§8.3 云计算

云计算是一种新兴的商业计算模型，它是基于互联网相关服务的增加、使用和交付模式（可理解为商业计算模型），它将计算任务分布在大量计算机构成的资源池上，使各种应用系统能够根据需要获取计算能力、存储空间和各种软件服务。它可按使用量进行付费，它提供可用的、便捷的、按需的网络访问， 进入可配置的计算资源共享池（资源包括网络，服务器，存储，应用软件，服务），这些资源能够被快速提供，只需投入很少的管理工作，或与服务供应商进行很少的交互。

云计算的服务类型

云计算作为一种新型的IT服务资源，可以分为基础架构即服务、平台即服务、软件即服务这三种服务类型，在资源上能达到两个方面灵活性:  时间灵活性:需要的时候随时都可以用上；空间灵活性:可以按照需求灵活调整（包含计算能力、存储空间、网络带宽、平台资源、软件等），各种需求都可以满足。

对于云服务的理解

想象一下：为了吃到披萨我们可以有以下途径，云计算也有些类似。

云计算的服务类型

国内外的云平台

国外：Amazon Web Services（AWS）

        Microsoft  Windows Azure

        Google App Engine

        VMware Cloud Foundry

国内 ：

     阿里云 www.aliyun.com

     腾讯云 https://www.qcloud.com

     百度云 http://yun.baidu.com

云计算与物联网

云计算与物联网的关系是物在前端，云在后端，首先物联网通过传感器采集到海量数据，然后云计算对海量数据进行智能处理和分析，两者是相辅相成的关系，两者结合、优势互补，具有十分重要的价值。

一方面，物联网的发展需要云计算强大的处理和存储能力作为支撑。

另一方面，物联网将成为云计算最大的用户，将为云计算取得更大商业成功奠定基石。

云计算是真正实现物联网应用的核心技术，人类运用云计算的模式，能够进行物联网中不同业务的实时动态的智能分析和管理决策。同时，在为物联网提供便捷和按需应用时，云计算做出了重大贡献。而若没有这个工具的话，那么物联网所产生的海量数据信息，便将无法顺利进行传输、处理，甚至是应用。  

1、云计算的定义和特点

云计算是继1980年代大型计算机到客户端-服务器的大转变之后的又一种巨变。云计算（Cloud Computing）是分布式计算（Distributed Computing）、并行计算（Parallel Computing）、效用计算（Utility Computing）、 网络存储（Network Storage Technologies）、虚拟化（Virtualization）、负载均衡（Load Balance）、热备份冗余（High Available）等传统计算机和网络技术发展融合的产物。

云计算（cloudcomputing）是基于互联网的相关服务的增加、使用和交付模式，通常涉及通过互联网来提供动态易扩展且经常是虚拟化的资源。

美国国家标准与技术研究院（NIST）定义：云计算是一种按使用量付费的模式，这种模式提供可用的、便捷的、按需的网络访问，进入可配置的计算资源共享池（资源包括网络，服务器，存储，应用软件，服务），这些资源能够被快速提供，只需投入很少的管理工作，或与服务供应商进行很少的交互。XenSystem，以及在国外已经非常成熟的Intel 和IBM，各种“云计算”的应用服务范围正日渐扩大，影响力也无可估量。

云计算是通过使计算分布在大量的分布式计算机上，而非本地计算机或远程服务器中，企业数据中心的运行将与互联网更相似。这使得企业能够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。

好比是从古老的单台发电机模式转向了电厂集中供电的模式。它意味着计算能力也可以作为一种商品进行流通，就像煤气、水电一样，取用方便，费用低廉。最大的不同在于，它是通过互联网进行传输的。

大数据的4V特点：Volume(大量)、Velocity(高速)、Variety(多样)、Value(价值)。被普遍接受的云计算特点如下：

(1) 超大规模

“云”具有相当的规模，Google云计算已经拥有100多万台服务器， Amazon、IBM、微软、Yahoo等的“云”均拥有几十万台服务器。企业私有云一般拥有数百上千台服务器。“云”能赋予用户前所未有的计算能力。

(2) 虚拟化

云计算支持用户在任意位置、使用各种终端获取应用服务。所请求的资源来自“云”，而不是固定的有形的实体。应用在“云”中某处运行，但实际上用户无需了解、也不用担心应用运行的具体位置。只需要一台笔记本或者一个手机，就可以通过网络服务来实现我们需要的一切，甚至包括超级计算这样的任务。

(3) 高可靠性

“云”使用了数据多副本容错、计算节点同构可互换等措施来保障服务的高可靠性，使用云计算比使用本地计算机可靠。

(4) 通用性

云计算不针对特定的应用，在“云”的支撑下可以构造出千变万化的应用，同一个“云”可以同时支撑不同的应用运行。

(5) 高可扩展性

“云”的规模可以动态伸缩，满足应用和用户规模增长的需要。

(6) 按需服务

“云”是一个庞大的资源池，你按需购买；云可以像自来水，电，煤气那样计费。

(7) 极其廉价

由于“云”的特殊容错措施可以采用极其廉价的节点来构成云，“云”的自动化集中式管理使大量企业无需负担日益高昂的数据中心管理成本，“云”的通用性使资源的利用率较之传统系统大幅提升，因此用户可以充分享受“云”的低成本优势，经常只要花费几百美元、几天时间就能完成以前需要数万美元、数月时间才能完成的任务。

(8) 潜在的危险性

      计算服务除了提供计算服务外，还必然提供了存储服务。但是云计算服务当前垄断在私人机构（企业）手中，而他们仅仅能够提供商业信用。对于政府机构、商业机构（特别像银行这样持有敏感数据的商业机构）对于选择云计算服务应保持足够的警惕。一旦商业用户大规模使用私人机构提供的云计算服务，无论其技术优势有多强，都不可避免地让这些私人机构以“数据（信息）”的重要性挟制整个社会。对于信息社会而言，“信息”是至关重要的。另一方面，云计算中的数据对于数据所有者以外的其他用户云计算用户是保密的，但是对于提供云计算的商业机构而言确实毫无秘密可言。所有这些潜在的危险，是商业机构和政府机构选择云计算服务、特别是国外机构提供的云计算服务时，不得不考虑的一个重要的前提。

云计算有SaaS、PaaS和IaaS三大服务模式。其中，SaaS(软件即服务) 是一种通过互联网提供软件服务的模式，在该模式中企业用户不用再购买软件，而采用向软件服务提供商租用软件的方式来完成本企业经营活动。在这种模式下，企业(或其他消费者)无须建设机房、购买软硬件、雇用it运维人员，只需向软件服务提供商支付项目实施费和定期的软件租赁服务费，软件服务提供商负责管理和维护软件。据此，选项a中供应商提供的是运行在云计算基础设施上的应用程序，消费者可以在各种设备上通过瘦客户端界面(如浏览器)访问，消费者不需要管理(或控制)任何云计算基础设施(包括网络、服务器、操作系统、存储等)，因此它属于SaaS模式。PaaS(平台即服务)是指将软件研发的平台作为一种服务，以SaaS的模式提交给用户。它提供给消费者的服务是将客户采用的开发语言和工具(如java、c 、python、．net等)开发的(或收购的)应用程序部署到供应商的云计算基础设施上去。消费者不需要管理(或控制)底层的云基础设施，包括网络、服务器、操作系统、存储等，但是客户可以控制部署的应用程序，也可以控制运行应用程序的托管环境配置。 iaas(基础设施即服务)提供给消费者的服务是对所有基础设施的利用，包括处理器、存储、网络和其他基本的计算资源，用户能够部署和运行任意软件，包括操作系统和应用程序。消费者不管理(或控制)任何云计算基础设施，但能控制操作系统的选择、存储空间、部署的应用，也有可能获得有限制的网络组件(如防火墙、负载均衡器等)的控制。

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