“云计算”是个啥

来源:百度文库 编辑:神马文学网 时间:2024/04/30 01:08:55
“云计算”是个啥
“云计算”是个啥?先问一下,你用Gmail收发邮件吗?上传过照片到Facebook吗?如果是,那你已经在“云”中——这些服务都是由云计算提供的。
用Gmail和Facebook,操作和一般网站没啥两样,怎么就“云”了?关键在网页所连接的后台服务器:分布于世界各地的成千上万台服务器被网络汇聚成了一片拥有巨大处理能力的“云”——你连上网,打开浏览器,把你想做的事情交给“云”,然后等着拿结果就行了。“云计算”最通俗易懂的解释是:“云”就像一台谁都能用的超级计算机,用多少就付多少钱。付钱的用户不必知道自己这个任务是在哪台服务器上处理的,能更快得到结果就行;用户也无需知道文件存放在哪里,只要随时随地上网能取到文件就行。讲得更通俗些,用云计算就像用自来水:你不必知道这水来自哪家自来水厂,也不用知道这些水经过了多少水泵才到你家,只要打开水龙头,每月按用水量付水费就行。
当用户将一个任务通过网络交给“云”,它就会被一个虚拟“管家”——一种非常“聪明”的算法,分配到最适合完成的地方,以最快速度做完。你要存储一个文件,这位“管家”也会把它放到一个合适的地方,保证你有足够的空间存放,且随时能拿到。
节能高效的“云”
云计算为何会出现?上海交通大学电子信息与电气工程学院副院长李明禄打了个比方,最初各家各位都自己挑水吃,家里要备个水缸,还要自己动手加明矾净化水质;后来有了自来水厂集中供水,大家都省事。一样道理,信息处理和存储,最初由各家用户自己搞,费钱费劲,现在云计算可以提供集中服务了。
最早将云计算的概念进行商业化运作的是亚马逊公司,初衷是想利用自己闲置的服务器空间赚点钱。他们向一些小公司出租服务器空间,存放100G数据每月只收15美元。小公司很高兴,这样就不用自己买服务器,也不用为服务器的安全操心,因为有亚马逊的强大数据安全措施作保障——省钱又省人手。
亚马逊等等提供云计算服务的公司也高兴,因为服务器资源可以充分利用。微软一位工程师告诉记者,现在Google和Hotmail的电子信箱都提供几乎无限的空间。以前的做法是,当你申请成功一个邮箱,服务器就专门辟给你几兆空间,让你存放邮件,如果你没那么多邮件,这些空间就白白浪费了。但基于云计算的信箱不一样,你放多少东西,它就给你多少空间,一旦你删了邮件,这些空间马上会转给别人用——这就充分利用了服务器资源。而且,如果很多人同时存大量文件,“云”会多开几台服务器以满足需求;反之,它就会关闭一些服务器。
这一点,也是“云计算”得名的原因之一:能根据需求快速自如地伸缩。
“云安全”如何保障
云计算服务产业已得到相当的市场认可,但人们有顾虑,把数据、信息放在别人的地方,一旦隐私或机密泄露、文件被盗用,怎么办?李明禄说,这是个大问题:世界上迄今尚未制订法律法规来保护用户。
他说,云计算的风险还有:大量数据存放在“云”上,万一有黑客攻破了系统,其后果堪比水厂被投毒、电厂被炸毁;另外,提供云计算服务的公司如果破产,用户的利益如何保障,也是悬而未决的难题。李明禄认为,这次美国政府启用基于云计算的服务网站,有通过政府行为,为其“立规矩”的用意。比如,一些应用服务要先得到认可,确认安全,方始推出;在使用中积累经验,为立法立规提供依据。
2008年中国电子学会成立了云计算专家委员会,2009年5月召开大会专门探讨发展事宜。尽管目前中国尚未出现一家提供真正意义上云计算服务的企业,但在大会上,很多企业表现出了极大热情。如中国移动已为“云”开发出了测试版移动终端O-phone,阿里巴巴则想利用云计算使淘宝网更上层楼。李明禄指出,云计算只是已成熟技术的一次综合使用,但确实会给IT业带来一场大变革:在云计算平台强大计算能力的支持下,可望开发出更多更好的应用和服务。比如,汽车的GPS导航将不再呆板,用户也无需几个月下载更新一次地图,只要把手机连上网,随时都能得到最新地图。他认为,中国本土的IT企业应该尽快投入开发,为云计算在中国的大规模应用做好准备。
电脑运算处理不需主机 超级计算机远程“打工”
“云计算”时代来了
(徐瑞哲)“云计算”时代正扑面而来———众多电脑用户的“头顶”上都将飘着朵朵“白云”,这些“云”就是分布各地、连网成片的计算节点,随时通过一条条网线为用户提供速算、精算服务。记者日前采访各方计算专家,业内普遍认为,不久后个人计算机就会相当于水龙头、电开关,一打开电脑便与高速计算网络连为一片,用户就像使用自来水、电力一样,方便享用后台的超级计算。
个人电脑远程托付
云计算(Cloud Computing)已从早期的概念变为身边的现实。
2009年10月中旬,国内近七成网民使用的免费安全软件“360安全卫士”变身了,传统的单机杀毒改由远程服务器代办。这被认为是国内网络安全领域“云计算”的先例之一。“360安全卫士”董事长周鸿祎说,他们的“后台”就是分布在国内25座城市的5000台服务器。这25朵大大小小的“云”,每天接受用户文件的扫描量超过300亿次,大幅刷新了此前由“趋势科技”创造的55亿次的世界纪录。
除了负责安全,电脑外围的“云”还有诸多功能。眼下,众多大牌网站都已经或正在发展为“云网站”,他们在全球范围内布设大批服务器机群,为各地用户提供细分的云计算及“云存储”。
超级电脑编成网格
“云”是一种计算资源的集聚体。在浦东张江的上海超级计算中心内,有一台国内算得最快的超级计算机“魔方”。它拥有约70个电话亭大小的机柜,相当于集成了3万多台个人电脑的运算能力,每秒钟可进行200万亿次计算处理。目前,“魔方”为全国各地的300多家科研和企业用户提供远程计算服务。
超算中心副主任袁俊认为,一旦个人电脑能够通过超级计算网格分享其高性能计算能力,那么公共计算资源就具有公用事业的性质,用电脑就像打开水龙头、享用自来水一样快捷。
不过,云计算设施与水厂、电厂同中有异。在实际生活中,一个家庭的用水必然来自某个水厂,比如市南水厂总是向市南地区供水;在城市电网中,情况更为灵活些,一个家庭的用电通常都出自某个片区的电厂,但在用电高峰时段,电网也可借调外省电、三峡电,甚至风电、太阳电入网,输配到最缺电的地方。云计算网络比这更为灵活,负责调度的服务器根据用户计算请求的变化,不停向最合适、最空闲的服务器分发“计算包”,实时配置服务器资源。
网络提速瓶颈待破
在云计算时代,亿万用户基数极大,数亿台普通电脑加起来,也是份量不小的“云端”。用户电脑与云计算服务器的数据交换过程是云计算过程的重要环节,这一切都依赖于网络。因此,云计算最大的基础设施不是超级服务器,而是超级网络。专家认为,“云”的普及前提必须是网络高速公路的覆盖,比如更宽更快的光纤通信网、下一代广电网、4G网络等。只有网络实现10倍以上的大提速,云计算才会更快更聪明。
从另一层面看,云计算的安全性也主要取决于网络。力推“云安全”的周鸿祎表示,每天有两三亿各地用户向云计算体系上报各种木马病毒,计算中心能很快发现新的变种和它们的传播路径,采取“追杀”措施,为电脑用户远程查毒杀毒。当然,不少恶意程序能够干扰电脑联网功能,以频繁断网来影响“云安全”,因此将来的云计算专网可能采用闭路电视的方式,确保重要数据“内循环”。
计算市场跑马圈地
就目前而言,“超级云计算”的蓝图还未实现,但星罗棋布的“专业云”已飘至各处。一些跨国公司开始加紧圈下他们的云计算“空域”,甚至成功投入了商用,步频和步幅都明显大于本土企业。
IBM大中华区云计算中心项目总监朱近之介绍,IBM于2007年启动相应的“蓝云”计划,现已在全球建成14个云计算中心,其中包括中国内地和香港地区的3个中心。距上海100多公里的无锡太湖新城科教产业园,已局部形成了云计算格局。入园的中小软件企业能够以最简单的电脑设备开业,因为他们可以租用云计算中心的大量计算资源。
国际咨询机构IDC预测,到2012年,全球云计算服务的市场规模可达420亿美元以上,而有的机构估值更高。承建云计算项目,已成为IT集成企业着力开拓的新兴业务,专家建议国内企业“不要输在起跑线上”。
1.云供应商
云计算的后台是一张覆盖各地的大网格。众多超级计算中心分布在各个网格节点上,向网格之内的用户终端提供强大、海量的计算服务
2.云网站
目前众多大牌网站都已或正在发展为“云网站”,为各地用户提供邮件、音乐、视频等用户文件的加工处理、发布存储
3.云终端
电脑将来不再需要主机箱,基本上就是一台接入互联网的显示设备。 “云”通过高速网络,使用户方便享用后台的超级计算能力
云计算是什么
包含互联网上的应用服务及在数据中心提供这些服务的软硬件设施,数据中心的软硬件设施就是我们称作的“云”
云计算啥特点
云计算网络资源调度更为灵活,负责调度的服务器根据用户计算请求的变化,不停向最合适、最空闲的服务器分发“计算包”,实时配置服务器资源
全世界的计算机联合起来
(戴震东 周士夏)过去我们总说,人多力量大。这话在互联网时代的今天听来,一点都不过时。
一起来监听外星人
“监听外星人?”
这活计听上去可不是谁都能干的,常看探索频道的朋友一定知道,世界上专门有一群科学家做这个事情,他们可都是天文领域的佼佼者。
那你想过一把当天文学家的瘾吗?
其实不难,现在你就有机会找到外星文明。幸运的是,你不必冒着生命危险搭乘宇宙飞船飞往外太空,也用不着担心会把那些外星生物招惹上门。
是的,只要你拥有一台可以上网的计算机,你便可以轻而易举地帮助科学家们一道来“监听外星人”。
首先,你先得下载一个名叫“BOINC”的软件,安装完毕,并在开机时运行它。当你的网络接口信号灯忽闪忽闪的时候,你已经神不知鬼不觉地和地球上最大的雷达观测台联通,并接收起来自地球外的无线电信号了。
这是一个名叫“SETI@Home”的科学研究项目,它可以使世界上任何一台联通互联网的计算机自动接收并以科学方法分析来自波多黎各阿雷西伯天文台射电望远镜的数据。
“SETI@home”是英文“SearchforExtraterrestrialIntelligenceatHome”的缩写,意为“在家里搜索地外文明”。它的初衷是:先进的外星文明只要进入无线电时代,就会像地球一样有电磁辐射从他们居住的星球泄漏出来。或者,为了试探宇宙中是否还有其他智慧生命,“外星人”很可能正在主动地发送信号。
而阿雷西伯天文台最重要的任务是探寻地球以外的文明生命,换句话说,它就是地球的耳朵。
那你家的电脑是如何穿越万里找到阿雷西伯天文台并为之提供帮助的呢?
这就要感谢“BOINC”了,这是由美国加利福尼亚大学伯克利分校在2003年开发出的一个计算平台。
打个简单的比方:如果每晚睡觉前关闭电视机的待机电源,就能将节省的电量汇入电网。分布式计算正是利用全世界各地志愿者计算机CPU的空闲资源,把需要进行大量计算的数据分割成小块,由多台计算机分别计算,上传运算结果后再统一合并得出结论。这种运算方式就被称作“分布式计算”。
电脑会卡吗?
计算机爱好者小薛是中国分布式计算网络中的一员,喜欢天文的小薛在2008年就加入了“SETI@Home”项目。“我不需要捧着一本《十万个为什么》,或者搜索晦涩的天文学词汇,搞懂深奥的数学方程式,也可以照样像科学家那样为人类做贡献,何乐而不为呢?”小薛告诉记者。
每天回家打开电脑,连上网络,小薛会和往常一样做着自己的事情。唯一不同的是,他计算机上的“BONIC”软件早已自动开启,为“SETI@Home”进行着繁复的数学计算。
贡献出CPU资源,那电脑运行的时候会卡吗?小薛告诉记者,“BONIC”的运行对于浏览网页,文字处理这些简单的程序的速度是丝毫不会干扰的,只是处理大型软件运算或者玩大型游戏的时候,“BONIC”会给你的电脑拖后腿。小薛的建议是,不一定要在自己使用电脑的时候开启“BONIC”,夜里睡觉的时候,同样可以开着电脑,让“BONIC”发挥功用,而“BONIC”占用的资源丝毫不会影响你下载网络电影。“有时候我会感觉自己是在为科学做贡献,”当谈到参加分布式计算的原因时,小薛这样说。“虽然我做的只是很少一部分,可我并不是一个人在战斗。”
事实上,“SETI@Home”一直都被看作是最成功的分布式计算项目。尽管该项目目前都没有找到地外生命的痕迹,但它让更多人看到了互联网时代的强大力量。
从 1999 年 5 月 17 日“SETI@Home”正式启动以来,至今已经超过了五百万台民间计算机加入进来。这些来自世界各地的志愿者,贡献自己计算机空闲CPU运行分析,总处理数据量达到了15T(1T=1024G),相当于一台个人电脑累积工作 243万年。
计算圆周率的纪录由中国人创造
除了像小薛一样“监听外星人”的无线电波,利用“BOINC”软件,你还可以加入别的分布式计算项目。比如寻找“引力波”的存在的(一种物理学家假想的波,被假想为引力的本质,这是2005年世界物理年的推荐项目);计算圆周率的“PiSegment”(这是中国自己的分布式计算项目,已于2007年12月结束,经过计算,圆周率已精确到小数点后第2,000,000,000,000,000位)。
除了这些科学家的理论项目外,分布式计算还被用于一些公益研究,比如分析蛋白质的内部结构、研究艾滋病的生理原理等等。
近来人气很高的分布式计算“CPDN”这个项目要做的是模拟公元1800年以来的全球气候变化,并通过计算来预测未来50年内地球上可能发生的气候变化,以避免像影片《后天》中出现的全球性气候大灾难。
然而,使网友不惜牺牲游戏时间,促使他们自愿参与到这些公益的分布式计算项目中去的动力到底是什么呢?只是像小薛说的那样出于对科学的好奇心吗?
事实上,分布式计算的全球网站会按照上传分析数据量的多少来进行各种各样的排名:国家、地区排名、团队的排名、个人的排名等等。目前国家、地区排名中排第一的是远远领先的美国,然后是德国,英国,中国目前位列21,最后一名是古巴。
目前,美国的几所大型企业也推出了带有商业性质的分布式计算项目,有一些为最终算出结果的网友设置了50万美元的奖励。但实际上应者寥寥,由于分布式计算参与人数多,看似可观的奖金最后除以百十万号人,个人能得到的还是少数,所以更多人还是愿意将自己的CPU资源贡献给完全公益的项目。
[名词解释]■分布式计算
根据统计,个人计算机运行时,CPU只发挥了其20%-30%的性能,这实际上是一种很大的浪费,而分布式计算就是将这些闲置资源充分利用起来的技术。具体而言,分布式计算是一种把需要进行大量计算的数据分割成小块,由多台计算机分别计算,上传运算结果后再统一合并得出结论的技术。
■地球外无线电信号
科学家利用雷达监测的信号主要是1.42GHz、1.667GHz、22GHz附近的微波波段上。第一个频率是氢原子发出的无线电波的频率、第二个是羟基(-OH)的频率、第三个则是水分子的。这些频率被形象地称为宇宙“水坑”(waterhole),是被认为最有可能进行星际通讯的波段。选择这些波段的理由是,氢是宇宙中最丰富的元素,羟基和水在生命活动中扮演了至关重要的角色。发出这些波段的行星或许便意味着生命的存在。