探索中国CIO人才现状 | 第四季调研报告
云计算的发展研究
2014-03-04  作者:万方数据 

1 云计算概述

    云计算的前身其实是20世纪80年代末的网格计算和20世纪90年代末的公用计算。互联网技术的发展,为分布式处理、并行处理和网格计算发展而成的云计算的出现创造了成熟的条件:一是互联网获得了足够的发展空间,连接了全球各地,并且网络带宽得到极大提高,可以传递大容量数据,基于互联网的软件提供模式(Saas)开始应用;二是分布、并行、虚拟化技术的发展,分布的计算机能够通过硬件和软件技术实现资源的“虚拟化”.并成为可对外提供的“服务”:三是互联网上大型的数据中心计算和存储能力出现冗余。特别是一些大型的互联网公司具备出租计算资源的条件:四是基于互联网的“服务”存取技术逐渐成熟,各种计算、存储、软件、应用都可以以“服务”的形式提供给客户。

    实际上,云计算对我们生活的影响早已显现,如我们所熟悉的淘宝网,便是典型的一个例子。淘宝店里的商品信息存储在哪个城市哪个服务器里,卖主不必关心,在家卖货就行。淘宝网的出现,对传统的物理的商店和交易方式形成巨大冲击,同时也在改变着我们的生活观念和方式。

2 云计算的定义

    云计算是一种基于互联网的超级计算模式,能够提供动态资源池、虚拟化和高可用性的下一代计算平台的核心技术。是由几十万甚至上百万台廉价的服务器所组成的网络。为用户提供安全、快速、便捷的数据存储和网络服务,使互联网成为每一个用户的数据中心和计算中心,使用户从以桌面为核心使用各项应用,转移到以Web为核心进行各种活动。将来云计算不仅仅对计算机用户,而且对任何连接到互联网的设备,如移动电话、便携式音乐播放器,甚至汽车和家用电视机等的用户都可用。

    未来我们将会看到。不同的计算节点会随着全球网和互联网而增加,最终所有这些资源将变成一个信息、知识、计算和通信的全球基础架构,也就是全球网格。

3 云计算的基本原理

    云计箅的基本原理是利用非本地或远程服务器的分布式计算机为互联网用户提供服务。这使得用户可以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。云计算可以把普通的服务器或者PC连接起来以获得超级计算机的计算和存储等功能,而且成本更低。云计算真正实现了按需计算,从而有效地提高了对软硬件资源的利用效率。

4 云计算的特点

    (1)虚拟化技术。通过虚拟平台用户使用网络资源、计算资源、数据库资源、硬件资源、存储资源等,与在自己本地计算机上使用的感觉是一样的.相当于是在操作自己的计算机,而在云计算中利用虚拟化技术可大大降低维护成本和提高资源的利用率。

    (2)安全。云计算提供了最可靠、最安全的数据存储中心,用户不用再担心数据丢失、病毒入侵等麻烦。在云计算服务器端提供了最可靠、最安全的数据存储中心,有全世界最专业的团队管理信息;有全世界最先进的数据中心保存数据.严格的权限管理策略可以帮助用户放心地与指定的人共享数据。另外,数据被复制到多个服务器节点上有多个副本,存储在云里的数据即使意外删除或硬件崩溃都不会受到影响。

    (3)方便。它对用户端的设备要求最低,使用起来很方便。云计算模式下,用户的所有数据直接存储在云端,在需要的时候直接从云端下载使用。用户使用的软件由服务商统一部署在云端运行,软件维护由服务商来完成,当个人计算出现故障或崩溃,也不会影响该用户对其软件的试用,用户只需要换个PC就可以继续自己的工作,包括文档实时编辑和协作开发等。

    (4)数据共享。它可以轻松实现不同设备间的数据与应用共享。用户可以在任何时间、任意地点,采用任何设备登录到云计算系统进行计算服务。云计算云端由成千上万台甚至更多服务器组成的集群具有无限空间、无限速度。

    (5)无限可能。它为我们使用网络提供了几乎无限多的可能。在云计算时代,用户可以根据自己的需要或喜好定制相应的服务、应用及资源。在云计算平台还可以按照用户的需求来部署相应的资源、计算能力、服务及应用。用户不必关心资源在哪里、如何部署,只需要把自己的需求告诉云计算,剩下的工作就交给云计算了,云计算将返回用户定制的结果,当然用户也可以对定制的服务进行管理。

    (6)成本优势。云模式提供了采购和使用IT时更加经济实惠的方法,在经济低迷时期,成本优势无疑是最具吸引力的。云计算对用户端的硬件设备要求最低,使用起来也最方便,软件不用购买和升级只需定制就可以了,而服务器端也可以用价格低廉的PC组成云,而计算能力却可超过大型主机。而用户在软硬件维护和升级上的投入大大减少。

5 云计算的局限性

    当前云计算存在着服务可用性、数据锁定、数据保密性、可审计性、数据传输瓶颈、性能不可预测性、伸缩性存储、大型分布式系统中的瑕疵、迅速伸缩、声誉命运共享、软件许可证等11项主要问题。

    具体而言。可以归纳为:一是数据安全与隐私存有隐患。数据备份是云计算的好的起点。备份是用户相对容易把握的一项简单应用,云存储仅仅是数据的备份,大多数人都担心会失去对原始数据的控制。如果将数据管理和公司管理交给一个第三方公司。就现在来看风险还是不能忽略的。二是行业标准缺乏统一,云计算节约成本、节能减排的前提是全社会集中建设计算资源、资源共享。如果全社会盲目建设,结果反而会大量浪费能源,并造成资源闲置。云计算就是数据银行。如果没有严格的资质审查和准入控制,很容易造成用户信息安全和隐私性的风险,会伤害整个产业的长期发展。因此。政府要介入制定云计算的行业标准与规范。三是网络宽带瓶颈限制大范围推广。因为无论是基于云计算服务的个人还是企业访问和使用数据时都需通过互联网。所以稳定、高速的宽带是用户能够随时访问数据的保证。不会因网络堵塞而延迟响应。四是相关法律不健全,我国互联网法律体系还存在不少空白,如用户的隐私权问题,基于分布式管理下数以万计服务器的超级计算能力的监管问题等等。

6 对云计算发展的建议

    (1)制定科学合理的规划。制定科学的发展规划,找到适合的发展策略,基于对云计算的概念和标准充分了解的前提下,准确把握该领域的发展方向,认真分析当前的发展基础.积极开展重点领域的布局,实现云计算核心关键技术的突破。

    (2)积极参与技术标准制定。云计算将会衍生出许多新的技术领域,因此应当尽早地组织相关研究力量参与到国际、国内云计算的标准工作制定中,跟踪国内外云计算科技研究和产业发展趋势,组织相关专家和资源,开展云计算相关领域的交流和合作。

    (3)强化整合与集成。通过合作创新和集成创新,逐步提升云计算领域的创新能力,尤其是在集群系统,并行计算等核心技术上,以及对云计算的资源管理,资源的算法调度,资源高效服务的提供等方面进行重点投入。

    (4)促进官产学研用合作。要创造宽松的产业发展环境,适当放开对云计算的监管。云计算代表信息产业由硬件转向软件,软件转向服务项目。分散服务转向集中服务的发展趋势,多部门,跨领域的合作是该领域发展的必然要求。因此要充分发挥高校的研发实力和企业的应用推广能力。围绕重大项目和引进消化吸收项目,推进云计算的产学研用合作,积极抢占云计算发展的制高点。

    总之,云计算的出现,将使我们从一个以桌面系统为中心的应用模型向新的以网络为中心的应用模型转变。云计算带来的改变,不仅是人类对计算机使用方式的改变,还必将从根本上改变人们获取信息、保存信息及交流信息的方式。