雲技術

雲技術（Cloud technology）基於雲計算商業模式應用的網絡技術、信息技術、整合技術、管理平台技術、應用技術等的總稱，可以組成資源池，按需所用，靈活便利。雲計算技術將變成重要支撐。技術網絡系統的後台服務需要大量的計算、存儲資源，如視頻網站、圖片類網站和更多的門户網站。伴隨着互聯網行業的高度發展和應用，將來每個物品都有可能存在自己的識別標誌，都需要傳輸到後台系統進行邏輯處理，不同程度級別的數據將會分開處理，各類行業數據皆需要強大的系統後盾支撐，只能通過雲計算來實現。

最簡單的雲計算技術在網絡服務中已經隨處可見，例如搜尋引擎、網絡信箱等，使用者只要輸入簡單指令即能得到大量信息。

未來如手機、GPS等行動裝置都可以透過雲計算技術，發展出更多的應用服務。

進一步的雲計算不僅只做資料搜尋、分析的功能，未來如分析DNA結構、基因圖定序、解析癌症細胞等，都可以透過這項技術輕易達成。

稍早之前的大規模分佈式計算技術即為“雲計算”的概念起源。

1961年，美國計算機科學家約翰·麥卡錫( John McCarthy)提出了把計算能力作為一種像水和電一樣的公用事業提供給用户的理念。2011年，美國國家標準和技術研究院提出了雲計算的概念，認為雲計算是一種資源管理模式，能以廣泛、便利、按需的方式通過網絡訪問實現基礎資源（如網絡、服務器、存儲器、應用和服務）的快速、高效、自動化配置與管理。“雲”是網絡、互聯網的一種比喻性説法。“狹義雲計算”指信息技術基礎設施的交付和使用模式，指通過網絡以按需、易擴展的方式獲得所需資源。“廣義雲計算”指服務的交付和使用模式，指通過網絡以按需、易擴展的方式獲得所需服務。雲技術的基本特徵是虛擬化( Virtualization)和分佈式，其中虛擬化技術將計算機資源，如服務器、網絡、內存以及存儲等予以抽象、轉換後呈現，使用户可以更好地應用這些資源，而且不受現有資源的物理形態和地域等條件的限制。分佈式網絡存儲技術將數據分散地存儲於多台獨立的機器設備上，利用多台存儲服務器分擔存儲負荷，不但解決了傳統集中式存儲系統中單存儲服務器的瓶頸問題，還提高了系統的可靠性、可用性和拓展性。雲計算被普遍認為具有三個特點：虛擬化、超大規模和高擴張性。雲計算技術包括的具體內容有：數據存儲技術、數據處理技術和虛擬化技術。 ^[1] 

雲技術通過互聯網提供動態的、可擴展的和時常虛擬化的資源來服務用户。用户無須具備支持他們雲中技術架構的相關知識、專業技術或者控制力。為了能夠使這項新的“切即服務”的經濟模型成為可能，雲技術中有幾個關鍵因素必須説明。 ^[2] 

(1)一個共享的雲基礎設施：能夠提供企業級安全、可擴展性和服務質量( Quality of service，QoS)。 ^[2] 

(2)一個開發環境：使曾經習慣於開發小型獨立應用的企業應用開發者，很容易地過渡到開發安全、“多租户”的應用程序，這些應用程序可以橫向拓展到潛在的數百萬用户。 ^[2] 

(3)一個操作環境在不影響用户體驗的前提下，可以無縫傳送和更新雲服務。 ^[2] 

(4)一種聯合多種雲服務的簡單方式，以完成商業或個人任務雲技術是一種計算模式，在這種模式下，各種計算資源作為服務都被虛擬化，同時通過Web技術的連接動態分配，以適應用户的需求。 ^[2] 

虛擬化技術是指計算元件在虛擬的基礎上而不是真實的基礎上運行，它可以擴大硬件的容量，簡化軟件的重新配置過程，減少軟件虛擬機相關開銷和支持更廣泛的操作系統方面。通過虛擬化技術可實現軟件應用與底層硬件相隔離，它包括將單個資源劃分成多個虛擬資源的裂分模式，也包括將多個資源整合成一個虛擬資源的聚合模式。虛擬化技術根據對象可分成存儲虛擬化、計算虛擬化、網絡虛擬化等，計算虛擬化又分為系統級虛擬化、應用級虛擬化和桌面虛擬化等。在雲計算實現中。計算系統虛擬化是一切建立在“雲”上的服務與應用的基礎。虛擬化技術主要應用在CPU、操作系統、服務器等多個方面，是提高服務效率的最佳解決方案。

分佈式海量數據存儲

雲計算系統由大量服務器組成，同時為大量用户服務，因此雲計算系統採用分佈式存儲的方式存儲數據，用冗餘存儲的方式(集羣計算、數據冗餘和分佈式存儲)保證數據的可靠性。冗餘的方式通過任務分解和集羣，用低配機器替代超級計算機的性能來保證低成本，這種方式保證分佈式數據的高可用、高可靠和經濟性，即為同一份數據存儲多個副本。雲計算系統中廣泛使用的數據存儲系統是Google的GFS和Hadoop團隊開發的GFS的開源實現HDFS。

雲計算需要對分佈的、海量的數據進行處理、分析，因此，數據管理技術必需能夠高效的管理大量的數據。雲計算系統中的數據管理技術主要是Google的BigTable數據管理技術和Hadoop團隊開發的開源數據管理模塊HBase。由於雲數據存儲管理形式不同於傳統的RDBMS數據管理方式，如何在規模巨大的分佈式數據中找到特定的數據，也是雲計算數據管理技術所必須解決的問題。同時，由於管理形式的不同造成傳統的SQL數據庫接口無法直接移植到雲管理系統中來，研究在關注為雲數據管理提供RDBMS和SQL的接口，如基於Hadoap子項目HBase和Hive等。另外，在雲數據管理方面，如何保證數據安全性和數據訪問高效性也是研究關注的重點問題之一。

雲計算提供了分佈式的計算模式，客觀上要求必須有分佈式的編程模式。雲計算採用了一種思想簡潔的分佈式並行編程模型Map-Reduce。Map-Reduce是一種編程模型和任務調度模型。主要用於數據集的並行運算和並行任務的調度處理。在該模式下，用户只需要自行編寫Map函數和Reduce函數即可進行並行計算。其中，Map 函數中定義各節點上的分塊數據的處理方法，而Reduce函數中定義中間結果的保存方法以及最終結果的歸納方法。

雲計算平台管理技術

雲計算資源規模龐大，服務器數量眾多並分佈在不同的地點，同時運行着數百種應用，如何有效的管理這些服務器，保證整個系統提供不間斷的服務是巨大的挑戰。雲計算系統的平台管理技術能夠使大量的服務器協同工作，方便的進行業務部署和開通，快速發現和恢復系統故障，通過自動化、智能化的手段實現大規模系統的可靠運營。

作為最為流行的通信服務，電子郵箱的不斷演變，為人們提供了更快和更可靠的交流方式。傳統的電子郵箱使用物理內存來存儲通信數據，而云計算使得電子郵箱可以使用雲端的資源來檢查和發送郵件，用户可以在任何地點、任何設備和任何時間訪問自己的郵件，企業可以使用雲技術讓它們的郵箱服務系統變得更加穩固。 ^[3] 

雲呼叫(Cloud Call)中心是基於雲計算技術而搭建的呼叫中心系統，企業無需購買任何軟硬件系統，只需具備人員、場地等基本條件，就可以快速擁有屬於自己的呼叫中心，軟硬件平台、通信資源、日常維護與服務由服務器供應商提供。雲呼叫應用具有建設週期短、投入少、風險低、部署靈活、系統容量伸縮性強、運營維護成本低等眾多特點；無論是電話營銷中心還是客户服務中心，企業只需按需租用服務，便可建立一套功能全面、穩定、可靠，座席可分佈全國各地，全國呼叫接人的呼叫中心繫統。 ^[3] 

私有云( Private Cloud)將雲基礎設施與軟硬件資源創建在防火牆內，以供機構或企業內各部門共享數據中心內的資源。創建私有云，除了硬件資源外，一般還有云設備( laaS)軟件。商業軟件有VMware的vSphere和Platform Computing的ISF，開放源代碼的雲設備軟件主要有Eucalyptus和OpenStack。至2013年可以提供私有云的平台有：Eucalyptus、3ACloud、minicloud安全辦公私有云、聯想網盤和OATOS企業網盤等。 ^[3] 

雲創存儲推出minicloud安全辦公私有云，用最少的成本為企業部署雲存儲以及企業辦公應用軟件，為企業打造安全的辦公環境。雲創存儲在滿足企業辦公需求的基礎上，大幅度降低了企業IT建設的門檻與風險，並全面保障了企業數據安全。 ^[3] 

私有云計算同樣包含雲硬件、雲平台、雲服務三個層次。不同的是，雲硬件是用户自己的個人電腦或服務器，而非雲計算廠商的數據中心。雲計算廠商構建數據中心的目的是為千百萬用户提供公有云服務，因此需要擁有幾十上百萬台服務器。私有云計算對個人來説只服務於親朋好友，對企業來説只服務於該企業員工以及該企業的客户和供應商，因此個人或企業自己的個人電腦或服務器已經足夠用來提供雲服務。 ^[3] 

雲遊戲(Cloud Game)是以雲計算為基礎的遊戲方式。在雲遊戲的運行模式下，所有遊戲都在服務器端運行，並將渲染完畢後的遊戲畫面壓縮後通過網絡傳送給用户。在客户端，用户的遊戲設備不需要任何高端處理器和顯卡，只需要基本的視頻解壓能力就可以了。就現今來説，雲遊戲還並沒有成為家用機和掌機界的聯網模式。但是幾年後或十幾年後，雲計算取代這些東西成為其網絡發展的終極方向的可能性非常大。如果這種構想能夠成為現實，那麼主機廠商將變成網絡運營商，他們不需要不斷投入鉅額的新主機研發費用，而只需要拿這筆錢中的很小一部分去升級自己的服務器就行了。對於用户來説，他們可以省下購買主機的開支，但是得到的卻是頂尖的遊戲畫面（當然對於視頻輸出方面的硬件必須過硬）。你可以想象一台掌機和一台家用機擁有同樣的畫面，家用機和我們用的機頂盒一樣簡單，甚至家用機可以取代電視的機頂盒而成為次時代的電視收看方式。 ^[3] 

雲教育( Cloud Education)的應用實例：流媒體平台採用分佈式架構部署，分為Web服務器、數據庫服務器、直播服務器和流服務器，如有必要可在信息中心架設採集工作站搭建網絡電視或實況直播應用，在各個學校已經部署錄播系統或直播系統的教室配置流媒體功能組件，這樣錄播實況可以實時傳送到流媒體平台管理中心的全局直播服務器上，同時錄播的學校也可以將錄播的內容上傳存儲到信息中心的流存儲服務器上，方便今後的檢索、點播、評估等各種應用。 ^[3] 

國內雲會議主要是以SaaS模式為主體的服務內容，包括電話、網絡、視頻等服務形式。 ^[3] 

雲會議是基於雲計算技術的一種高效、便捷、低成本的視頻會議形式。使用者只需要通過互聯網界面進行簡單易用的操作，便可快速高效地與全球各地團隊及客户同步分享語音、數據文件及視頻，而會議中數據的傳輸、處理等複雜技術由雲會議服務商幫助使用者進行操作。 ^[3] 

及時語音移動雲電話會議是雲計算技術與移動互聯網技術的融合，使用者只需通過移動終端進行簡單的操作，即可隨時隨地、高效地召集和管理會議。 ^[3] 

雲社交(Cloud Social)是一種物聯網、雲計算和移動互聯網交互應用的虛擬社交應用模式，以建立著名的“資源分享關係圖譜”為目的，進而開展網絡社交。雲社交的主要特徵就是把大量的社會資源統一整合和評測，構成一個資源有效池，向用户按需提供服務。參與分享的用户越多，能夠創造的利用價值就越大。 ^[3]