云計(jì)算及其歷史與發(fā)展

精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上專心---專注---專業(yè)專心---專注---專業(yè)精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上專心---專注---專業(yè)云計(jì)算及其歷史與發(fā)展引言：IT技術(shù)行業(yè)正處于一個(gè)重要的轉(zhuǎn)折階段，雖然這一轉(zhuǎn)折仍處于早期，但它將最終改變我們獲取信息、分享內(nèi)容和互相溝通的方式。這一全新的浪潮將由一種全新的計(jì)算模式所驅(qū)動(dòng)：企業(yè)或個(gè)人將不再需要在電腦中安裝大量套裝軟件，而是通過(guò)Web瀏覽器接入到一種大范圍的、按需定制的服務(wù)——我們稱之為“云服務(wù)”。當(dāng)這種轉(zhuǎn)變?nèi)遮吋铀贂r(shí)，IT行業(yè)將會(huì)在引領(lǐng)用戶體驗(yàn)方面發(fā)生根本性質(zhì)的飛躍。一、云計(jì)算的概念云計(jì)算（cloudcomputing，臺(tái)灣譯作云端運(yùn)算），是一種基于互聯(lián)網(wǎng)的計(jì)算新方式，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)上異構(gòu)、自治的服務(wù)為個(gè)人和企業(yè)用戶提供按需即取的計(jì)算。由于資源是在互聯(lián)網(wǎng)上，而在計(jì)算機(jī)流程圖中，互聯(lián)網(wǎng)常以一個(gè)云狀圖案來(lái)表示，因此可以形象地類比為云，‘云’同時(shí)也是對(duì)底層基礎(chǔ)設(shè)施的一種抽象概念。云計(jì)算是分布式處理（DistributedComputing）、并行處理（ParallelComputing）和網(wǎng)格計(jì)算（GridComputing）的發(fā)展，或者說(shuō)是這些計(jì)算機(jī)科學(xué)概念的商業(yè)實(shí)現(xiàn)。許多跨國(guó)信息技術(shù)行業(yè)的公司如IBM、Yahoo和Google等正在使用云計(jì)算的概念兜售自己的產(chǎn)品和服務(wù)。云計(jì)算的資源是動(dòng)態(tài)易擴(kuò)展而且虛擬化的，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)提供。終端用戶不需要了解“云”中基礎(chǔ)設(shè)施的細(xì)節(jié)，不必具有相應(yīng)的專業(yè)知識(shí)，也無(wú)需直接進(jìn)行控制,只關(guān)注自己真正需要什么樣的資源以及如何通過(guò)網(wǎng)絡(luò)來(lái)得到相應(yīng)的服務(wù)。云計(jì)算可以認(rèn)為包括以下幾個(gè)層次的服務(wù)：基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（IaaS），平臺(tái)即服務(wù)（PaaS）和軟件即服務(wù)（SaaS）。云計(jì)算服務(wù)通常提供通用的通過(guò)瀏覽器訪問(wèn)的在線商業(yè)應(yīng)用，軟件和數(shù)據(jù)可存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)中心?；ヂ?lián)網(wǎng)上的云計(jì)算服務(wù)特征具有和自然界的、具有一定的相似性，因此，云是一個(gè)相當(dāng)貼切的比喻。通常云計(jì)算服務(wù)應(yīng)該具備以下幾條特征：基于虛擬化技術(shù)快速部署資源或獲得服務(wù)；實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)的、可伸縮的擴(kuò)展；按需提供資源、按使用量付費(fèi)；通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)提供、面向海量信息處理；用戶可以方便地參與。二、發(fā)展歷史及現(xiàn)狀云計(jì)算是個(gè)熱度很高的新名詞。由于它是多種技術(shù)混合演進(jìn)的結(jié)果，其成熟度較高，又有大公司推動(dòng)，發(fā)展極為迅速。Amazon、Google、IBM、微軟和Yahoo等大公司是云計(jì)算的先行者。云計(jì)算領(lǐng)域的眾多成功公司還包括Salesforce、Facebook、Youtube、Myspace等。2007年10月，Google與IBM開(kāi)始在美國(guó)大學(xué)校園，包括卡內(nèi)基美隆大學(xué)、麻省理工學(xué)院、斯坦福大學(xué)、加州大學(xué)柏克萊分校及馬里蘭大學(xué)等，推廣云計(jì)算的計(jì)劃，這項(xiàng)計(jì)劃希望能降低分布式計(jì)算技術(shù)在學(xué)術(shù)研究方面的成本，并為這些大學(xué)提供相關(guān)的軟硬件設(shè)備及技術(shù)支持（包括數(shù)百臺(tái)個(gè)人計(jì)算機(jī)及BladeCenter與Systemx服務(wù)器，這些計(jì)算平臺(tái)將提供1600個(gè)處理器，支持包括Linux、Xen、Hadoop等開(kāi)放源代碼平臺(tái)）。而學(xué)生則可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)開(kāi)發(fā)各項(xiàng)以大規(guī)模計(jì)算為基礎(chǔ)的研究計(jì)劃。2008年，雅虎、惠普和英特爾宣布一項(xiàng)涵蓋美國(guó)、德國(guó)和新加坡的聯(lián)合研究計(jì)劃，推出云計(jì)算研究測(cè)試床，推進(jìn)云計(jì)算。該計(jì)劃要與合作伙伴建立6個(gè)數(shù)據(jù)中心作為研究試驗(yàn)平臺(tái)，每個(gè)數(shù)據(jù)中心配置1400個(gè)至4000個(gè)處理器。這些合作伙伴包括新加坡資訊通信發(fā)展管理局、德國(guó)卡爾斯魯厄大學(xué)Steinbuch計(jì)算中心、美國(guó)伊利諾伊大學(xué)香賓分校、英特爾研究院、惠普實(shí)驗(yàn)室和雅虎?！?。2008年8月，IBM宣布將投資約4億美元用于其設(shè)在北卡羅來(lái)納州和日本東京的云計(jì)算數(shù)據(jù)中心改造。IBM計(jì)劃在2009年在10個(gè)國(guó)家投資3億美元建13個(gè)云計(jì)算中心。微軟緊跟云計(jì)算步伐，于2008年10月推出了WindowsAzure操作系統(tǒng)。Azure(譯為“藍(lán)天”)是繼Windows取代DOS之后，微軟的又一次顛覆性轉(zhuǎn)型——通過(guò)在互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)上打造新云計(jì)算平臺(tái)，讓W(xué)indows真正由PC延伸到“藍(lán)天”上。微軟擁有全世界數(shù)以億計(jì)的Windows用戶桌面和瀏覽器，現(xiàn)在它將它們連接到“藍(lán)天”上。Azure的底層是微軟全球基礎(chǔ)服務(wù)系統(tǒng)，由遍布全球的第四代數(shù)據(jù)中心構(gòu)成。為他人提供計(jì)算機(jī)硬件定制制造”。Amazon使用彈性計(jì)算云（EC2）和簡(jiǎn)單存儲(chǔ)服務(wù)（S3）為企業(yè)提供計(jì)算和存儲(chǔ)服務(wù)。收費(fèi)的服務(wù)項(xiàng)目包括存儲(chǔ)服務(wù)器、帶寬、CPU資源以及月租費(fèi)。月租費(fèi)與電話月租費(fèi)類似，存儲(chǔ)服務(wù)器、帶寬按容量收費(fèi)，CPU根據(jù)時(shí)長(zhǎng)(小時(shí))運(yùn)算量收費(fèi)。Amazon把云計(jì)算做成一個(gè)大生意沒(méi)有花太長(zhǎng)的時(shí)間：不到兩年時(shí)間，Amazon上的注冊(cè)開(kāi)發(fā)人員達(dá)44萬(wàn)人，還有為數(shù)眾多的企業(yè)級(jí)用戶。有第三方統(tǒng)計(jì)機(jī)構(gòu)提供的數(shù)據(jù)顯示，Amazon與云計(jì)算相關(guān)的業(yè)務(wù)收入已達(dá)1億美元。云計(jì)算是Amazon增長(zhǎng)最快的業(yè)務(wù)之一。Google當(dāng)數(shù)最大的云計(jì)算的使用者。Google搜索引擎就建立在分布在200多個(gè)地點(diǎn)、超過(guò)100萬(wàn)臺(tái)服務(wù)器的支撐之上，這些設(shè)施的數(shù)量正在迅猛增長(zhǎng)。Google地球、地圖、Gmail、Docs等也同樣使用了這些基礎(chǔ)設(shè)施。采用GoogleDocs之類的應(yīng)用，用戶數(shù)據(jù)會(huì)保存在互聯(lián)網(wǎng)上的某個(gè)位置，可以通過(guò)任何一個(gè)與互聯(lián)網(wǎng)相連的系統(tǒng)十分便利地訪問(wèn)這些數(shù)據(jù)。目前，Google已經(jīng)允許第三方在Google的云計(jì)算中通過(guò)GoogleAppEngine運(yùn)行大型并行應(yīng)用程序。Google值得稱頌的是它不保守。它早已以發(fā)表學(xué)術(shù)論文的形式公開(kāi)其云計(jì)算三大法寶：GFS、MapReduce和BigTable，并在美國(guó)、中國(guó)等高校開(kāi)設(shè)如何進(jìn)行云計(jì)算編程的課程。在我國(guó)，云計(jì)算發(fā)展也非常迅猛。2008年5月10日，IBM在中國(guó)無(wú)錫太湖新城科教產(chǎn)業(yè)園建立的中國(guó)第一個(gè)云計(jì)算中心投入運(yùn)營(yíng)。2008年6月24日，IBM在北京IBM中國(guó)創(chuàng)新中心成立了第二家中國(guó)的云計(jì)算中心——IBM大中華區(qū)云計(jì)算中心；2008年11月28日，廣東電子工業(yè)研究院與東莞松山湖科技產(chǎn)業(yè)園管委會(huì)簽約，廣東電子工業(yè)研究院將在東莞松山湖投資2億元建立云計(jì)算平臺(tái)；2008年12月30日，阿里巴巴集團(tuán)旗下子公司阿里軟件與江蘇省南京市政府正式簽訂了2009年戰(zhàn)略合作框架協(xié)議，計(jì)劃于2009年初在南京建立國(guó)內(nèi)首個(gè)“電子商務(wù)云計(jì)算中心”，首期投資額將達(dá)上億元人民幣；世紀(jì)互聯(lián)推出了CloudEx產(chǎn)品線，包括完整的互聯(lián)網(wǎng)主機(jī)服務(wù)"CloudExComputingService",基于在線存儲(chǔ)虛擬化的"CloudExStorageService"，供個(gè)人及企業(yè)進(jìn)行互聯(lián)網(wǎng)云端備份的數(shù)據(jù)保全服務(wù)等等系列互聯(lián)網(wǎng)云計(jì)算服務(wù)；中國(guó)移動(dòng)研究院做云計(jì)算的探索起步較早，已經(jīng)完成了云計(jì)算中心試驗(yàn)。中移動(dòng)董事長(zhǎng)兼CEO王建宙認(rèn)為云計(jì)算和互聯(lián)網(wǎng)的移動(dòng)化是未來(lái)發(fā)展方向。三、云計(jì)算與網(wǎng)格計(jì)算的區(qū)別云計(jì)算和網(wǎng)格計(jì)算本沒(méi)有任何關(guān)系，至于云計(jì)算和分布式計(jì)算、效用計(jì)算等等概念，讀者可以以此類推。狹義云計(jì)算是指IT基礎(chǔ)設(shè)施的交付和使用模式，指通過(guò)網(wǎng)絡(luò)以按需、易擴(kuò)展的方式獲得所需的資源（硬件、平臺(tái)、軟件）。提供資源的網(wǎng)絡(luò)被稱為“云”?！霸啤敝械馁Y源在用戶看來(lái)是可以無(wú)限擴(kuò)展的，并且可以隨時(shí)獲取，按需使用，隨時(shí)擴(kuò)展，按使用付費(fèi)。這種特性經(jīng)常被稱為像水電一樣使用IT基礎(chǔ)設(shè)施。廣義云計(jì)算是指服務(wù)的交付和使用模式，指通過(guò)網(wǎng)絡(luò)以按需、易擴(kuò)展的方式獲得所需的服務(wù)。這種服務(wù)可以是IT和軟件、互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的，也可以使任意其他的服務(wù)。云計(jì)算不是一種商業(yè)模式，不是一種付費(fèi)模式，不是一種IT技術(shù)，不是一類IT產(chǎn)品，不是一種付費(fèi)模式，不是SOA，不是虛擬化或虛擬化軟件，不是簡(jiǎn)單地將購(gòu)買變?yōu)樽赓U，不是分布式計(jì)算，不是高性能計(jì)算，不是網(wǎng)格計(jì)算，不是軟件即服務(wù)（SaaS）。網(wǎng)格計(jì)算是指分布式計(jì)算中兩類比較廣泛使用的子類型。一類是，在分布式的計(jì)算資源支持下作為服務(wù)被提供的在線計(jì)算或存儲(chǔ)。另一類是，一個(gè)松散連接的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的一個(gè)虛擬超級(jí)計(jì)算機(jī)，可以用來(lái)執(zhí)行大規(guī)模任務(wù)。該技術(shù)通常被用來(lái)通過(guò)志愿者計(jì)算解決計(jì)算敏感型的科研、數(shù)學(xué)、學(xué)術(shù)問(wèn)題，也被商業(yè)公司用來(lái)進(jìn)行電子商務(wù)和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)所需的后臺(tái)數(shù)據(jù)處理、經(jīng)濟(jì)預(yù)測(cè)、地震分析等。網(wǎng)格計(jì)算強(qiáng)調(diào)資源共享，任何人都可以做為請(qǐng)求者使用其它節(jié)點(diǎn)的資源，任何人都需要貢獻(xiàn)一定資源給其他節(jié)點(diǎn)。網(wǎng)格計(jì)算強(qiáng)調(diào)將工作量轉(zhuǎn)移到遠(yuǎn)程的可用計(jì)算資源上。云計(jì)算強(qiáng)調(diào)專有，任何人都可以獲取自己的專有資源，并且這些資源是由少數(shù)團(tuán)體提供的，用戶不需要貢獻(xiàn)自己的資源。在云計(jì)算中，計(jì)算資源被轉(zhuǎn)換形式去適應(yīng)工作負(fù)載，它支持網(wǎng)格類型應(yīng)用，也支持非網(wǎng)格環(huán)境，比如運(yùn)行傳統(tǒng)或Web2.0應(yīng)用的三層網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。網(wǎng)格計(jì)算側(cè)重并行的計(jì)算集中性需求，并且難以自動(dòng)擴(kuò)展。云計(jì)算側(cè)重事務(wù)性應(yīng)用，大量的單獨(dú)的請(qǐng)求，可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)或半自動(dòng)的擴(kuò)展。網(wǎng)格的構(gòu)建大多為完成某一個(gè)特定的任務(wù)需要，或者支持挑戰(zhàn)性的應(yīng)用。這也是會(huì)有生物網(wǎng)格、地理網(wǎng)格、國(guó)家教育網(wǎng)格等各種不同的網(wǎng)格項(xiàng)目出現(xiàn)的原因。而云計(jì)算一般來(lái)說(shuō)都是為了通用應(yīng)用而設(shè)計(jì)的。云計(jì)算一開(kāi)始就支持廣泛企業(yè)計(jì)算、Web應(yīng)用，普適性更強(qiáng)。網(wǎng)格計(jì)算的主要思路是聚合分布的松散耦合資源。而云計(jì)算的IT資源相對(duì)集中，以Intenet的形式提供底層資源的獲得和使用。在對(duì)待異構(gòu)性方面，二者理念上有所不同。網(wǎng)格計(jì)算用中間件屏蔽異構(gòu)系統(tǒng)，力圖使用戶面向同樣的環(huán)境，把困難留在中間件，讓中間件完成任務(wù)。而云計(jì)算，不同的服務(wù)用不同的方法對(duì)待異構(gòu)型，所有傳統(tǒng)的方法在這里都可以應(yīng)用。有的提供基礎(chǔ)設(shè)施，類似傳統(tǒng)的服務(wù)器，用戶選擇操作系統(tǒng)和應(yīng)用環(huán)境，有的則屏蔽了操作系統(tǒng)、基礎(chǔ)設(shè)施和系統(tǒng)軟件的差異，比如Paas服務(wù)。簡(jiǎn)言之，云計(jì)算和網(wǎng)格沒(méi)有任何內(nèi)在聯(lián)系。網(wǎng)格計(jì)算一直在發(fā)展，只是它和云計(jì)算的出現(xiàn)沒(méi)有任何關(guān)系。網(wǎng)格計(jì)算作為一種面向特殊應(yīng)用的解決方案將會(huì)繼續(xù)在某些領(lǐng)域存在，而云計(jì)算作為一場(chǎng)IT變革，則會(huì)深刻影響整個(gè)IT產(chǎn)業(yè)和人類社會(huì)。四、總結(jié)云計(jì)算為我們使用網(wǎng)絡(luò)提供了幾乎無(wú)限多的可能為存儲(chǔ)和管理數(shù)據(jù)提供了幾乎無(wú)限多的空間，也為我們完成各類應(yīng)用提供了幾乎無(wú)限強(qiáng)大的計(jì)算能力。個(gè)人電腦或其他電子設(shè)備不可能提供無(wú)限量的存儲(chǔ)空間和計(jì)算能力，但在“云”的另一端，由數(shù)千臺(tái)、數(shù)萬(wàn)臺(tái)甚至更多服務(wù)器組成的龐大的集群卻可以輕易地做到這一點(diǎn)