主要就是KVM和Xen兩款三、通過云計算做數(shù)據(jù)中心DC（data-center）的關(guān)鍵問題是什么？怎么解決？（1）提示：數(shù)據(jù)中心的選址標準：1、大量的廉價電力；2、綠色能源，更注重可再生能源；3、靠近河流或湖泊；（設備冷卻需要大量水源）4、用地廣闊；（隱秘性和安全性）5、和其他數(shù)據(jù)中心的距離；（數(shù)據(jù)中心之間的快速鏈接）6、稅收優(yōu)惠。（2）云計算datacenter：一個數(shù)據(jù)中心（或數(shù)據(jù)中心或數(shù)據(jù)中心或數(shù)據(jù)中心）是一個設施用于內(nèi)部計算機系統(tǒng)和相關(guān)的部件，如電信和存儲系統(tǒng)。它一般包括冗余或備份電源，冗余數(shù)據(jù)通信連接，環(huán)境控制（例如，空調(diào)，消防）和安全設備?！窘鉀Q】：1）經(jīng)營和管理運營的電信網(wǎng)絡 2）提供數(shù)據(jù)中心應用程序直接向承運人的客戶 3）提供托管應用三分之一方提供其客戶服務 4）提供一個組合這些和類似的數(shù)據(jù)中心的應用。四、GFS經(jīng)典結(jié)構(gòu)描述。M/圖/DGFS的架構(gòu):一個GFS集群包含一個單獨的Master節(jié)點、多臺Chunk服務器，并且同時被多個客戶端訪問，如圖所示GFS的工作過程:1.客戶端使用固定大小的塊將應用程序指定的文件名和字節(jié)偏移轉(zhuǎn)換成文件的一個塊索引，向master（主）發(fā)送包含文件名和塊索引的請求；2.master收到客戶端發(fā)來的請求，master向塊服務器發(fā)出指示，同時時刻監(jiān)控眾多chunkserver的狀態(tài)。Chunkserver緩存master從客戶端收到的文件名和塊索引等信息。3.master通過和chunkserver的交互，向客戶端發(fā)送chunk-handle和副本位置。其中文件被分成若干個塊，而每個塊都是由一個不變的，全局唯一的64位的chunk-handle標識。Handle是由master在塊創(chuàng)建時分配的。而出于安全性考慮，每一個文件塊都要被復制到多個chunkserver上，一般默認3個副本；4.客戶端向其中的一個副本發(fā)出請求，請求指定了chunk handle（chunkserver以chunk handle標識chunk）和塊內(nèi)的一個字節(jié)區(qū)間。5.客戶端從chunkserver獲得塊數(shù)據(jù)，任務完成。通常Client可以在一個請求中詢問多個chunk的地址，而master也可以很快回應這些請求。五、寫出MapReduce 分布式編程環(huán)境中的Map/Reduce原理，用基本概念、關(guān)鍵詞排序的圖描述思路。MapReduce 通過“Map(映射)”和“Reduce(化簡)”這樣兩個簡單的概念來構(gòu)成運算基本單元，用戶只需提供自己的Map函數(shù)以及Reduce函數(shù)即可并行處理海量數(shù)據(jù)。MapReduce實現(xiàn)了Map和Reduce兩個功能：（1）Map把一個函數(shù)應用于集合中的所有成員，然后返回一個基于這個處理的結(jié)果集；（2）Reduce對結(jié)果集進行分類和歸納；Map()和 Reduce() 兩個函數(shù)可能會并行運行，即使不是在同一的系統(tǒng)的同一時刻。MapReduce的編程方式：map程序從輸入文件中讀取records的集合，執(zhí)行任何需要的過濾或者轉(zhuǎn)換，并且以(key,data)的形式輸出records的集合。當map程序產(chǎn)生輸出記錄，split函數(shù)對每一個輸出的記錄的key應用一個函數(shù)，將records分割為M個不連續(xù)的塊(buckets)。這個split函數(shù)有可能是一個hash函數(shù)，而其他確定的函數(shù)也是可用的。當一個塊被寫滿后，將被寫道磁盤上。然后map程序終止，輸出M個文件，每一個代表一個塊(bucket)。排序程序處理10的10次方個100個字節(jié)組成的記錄。這個程序的Map函數(shù)從文本行中解析出10個字節(jié)的key值作為排序的key，并且把這個key和原始文本行作為中間的key/value pair值輸出。我們使用了一個內(nèi)置的恒等函數(shù)作為Reduce操作函數(shù)。這個函數(shù)把中間的key/value pair值不作任何改變輸出。最終排序結(jié)果輸出到兩路復制的GFS文件系統(tǒng)。六、Azure/VMware云的對比與不同，描述四點以上(優(yōu)缺點)。（1）Windows Azure基于一個靈活且易于管理的基礎(chǔ)設施為用戶提供服務，即IaaS，與此同時還可以提供一系列基礎(chǔ)設施服務平臺即服務和軟件即服務解決方案。而VMware目前則主要只提供基礎(chǔ)設施即服務IaaS。（2） Windows Azure提供了從硬件到應用程序的全面集成監(jiān)控和管理，而VMware都沒有包含對應用程序的全面監(jiān)控和管理。（3） Windows Azure提供了簡便靈活的云端解決方案，有豐富的價值和多樣化的選擇，能夠以更少的成本、人力輕松實現(xiàn)云部署，而VMware使用了大量的組件來創(chuàng)建自己的云解決方案，其中一些更是只限VMware最昂貴許可等級才能使用，另外一些組件需要單獨的許可以及額外的費用。（4） Windows Azure提供了一整套免費的云端基礎(chǔ)設施工具，為客戶帶來更好成效的簡便方法，而VMware沒有提供類似的工具。七、舉一個例子描述paas云產(chǎn)品(不可以是GAE)，總結(jié)五點做技術(shù)描述。八、假設應用（企業(yè)軟件）如何通過云計算轉(zhuǎn)化成服務,如webservice服務進行改造？安全和隱私問題如何兼顧？保證訪問安全有如下一些做法：訪問應用的授權(quán)與簽名?？蛻舳讼到y(tǒng)或應用接入云服務前，必須經(jīng)過云服務商的認證。認證結(jié)果以授權(quán)碼方式交給客戶方。以后的每次訪問，客戶方都需要出示授權(quán)碼，或請求使用授權(quán)碼進行簽名。系統(tǒng)返回的結(jié)果也同樣由系統(tǒng)證書進行簽名，以達到通信雙方的互信8。時間戳方式。對于異步系統(tǒng)，使用時間戳及唯一的客戶端ID作為請求的序列號，系統(tǒng)返回時同樣使用相同的方式構(gòu)造序