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雲計算平台

鎖定
雲計算平台也稱為雲平台,是指基於硬件資源和軟件資源的服務,提供計算、網絡和存儲能力。雲計算平台可以劃分為3類:以數據存儲為主的存儲型雲平台,以數據處理為主的計算型雲平台以及計算和數據存儲處理兼顧的綜合雲計算平台
中文名
雲計算平台
外文名
Cloud ComputingPlatform
別    名
雲平台
分    類
數據存儲為主、數據處理為主等
領    域
計算機科學
有關術語
雲計算

雲計算平台特徵

雲平台一般具備如下特徵:
硬件管理對使用者/購買者高度抽象:用户根本不知道數據是在位於哪裏的哪幾台機器處理的,也不知道是怎樣處理的,當用户需要某種應用時,用户向“雲”發出指示,很短時間內,結果就呈現在他的屏幕上。雲計算分佈式的資源向用户隱藏了實現細節,並最終以整體的形式呈現給用户。
使用者/購買者對基礎設施的投入被轉換為OPEX(Operating Expense,即運營成本):企業和機構不再需要規劃屬於自己的數據中心,也不需要將精力耗費在與自己主營業務無關的IT管理上。他們只需要向“雲”發出指示,就可以得到不同程度、不同類型的信息服務。節省下來的時間、精力、金錢,就都可以投入到企業的運營中去了。對於個人用户而言,也不再需要投入大量費用購買軟件,雲中的服務已經提供了他所需要的功能,任何困難都可以解決。基礎設施的能力具備高度的彈性(增和減):可以根據需要進行動態擴展和配置。雲計算平台可以大致分為以下3類:
1、以數據存儲為主的存儲型雲平台;
2、以數據處理為主的計算型雲平台;
3、計算和數據存儲處理兼顧的綜合雲計算平台。

雲計算平台雲平台的服務類型

軟件即服務
軟件即服務的應用完全運行在雲中。軟件即服務面向用户,提供穩定的在線應用軟件。用户購買的是軟件的使用權,而不是購買軟件的所有權。用户只需使用網絡接口便可訪問應用軟件。對於一般的用户來説,他們通常使用如同瀏覽器一樣的簡單客户端。最流行的軟件即服務的應用可能是Salesforce.corn,當然同時還有許多像它一樣的其他應用。供應商的服務器被虛擬分區以滿足不同客户的應用需求。對客户來説,軟件即服務的方式無須在服務器和軟件上進行前期投入。對應用開發商來説,只需為大量客户維護唯一版本的應用程序。
平台即服務
平台即服務的含義是,一個雲平台為應用的開發提供雲端的服務,而不是建造自己的客户端基礎設施。例如,一個新的軟件即應用服務的開發者在雲平台上進行研發,雲平台直接的使用者是開發人員而不是普通用户,它為開發者提供了穩定的開發環境。
附加服務
每一個安裝在本地的應用程序本身就可以給用户提供有用的功能,而一個應用有時候可以通過訪問雲中的特殊的應用服務來加強功能。因為這些服務只對特定的應用起作用,所以它們可以被看成一種附加服務。例如Apple的iTunes,客户端的桌面應用對播放音樂及其他一些基本功能非常有用,而一個附加服務則可以讓用户在這一基礎上購買音頻和視頻。微軟的託管服務提供了一個企業級的例子,它通過增加一些其他以云為基礎的功能(如垃圾信息過濾功能,檔案功能等)來給本地所安裝的交換服務提供附加服務。

雲計算平台雲平台服務的優勢

雲計算的優勢
  • 降低計算機成本:由於應用程序在雲中運行,因此一台台式機不需要傳統桌面軟件所需的處理能力或硬盤空間。
  • 優化性能:雲計算系統中的計算機啓動並運行速度更快,因為它們加載到內存中的程序和進程較少。
  • 降低軟件成本:不用購買昂貴的軟件應用程序,您幾乎可以免費獲得大部分所需的軟件。
  • 即時軟件更新:當應用程序基於Web時,更新會自動進行。也就是説,當您訪問基於Web的應用程序時,您將獲得最新版本。
  • 改進的文檔格式兼容性:您不必擔心自己創建的文檔與其他用户的應用程序或操作系統發生兼容問題。
  • 無限存儲容量:雲計算提供幾乎無限的存儲空間。
  • 提高數據可靠性:如果您的個人計算機崩潰,您的所有數據在雲中都是安全的,仍然可以訪問。
  • 更輕鬆的團隊協作:多位用户可以輕鬆協作處理文檔和項目。
  • 設備獨立性:您不再受限於單台計算機或單個網絡。 [2] 

雲計算平台雲平台服務的安全性

採取什麼措施來提高雲的安全性
  • 雲服務提供商必須確保正確的數據隔離
為了節約資源,雲服務提供商通常在同一台服務器上存儲多個客户端的數據。因此,一個用户的私人數據有可能被其他用户(甚至可能是競爭對手)查看。為了處理這種敏感情況,雲服務提供商應該確保正確的數據隔離和邏輯存儲隔離。
  • 數據加密
企業必須選擇支持機上數據加密和靜態數據加密的雲存儲提供商。Amazon Web Services(AWS)通過SSL連接從Simple Storage Service(S3)移動數據,並使用AES-256加密保護該數據。此外,企業可以選擇可用的第三方加密工具,如Viivo,Sookasa或Cloudfogger。
  • 數據中心必須經常受到監控
根據最近的一份報告,內部人攻擊是雲計算中的第三大威脅。因此,雲服務提供商必須確保對有權訪問數據中心服務器的員工進行徹底的後台檢查。此外,數據中心必須經常受到可疑活動的監控。
  • 應該減少虛擬化使用
虛擬化會改變操作系統和底層硬件之間的關係 - 無論是計算,存儲還是聯網。虛擬化在實施雲基礎架構中的廣泛使用為公共雲服務的客户帶來了獨特的安全問題。據説,即使是管理員的工作站上的一個漏洞,通過虛擬化軟件的管理軟件,也會導致整個數據中心的崩潰,或者被重新配置成攻擊者的喜好。 [2] 

雲計算平台雲計算

雲計算(Cloud Computing)是一種新興的商業計算模型,它是由分佈式計算(Distributed Computing)、並行處理(Parallel Computing)、網格計算(Grid Computing)逐步發展而來的。雲計算在業內還沒有一個權威的定義,人們對雲計算的認識也是在不斷髮生變化。中國雲計算專家劉鵬教授曾給出下面的定義:“雲計算是把用户提交的任務分配到數據中心服務器集羣所構成的資源池上,系統可以根據用户的需要來提供相應的計算能力、存儲空間或者各類軟件服務”。
雲計算可以分為狹義和廣義兩個維度去解釋。狹義上的雲計算通常是指雲計算服務提供商通過虛擬化和分佈式計算等一系列技術建立的數據中心。其中有些業務是免費提供給用户體驗使用的,還有部分定製化的業務用户可以按照需要進行租用,這些業務涵蓋了數據分析,數據存儲等各類服務。廣義上的雲計算指的是雲計算服務提供商利用自身建立起來的大規模服務器集羣來根據不同類型的客户來定製化的提供一套解決方案,這些服務涵蓋了計算分析,硬件租借和在線軟件服務等 [1] 
我們可以把雲計算中的“雲”通俗的理解為存在於雲數據中心服務器集羣上的各種類型的資源集合。這些資源分為硬件資源和軟件資源,其中的硬件資源有服務器、存儲器和CPU等,軟件資源包括應用軟件和集成開發環境等。用户只需要通過網絡發送請求就可以從雲端獲取滿足需求的資源到本地的計算機,所有的計算任務都是在遠程的雲數據中心完成。用户之所以可以按需來獲得各種計算服務、存儲服務和各類軟件資源正是得益於雲計算強大的虛擬化資源池的架構,數據中心的資源池本身不僅可以動態的擴展,而且用户使用完畢後的資源還可以及時方便的回收。採用這樣的服務提供模式極大地增加了雲數據中心的資源利用率,同時雲計算服務商也能更好地提升的服務質量。

雲計算平台開源項目與商業化雲平台

雲計算平台開源項目

(1)AbiCloud
AbiCloud 是一款用於公司的開源的雲計算平台,使公司能夠以快速簡單和可擴展的方式創建管理大型、複雜的IT基礎設施(包括虛擬服務器網絡應用存儲設備等)。Abiquo公司位於美國加利福尼亞州紅木市,它提供的雲計算服務包括為企業創造和管理私人云服務、公共雲服務和混合雲服務,能讓企業用户把他們的電腦和移動設備中的佔據大量資源的數據轉移到更大、更安全的服務器上。
(2)Hadoop
該計劃是完全模仿Google體系架構做的一個開源項目,主要包括Map/Reduce和HDFS文件系統
(3)Eucalyptus 項目
創建了一個使企業能夠使用它們內部IT資源(包括服務器、存儲系統網絡設備)的開源界面,來建立能夠和Amazon EC2兼容的雲
(4)MongoDB(10gen)
MongoDB是一個高性能、開源、無模式的文檔型數據庫,它在許多場景下可用於替代傳統的關係型數據庫或鍵/值存儲方式。mongodb由C++寫就,其名字來自humongous這個單詞的中間部分,從名字可見其野心所在就是海量數據的處理。關於它的一個最簡潔描述為:scalable, high-performance, open source, schema-free, document-oriented database。
(5)Enomalism彈性計算平台
它提供了一個功能類似於 EC2的雲計算框架。Enomalism基於 Linux,同時支持 Xen 和 Kernel Virtual Machine(KVM)。與其他純IaaS 解決方案不同的是,Enomalism提供了一個基於 Turbo Gears Web應用程序框架和 Python 的軟件棧
(6)Nimbus(網格中間件Globus)
Nimbus面向科學計算需求,通過一組開源工具來實現基礎設施即服務(IaaS)的雲計算解決方案。

雲計算平台商業化雲平台

(1)微軟
技術特性:整合其所用軟件及數據服務
核心技術:大型應用軟件開發技術
企業服務:Azure平台
開發語言:.NET
(2)Google
技術特性:儲存及運算水平擴充能力
核心技術:平行分散技術MapReduce,BigTable,GFS
企業服務:Google AppEngine,應用代管服務
開發語言:Python,Java
(3)IBM
技術特性:整合其所有軟件及硬件服務
核心技術:網格技術,分佈式存儲,動態負載
企業服務:虛擬資源池提供,企業雲計算整合方案
(4)Oracle
技術特性:軟硬件彈性虛擬平台
核心技術:Oracle的數據存儲技術,Sun開源技術
企業服務:EC2上的Oracle數據庫,OracleVM,Sun xVM
(5)Amazon
技術特性:彈性虛擬平台
核心技術:虛擬化技術Xen
企業服務:EC2、S3,SimpleDB、SQS
開發語言:
(6)Saleforce
技術特性:彈性可定製商務軟件
核心技術:應用平台整合技術
企業服務:Force. com服務
開發語言:Java,APEX
(7)旺田雲服務
技術特性:按需求可定製平台化軟件
核心技術:應用平台整合技術
企業服務:netfarmer 服務提供不同行業信息化平台
開發語言:Deluge(Data Enriched Language for the Universal Grid Environment)
(8)EMC
技術特性:信息存儲系統虛擬化技術
核心技術:Vmware的虛擬化技術,存儲技術
企業服務:Atoms雲存儲系統,私有云解決方案
技術特性:彈性可定製商務軟件
核心技術:應用平台整合技術
企業服務:軟件互聯平台,雲電子商務平台
(10)中國移動
技術特性:堅實的網絡技術豐富的帶寬資源
核心技術:底層集羣部署技術,資源池虛擬技術,網絡相關技術
企業服務:BigCloude-大雲平台

雲計算平台應用實例

國內首個雲導航
雲計算導航又稱為“雲計算網址導航”,是中國雲計算第一導航網,一般來説雲計算導航彙集國內各類雲計算專業網址,分類詳細,能幫在最短的時間內找到您最想要的雲網址大全,省去了在搜索引擎上的重重點擊。
全球首個雲平台
2009年7月22日,IBM與全球財富500強企業中國中化集團公司(以下稱中化)一同召開了企業雲計算平台新聞發佈會。作為全球首個企業雲計算項目,中化集團借ERP系統全面升級的契機,成功應用了IBM大中華區雲計算中心(IBM Cloud Labs & HiPODS)提供的解決方案,將ERP系統部署於跨越兩個數據中心的雲端。不僅實現了ERP系統升級的平滑過渡,而且使得企業內部的IT基礎設施以及各類軟件應用未來能夠運得更加靈活。雲計算在我國多用於殺毒。
電信星雲計劃
2011年07月,中國電信已經正式啓動星雲計劃,在廣州上海成都南昌四個城市開展了雲計算現場實驗,具體涉及IDC升級、業務平台、能力開放平台、內部IT應用等領域。中國電信加強雲計算的合作發展,努力形成一個完整的產業鏈,包括使用者、平台的提供者和消費者,以及眾多參與的合作伙伴。
2013年前, 已與全球第一大企業管理軟件與解決方案供應商SAP公司簽署戰略協議,雙方將共同搭建基於SaaS模式的信息化服務平台,通過雲計算技術、服務和商業模式的創新,為企業提供豐富的雲服務。此外,還與手機終端廠商積極合作,推出了帶有更多雲應用的智能手機。中國電信希望未來能夠成為一個雲平台運營商,和軟、硬件廠商,信息應用和服務提供商以及平台和終端提供商,共同形成一個雲平台,通過整個雲平台給客户提供更加優質的服務。
杭州首個雲計算產業園
2010年10月,杭州市被列為全國雲計算發展五大試點城市之一,在這一大背景下,西湖區結合自身產業特色,抓住機遇,按照“政府推動與企業主導相結合”的建設思路,注重實效,積極開展了雲計算產業的培育工作。2012年4月,全市首個雲計算公共服務平台-西湖“雲計算”技術共享服務平台在西湖區落地。同時,西湖區還提出了建設杭州雲計算產業園的創新性思路,並於2012年6月獲得了原杭州市信息化辦公室的批覆同意,全市首個雲計算產業園正式落户西湖區。
深圳首個社區雲
深圳大學城雲計算公共服務平台”由深圳大學城管理辦主辦, 深圳市雲景科技有限公司承辦,深圳市雲計算關鍵技術與應用重點實驗室、深圳市超算中心協辦。 是國內是中國第一個依照"社區雲"模式建立的雲計算服務平台,已於2011年9月投入運行,服務對象為深圳大學城園區內的各高校、研究單位、服務機構等單位以及教師、學生、各單位職工等個人。 “深圳大學城雲計算公共服務平台”第一期提供包括計算資源雲服務(IaaS)、特色應用雲服務(SaaS)兩大類共計十大特色服務。
2020年09月,首個國產超導量子計算雲平台在合肥上線。該平台基於超導量子計算機“悟源”,向全球用户提供真實的量子計算雲服務。 [3] 
2022年2月,中國科學院量子信息與量子科技創新研究院量子計算雲平台(以下簡稱量子計算雲平台)日前成功部署兩大全新國產量子編程軟件——isQ-Core、青果(Quingo)。由國盾量子提供相關部署服務的兩款軟件都已成功部署至量子計算雲平台。該雲平台是目前國內硬件規模最大的量子計算雲平台,並將引入“祖沖之二號”(66量子比特)的計算能力。此前,量子計算雲平台上線了“祖沖之二號”同款彙編語言——QCIS指令集,大幅提升了用户在雲平台實驗室中對12比特超導量子計算原型機的操控能力。 [4] 
參考資料