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云技术详解

发表日期: 2012-12-29 文章来源:澳门新葡新京官方网站科技

云技术详解

?现实运用

  最简单的云计算技术在网络服务中已经随处可见,例如搜寻引擎、网络信箱等,使用者只要输入简单指令即能得到大量信息。?

  未来如手机、GPS等行动装置都可以透过云计算技术,发展出更多的应用服务。?

  进一步的云计算不仅只做资料搜寻、分析的功能,未来如分析DNA结构、基因图定序、解析癌症细胞等,都可以透过这项技术轻易达成。

澳门新葡新京官方网站  稍早之前的大规模分布式计算技术即为“云计算”的概念起源。

起源

  IT专家网的解释:

澳门新葡新京官方网站 “云计算”(Cloud Computing)是分布式处理(Distributed Computing)、并行处理(Parallel Computing)和网格计算(Grid Computing)的发展,或者说是这些计算机科学概念的商业实现。许多跨国信息技术行业的公司如IBM、Yahoo和Google等正在使用云计算的概念兜售自己的产品和服务。

  云计算这个名词可能是借用了量子物理中的“电子云”(Electron Cloud),强调说明计算的弥漫性、无所不在的分布性和社会性特征。量子物理上有“电子云(electron cloud)”,在原子核周围运动的电子不是一个经验世界的轨道例如像天体一样的运行轨道,而是弥漫空间的、云状的存在,描述电子的运动不是牛顿经典力学而是一个概率分布的密度函数,用薛定谔波动方程来描述,特定的时间内粒子位于某个位置的概率有多大,这跟经典力学的提法完全不同。

特性

澳门新葡新京官方网站  电子云有以下特性,概然性、弥漫性、同时性等等,云计算可能的确是来自电子云的概念,前几年就有所谓“无所不在的计算”,IBM有一个无所不在的计算叫“Ubiquitous “,MS(Bill)不久也跟着提出一个无所不在的计算“Pervade“,现在人们对无所不在的计算又有了新的认识,现在说是”Omnipresent “。但是,云计算的确不是纯粹的商业炒作,的确会改变信息产业的格局,现在许多人已经用上了Google Doc和Google Apps,用上了许多远程软件应用如Office字处理而不是用自己本地机器上安装这些应用软件,以后谁还会花钱买Office软件呢?还有许多企业应用如电子商务应用,例如要写一个交易程序, Google的企业方案就包含了现成的模板,一个销售人员根本没学习过高级语言程序设计(如用Netbeans 编程)也能做出来。这种计算和产业动向是符合开源精神的,符合SaaS(Software as a Service)趋势。

  现在有这样的说法,当今世界只有五台计算机,一台是Google的,一台是IBM的,一台是Yahoo的,一台是Amazon的,一台是Microsoft的,因为这五个公司率先在分布式处理的商业应用上捷足先登引领潮流。Sun公司很早就提出说“网络就是计算机”是有先见之明的。

趋势

云计算

澳门新葡新京官方网站  “云计算”是一个很时尚的概念,它既不是一种技术,也不是一种理论。准确说,云计算仅描述了一类棘手的问题,因为现在这个阶段,“计算与数据”跷跷板的平衡已发生变化,即已经到“移动计算要比移动数据要便宜的多(Moving computation is cheaper than moving data)”。

  “数据”变得越来越臃肿,用经济的眼光看,“数据”应该“固定”下来。想像一下,复制1PiB(1PiB = 1024TiB)数据的成本以及存储这些数据的成本,数据变来变去而导致的“一致性”问题。诸如搜索、推荐和社会关系网络等这些“新兴”的服务是很耗费“数据”的,例如,看似一个简单搜索请求,却依赖于一个规模极为庞大的索引数据,处理后输出却很小。输入输出的数据规模远远小于计算的数据处理规模,几百个KiB相对几个PiB,保守点“1 : 1000,000”。

  比例问题还好理解,然而问题关键却是云内的数据与数据之间的关系,即“数据的划分问题”。尽管“分而治之”是一个古老的原则,而且分布计算也已经发展了四十多年,然而对这一点,我们的认识依然浅的很。

  “云计算”代表了一个时代需求,反映了市场关系的变化,谁拥有更为庞大的数据规模,谁就可以提供更广更深的信息服务,而软件和硬件影响相对缩小。

澳门新葡新京官方网站  按照云计算的最普通的和最雄心勃勃的解释,它的目标是把一切都拿到网络上。云就是网络。网络就是计算机。

  当如此众多的机构分布在全国各地和世界各地的时候,当如此众多的人在移动中或者在家里工作的时候,为什么不把你的一些数据和处理需求交给第三方,使用手机、移动电脑或者其它设备访问在整个网络上的一切东西呢?你的数据将由口令保护,就像在本地网络上一样并且能够在整个网络上加密。这个处理任务能够让第三方虚拟化计算机农场完成,最大限度地使用处理器的能力,大量减少机构和更广泛的团体的碳排放量。

  云计算是使用与日益增长的Linux、高性能计算和虚拟化等有关的技术实现的一个领域。对于IBM和惠普等公司来说,大型计算机的复苏和刀片式服务器的发展(这两者都要归功于Linux的应用)以及数据中心在能力、数据和处理器利用率方面的效率已经使云计算成为现实。

魔毯

  这是一个迷人的想法。在云中或者在整个网络上的计算能够带来许多理论上和实践上的优势。数据中心耗费资金可以分别用于企业的其它部门。资金不仅要用于硬件上,而且还要用于系统维护、待机时间、没有使用的处理和存储容量、安全的担心、能源账单、升级和人员开支。甚至这个机构的每一个员工的办公桌上的每一个台式电脑都会对这个机构的现金流量产生不成比例的影响,不仅是最初的硬件投资,而且还有软件许可证开支和升级硬件以便适应软件要求的开支。跟踪随机存储在机构内部的某一台电脑上的数据也是很困难的,而且这种数据也许会永远从公司的知识库中消失。每一台这种台式电脑都消耗一定比例的能源。

澳门新葡新京官方网站  云计算是过去几年里许多其它舒适的和愚蠢的概念的合乎逻辑的结论。所有这些概念都是旨在为这个机构的数据的组织带来一些条理性,如随需应变的信息、软件服务、虚拟化、Web服务、瘦客户机、SOA和Web 2.0。所有这些概念在某种程度上都能够由云计算管理。对于云计算的推广者来说,云计算可能是一种魔毯,让你坐在上面到达一个永远也无法企及的地方。在那里,客户机方面的所有问题都能够通过浏览器解决。

  你的数据、你的应用程序和你的处理过程将保留在所有的地方,并且根据需要进行访问。这个事情能够在个人或者企业级别上实现。Google Mail、Google Docs和Facebook等应用都展示了这个功能是如何实现的。但是,所有常用的企业应用程序都可以通过这种相同的方式访问。网络已经从数据中心转移到了云计算。每一个用户的手头上都有一台潜在的超级计算机。

  只要你能够访问网络并且有一台连接到网络的设备,你就不需要大型硬件。你能够在任何时间从任何地点访问你的数据。你的成本将下降。你只要支付你需要的东西的费用。你的数据保存在一个地方,是密封和安全的。你不必再负责它的安全。你的碳排放量和对于社区的影响将大幅度减少。你的数据、你的应用程序和你的服务器在你需要的时候都可以使用,没有基础设施或者资本开支的限制。云计算能够使用其它方法无法获得的计算能力。

云计算中的村

  谷歌和互联网已经显示了这种方法。全世界的数据都能够或多或少地不断地在网络上访问。网络已经成为虚拟实现的Marshall McLuhan所说的地球村。他在60年代写道:“后文艺时代的人的电子媒介将把世界变成一个村或者部落。在那里,每一件事情对于每一个人都是同时发生的。每一个人都知道发生的事情,因此将参与这个事情,每一件事情都在它发生的时刻发生。电视把事件同时传输到地球村。”

  McLuhan受到他所在的时代的限制。他的观察是提前的,但是,没有预测到数字计算机和互联网的兴起。但是,他把电子时代的世界看作是地球村的概念仍是对互联网已经变成的这个样子的一个有先见之明的预测。互联网已经变成了一个无以伦比的信息库 (准确的和不准确的信息都有,关于一切事情的和关于任何事情的信息),能够随意和随时访问,是你手头的百科全书。不过,如果我们访问的信息并不总是可以信赖的,它怎么能发展成这个样子?

澳门新葡新京官方网站  电子的地球村是谷歌为我们提供数据服务的更广泛的野心的更广泛的背景,是云计算还没有利用的潜力。当一个用户访问云计算中的数据时,他或者她需要一种合成的数据格式。这种数据经过处理可以回答具体的要求和优先选择,就像谷歌处理的互联网上的信息满足我们的查询请求一样。这将为合并、共享和发布存储在云中的信息提供许多机会。

  不必说,现实与这个更大的目标还有一些差距。但是,在现实世界中还有一些实际的例子。银行已经建立了用于识别信用卡的全球网络。在这个网络中,信息必须要共享,安全是有保证的。航空公司订票系统以同样的方式运行,用网络访问中央存储系统。大多数拥有广域网的任何规模的机构都能够在移动中访问信息。云计算把这种应用提高到了另一个水平。

  作为一个概念证明,位于英国布里斯托市的惠普实验室早在2004年就发起了一个SE3D计划。这个计划允许12个小组的英国动画制作者自由访问惠普实验室的“Maya Rendering Service”(玛雅绘图服务),制作3D短片。参加者获得了Maya许可证和研讨会、公共会议和行业指导的时间表。这项服务提供在整个网络上的公用计算,这是把动画制作作为一项服务提供的原型。对于商业电影公司来说,动画制作是需要很高成本的。

  目前正在使用的最著名的云计算的例子是亚马逊的EC2网格。《纽约时报》最近租用了这个网格创建了数据容量达4TB的PDF文件库,包含了从1851年至1920年之间纽约时报发表的1100万篇文章。据《纽约时报》的Derek Gottfrid说,他使用了100个亚马逊的EC2实例和一个Hadoop应用程序在不到24个小时的时间里就编排完成了全部的1100万篇文章,并且生成了另外1.5TB数据,累计用了240美元,即使云计算没有作为一项主流的服务应用,它能提供这种难得的处理能力也是一种可行的选择。

一线希望

  同计算中的许多技术创新一样,云计算的应用遇到了传统的系统和设想的阻碍。尽管云计算能够提供节省成本的好处,但是,“新兴市场”的应用将超过在欧洲或者美洲的应用。

澳门新葡新京官方网站  这有许多原因。在所谓的发达国家,大多数企业已经拥有依赖于传统的硬件、软件和常规的工作方式的基础设施。在东南亚、印度、中国或者撒哈拉以南的非洲,中小企业很少拥有复杂的客户机-服务器基础设施。政府和研究机构很希望鼓励应用价格便宜的技术。

澳门新葡新京官方网站  IBM已经在中国、南非和越南等国家建立了云计算中心。那里的个人、团体和企业能够立即访问以前无法接触到的应用程序。

澳门新葡新京官方网站  同云计算、网络计算和/或者公用计算的其它实例一样,这些中心以运行在大型计算机或者刀片式服务器上的虚拟化的Linux实例为基础,能够极大地促进这些中心所在地的本地的经济。

消除自己的困惑

  云计算的概念也许对于IT经理是有魅力的,但是,像许多颠覆当前做事方法的想法一样,云计算也存在一些阻力。

  你不必因为个人和业务的理由把你的数据放在那里。你的个人信息、隐私和安全也许会脱离你的控制。你的个人台式电脑给予你控制权利。伴随者微软Windows操作系统软件、病毒漏洞、反垃圾邮件邮箱和“不公开即安全”等成长的用户几乎都不相信网络安全。由于所有这些原因,企业要拥有自己的数据,并且经常有充分的理由。

澳门新葡新京官方网站  还有许多许可证和应用程序目前可用的问题,还有隐私和控制的问题。我们生活在一个这样一个世界里,数据的数量越搜集越多,而管理数据的人越来越少。谷歌也许不愿意共享你的数据,但是,政府机构能够超越法律访问他们要访问的东西。政府和企业正在日益为收集有关我们的信息所困扰。在这种环境下,谁愿意采用云计算?这个事情不会发生,或者逻辑就是如此。“老大哥”正在云中注视着你呢。但是,这种假设的观点也许假设的集中化和控制程度都远远超过了实际的情况。

  在当前的气候中应用云计算的最诱人的理由是它有可能大幅度减少能源消耗和浪费。耗费能源和浪费正是当前数据中心的特点。

  云计算的价值在于它使我们回到了大型计算机的世界。这个区别是我们使用移动电脑或者掌上电脑放在我们手上的大型计算机比三十或者四十年前像一个仓库那样大的大型计算机的计算能力更强大。

企业接受云计算服务

  半年前,电子设备制造商Sanmina-SCI只有很少员工使用Google的云计算服务Google Apps,Google该服务中包括电子邮件、文档编辑及日程表等。而目前该公司使用Google Apps的员工已经超过1000人。

  该公司首席信息官Manesh Patel表示:“我们的项目组位于全球各地,使用Google Apps能帮助他们有效的合作。”他预计,该公司未来三年Google Apps的用户数将增加至10000人,占员工总数的25%。

澳门新葡新京官方网站  Sanmina-SCI和Google是最早在软件和计算方式上做出改变的公司。目前,亚马逊、Salesforce、IBM、甲骨文和微软都开始为企业用户提供网络存储和软件等服务,帮助它们进行客户关系管理。这种远程提供的计算服务被称作“云计算”。

澳门新葡新京官方网站  云计算实际上包含多种技术,例如软件即服务(SaaS)和硬件即服务(HaaS)。软件即服务是Salesforce十年前提出的一种发布软件的新方式,而硬件即服务则是亚马逊和其他公司推出的通过网络提供存储和计算能力的新方式。

云计算市场将快速增长

  一些分析师认为,云计算代表了企业计算方式的改变。美林预计,未来5年中,云计算在全球的市场总额将超过950亿美元,全球软件市场的12%将转向云计算。

  IBM、戴尔和惠普等相关厂商也已经开始转移自己的产品线,适应云计算服务的需求。IBM于8月1日宣布,将花费3.6亿美元新建一处云计算数据中心,这使得该公司全球数据中心数达到9处。戴尔则为许多云计算服务商和Web2.0企业提供设备,包括Facebook、微软、亚马逊和雅虎等。

  鲍尔默近日的一份备忘录显示,微软也已将云计算列为09财年的五大工作重点之一。微软将允许客户在传统软件和软件服务之间进行选择。鲍尔默透露,微软下一代的Live服务和网络技术中将加入更多云计算功能。高盛一项调查显示,大约9%的IT经理表示,他们计划今年开始使用微软的软件服务。

可靠性和安全性问题

  云应用可用性如何?软件即服务的可用性会改变应用生命周期管理的优先权吗?

  任何系统在其可用时都是一样好。开发了一个要部署到云端的应用的时候,理解执行平台、云的间隔性很重要,应用出现故障就是缺点。你知道在云环境中部署和紧急修复需要花费多长时间吗?

  开发流程每天都在执行,我们用一种有条理而又周到的态度例行公事一样进行部署修复。但是当云端系统令人费解的出现故障,会发生什么呢?

澳门新葡新京官方网站  对于云计算,我们设计应用的方式主要是故障自动保护和工作可靠但性能下降的方法。系统在进行常规的运行操作时出现故障,应用架构师和设计师需要更多地关注检测并处理。

  十方通采用最新“云计算”技术打造的“十方通供应链管理系统”,为加盟、直营连锁企业和独立店铺提供了一个方便快捷、即插即用的门店管理工具,并帮助建立与之相对应的网上门店,使网上交易和店内交易合二为一,结算方便。同时,在连锁企业各门店之间实现库存共享、快速调拨,提高货物周转效率。企业还可通过十方通电子商务平台获取大量供应商信息,并迅速扩展会员人数,对会员开展主动营销。

澳门新葡新京官方网站  客户与系统的交互必须以一种途径处理,保存客户数据并能够尝试恢复用户输入。在现代这种基于云的应用中,像“哦,好像出错了!”或者“好吧,这可真令人尴尬。”这样的可爱的消息也不少见;用以告诉我们系统知道出现了问题正在解决中。

  我们需要用技术在适当的地方向服务管理团队报告这些事件的诊断数据。我们第一次听到电力中断不应该是从早上的新闻或者是恼怒的客户的邮件。这必须成为架构和系统设计的一部分。

  当然,云应用的关键在于我们从第三方那里合并进来的众多服务,第三方为我们提供应用,丰富了用户体验,节省了代码成本。只要有可能,在适当的地方获取这些发布者的服务水平协议就很重要,尤其是易变的服务接口。

  十方通SaaS服务模式的管理解决方案,用合理且可预测的价格实施预配置业务流程,以更低成本轻松地应对业务变化,帮助企业将业务管理解决方案的相关费用归入运营费用而非资本费用, 帮助您快速从与SAAS应用中获益,最大限度实现投资回报。

  软件即服务(SaaS)可能在没有任何预警的情况下发生改变,或者偶尔不可用。因此我们需要在架构中也构建SaaS检查。

  任何软件系统偶尔都会出现故障,基于云的系统也不例外。我们不得不面对这项挑战的时候,检查、管理和补救都应该是一个反复排练的流程,能够冷静而有效地执行。要确保你的测试计划中构建了这项活动。

  不过,许多企业首席信息官仍对云计算的可靠性和安全性存有疑虑。7月20日,亚马逊S3服务断网6小时,这加剧了企业的担忧。咨询机构Gartner副总裁Daryl Plummer表示:“企业很难在短时间内大规模转向云计算。”他指出,企业高科技支出中的80%用于系统维护,而不是创新。

澳门新葡新京官方网站  企业转向云计算的速度之慢也引起了业内的担忧。Google企业服务副总裁Dave Girouard表示:“这样下去市场将会枯竭。”他透露,目前有50万机构使用Google Apps,但是超过50%用户使用的是免费版。

澳门新葡新京官方网站  企业正在探索能够使用云计算技术的新领域,例如人力资源管理等。Sanmina-SCI公司的Patel目前在考虑使用云计算来进行考勤和费用报告。他同时非常关注亚马逊提供的网络服务。他表示:“从企业角度来说,很明显我们只能逐渐起步。我们将首先在低优先级工作中测试云计算平台的能力。”

澳门新葡新京官方网站  首席信息官担忧的另一个问题在于云计算是否符合法律规范,包括《萨班斯法案》和《美国健康保险条例》等。欧洲一家云计算服务提供商ITricity此前未能使自己的服务满足这些法律或规定。

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