云计算在IT领域的应用探讨

王洋

摘 要：云计算的产生和发展，给最初涉足其领域的企业来带了了丰厚的利润。在这种巨大的利润和科技进步能够给人描绘的更加火热的前景的指引下，各种各样的“云”不断涌现，大有泛滥之势，这对云计算的发展也带来了考验。IT领域是第三次科技革命后的新兴产业，云计算的应用对这一行业来说尤为重要。本文就云计算的技术、应用和发展趋势三方面对云计算在IT领域的应用做出了探讨，并认为云计算已经成为了IT行业的一个新的产业模式，只有在事件中不断的完善，才能真正的为IT行业的发展做出贡献。

关键词：云计算；关键技术；发展现状

云计算是一种基于Internet的超级计算模式，可以通过对硬件资源的虚拟化调度来提供各种IT服务，这种服务模式随着社会发展也将不断的应用于创新产业中。各IT企业已经注意到了云计算商业价值，并将这种新兴技术手段应用于软件开发等领域中。究竟云计算是如何给IT行业带来利润，其前景又是怎样的，是IT领域的工作人员和研发人员关注的问题。

1 云计算的概念

目前，IT界对云计算的定义是以虚拟化技术为基础，以Internet为载体提供基础架构、平台、软件等服务为形式，整合大规模可扩展的计算、存储、数据、应用等分布式计算资源进行协同工作的超级计算模式。它的工作原理是通过借助分布式计算机，将信息的处理过程从个人计算机或服务器移到互联网上的大型的计算机集群中，这种移动凭借的是互联网，互联网有着不同寻常的传输能力。负责转移信息到互联网上的计算机集群实际上是一个规模超大的数据处理中心，其主要的功能是管理分布式计算机，并按客户的需要分配计算资源，达到与超级计算机同样的效果。相较于传统计算，云计算具有虚拟空间、超大规模、按需解决问题、最大限度利用资源、低成本等特点。

云计算最早是在2003年Goole公司开发部核心文件时被使用的，2006年，云计算的概念第一次被提出来。现在，云计算以其优质的计算速度和储存空间以及低廉的开发成本，博得了IT行业众多企业和研发者的亲睐，已经发展成为IT行业中最重要的产业链。

2 云计算在IT领域的关键技术

云计算的概念中明确描述了这一技术的构成和应用范围，但是云计算的关键技术在IT领域中的应用，是研发人员和使用者们关注的问题。下面将就云计算的主要技术进行系统的介绍。

2.1 虚拟化技术

“虚拟化”一词意为非实体的存在，大多数用来描述空想和预先计划的某些事情，但这个定义是泛泛来讲的，适用于很多范围，在计算机领域，这种虚拟化是指计算原件的运行基础不是真实的，而是在虚设的基础上运行，这种虚设的基础可以是网络空间，也可以是软件程序。虚拟化技术在实际用中，就是把计算机操作中所需要的硬件、软件、平台等进行资源的虚化，来减少对实际操作中不必要的实体资源使用。可以说，虚拟化技术是实现云计算的最重要的技术基础，它一方面将各种计算及存储资源充分虚拟化整合来方便资源的存储，另一方面也提高资源共享和高效利用。通过虚拟化技术可以进行云计算的资源构建，从而为一系列的云应用服务提供高效地、灵活地资源调配，来提高云计算的任务。例如，CPU的虚拟化技术可以单CPU模拟多CPU并行，允许一个平台同时运行多个操作系统，并且应用程序都可以在相互独立的空间内运行而互不影响，从而显著提高计算机的工作效率。虚拟化技术有很多的优点，第一，虚拟化技术可以让硬件的空间更大，存储更多的东西。例如，虚拟硬盘和虚拟网盘的使用，使一般家庭电脑用户突破了有限的硬盘空间的限制，享受到更多的储存空间；第二，虚拟化技术可以使软件的配置更简单，从而提高软件运行的速度和质量，随着虚拟硬盘在计算机中的使用，安装软件所需的空间不仅限于计算机内部的电子芯片，而是直接运行在虚拟化技术提供的空间中，突破了计算机本身的空间限制；第三，虚拟化技术可为人们节约资金和时间。对于个体计算机使用者来说，下载一个虚拟硬盘比购买和安装一个实体硬盘容易的多，对于政府和一些大型企业，虚拟空间的使用将大量节约办公空间和设备购置资金。

由上可见，虚拟技术是云计算中最基本的一项技术，也是最贴近人们日常应用的技术，虚拟技术的使用，为电脑空间的使用提供了崭新的途径。

2.2 云存储技术

云储存的概念来源于云计算，可以说是在云计算基础上推广和衍生出来的。概括来说，云储存是由分布式处理、并行处理和网络计算三种技术的发展而来的，通过集群应用、网络技术或分布式文件系统等功能，使用某种软件将网络中各种储存设备集合起来，达到不同类型的存储设备合作工作进而提升储存空间和提高软件工作效率的目的。

云储存是一个以数据存储技术和管理技术为核心的云计算系统。其中，因为云计算系统必须在同一时间处理很多用户的任务，并要根据用户的要求来完成任务。这样云存储技术就要具备可以同时容纳大量数据和可以同时输出大量数据的特点，岁数据的处理技术也必须能够高效的管理大数据集。因此，云存储技术为了达到超大规模、按需解决问题、最大限度利用资源、低成本的要求，就不能同时存储数据，而是将数据分批次的来进行云计算存储数据。

另外，如何在众多的数据中找到相对应的数据，也是云计算技术的关键所在。云计算技术就是可以将大量的数据存储，并能逐一读取并按照用户的要求处理这些数据，关键在于云计算的读取速度与处理速度都高于数据的更新速度，能够及时反映最新的处理结果。因此，云计算的处理过程往往是通过列存储的方式实现的。这种列存储的方式对然速度很快，但是在以后的技术中，应该让列存贮的速度更快，数据的更新速度也更快，这样云计算才能达到比较好的处理效果。

2.3 云计算自动化资源调度

云计算自动化资源调度是一种区别于其他IT技术的资源使用规则的资源应用方法，具体是指，云计算在服务过程中，将虚拟云资源中的信息数据进行分类、安装和调度，使它们成为满足用户要求的数据和应用的过程。这里的资源包括各种软硬件资源、以及网络信息存储资源等。云计算需要通过智能调度来实现自动化任务部署，实现资源的提供者和使用者进行自动配置，不同厂商设备管理工具的自动配置，以及应用软件的部署配置等，来确保云服务实现的自动化智能调度，将云资源变为可用资源。云计算中的自动化资源调度技术最大的优点就是资源调动智能化。应用这一技术的计算机将使内部资源服从按需分配的原则，将资源第一时间供给给最需要的程序，确保最重要的程序安全快速的运行。例如，在使用自动化资源调度技术的计算机中开启文档操作和图片处理两个程序，使用者主要使用的是文档操作这一程序，那么当计算机出现CPU运行不良的问题时，会先配给文档处理这一程序较多资源，确保这个程序的正常运行，从而避免操作内容丢失等遗憾的事情发生。因此，自动化资源调度技术是云计算中对计算机最优软件运行的保障，为办公人员避免了了多种程序同时运行导致的操作无效的危险。

2.4 云安全技术

云安全是紧随云计算、云储存之后出现的概念，也是云计算种的重要组成部分。有所不同的是，云安全这一概念出自中国，而非常识上的欧美等国家。云安全的出现意味着中国的IT技术达到了世界领先水平，不仅是云计算家族中的重要创新，也是中国第三产业的重要创新。

“云安全”最早是由瑞星公司提出来的，是融合了并行处理、网格计算、未知病毒行为判断等新技术之后，在云计算基础上发展起来的最新的概念。其作用程序是先从大量的客户端中对软件的异常行为进行监测，由此获得互联网中关于木马和其他恶意程序等的最新消息，再通过服务器进行分析和处理，然后把关于这些木马和病毒的解决方法发送到没一个客户的手中。云安全计划在最初被提出的时候遭到了很多人的质疑，但是，特征库判别法已经不能有效识别病毒，云安全技术不可避免的成为了杀毒软件开发首选的技术。

具体来讲，云安全技术是为了保障云计算信息数据资源的安全而提出的一种技术。一是对病毒木马的查杀、来应对黑客攻击。另一方面针对云计算服务提供服务的企业集团来说，要保障云用户信息安全性保密性，并且要保障用户信息数据不被私自滥用为商业牟利。

对于云安全技术的构建，云计算服务开发商要自觉保护云用户的信息安全，国家也应该出台法律来完善这一体系。由于云计算建立的是一个高度信息集中的大规模云资源利用模型，而怎样保障这些资源的安全，不被黑客病毒网络攻击，不被云计算服务开发商提供商垄断利用，也是构建完善的云计算的关键一环。

3 云计算的应用发展现状

3.1 云计算应用产品形式

IT行业中云计算最基本的应用服务主要有一下三个层次构成：基础设施作为服务交付、平台即服务及软件即服务。

基础设施作为服务是指用户可以通过互联网按照用户需要并且容易扩展的方式获得所需的资源和服务。这种服务是与互联网相关的，也可以是各种软件和其他IT服务。总之是以云计算为基础的。

平台即服务是指使用云计算等相关技术建立的网络平台。在这些网络平台上，用户可以实现交流信息和分享经验等目的，而通过云计算技术建立起的应用平台，同时也是用户使用云计算技术的平台。例如百度贴吧、论坛等交流网站，是云计算技术应用于交流平台的最直接体现。因此，平台及服务，是云计算的另一个不可见却实际作用于人们日常生活的产品形式。

软件即服务是一种满足用户在某些方面要求的方式，这种方式是通过互联网实现的。这方面的软件服务平台代表G mail，Google Map、微软office 365、Cloud Cc等。在中国市场，目前几乎所有的大的IT集团都涉及到此技术开发，这类产品基于是托管在服务提供商的服务器上，因此可用性也较强。平台即服务是针对软件开发用户，把计算环境、开发环境等平台作为一种服务通过Web提供给用户的商业模式，这类服务提供商主要有Google App，Force.com，微软的Azure平台等。基础设施即服务是把管理中心、极其它的硬件资源通过Web分配给用户使用的商业模式，主要代表是亚马逊公司的 Elastic Compute Cloud。

就各企业的云服务来看，这几个领域之间并不存在特别明显的界限，大多数云计算服务提供商也并不是只提供某一种服务，三者之间存在很多交叉。

3.2 云计算的应用发展现状及趋势

目前，几乎所有的IT行业的巨头都提出了自己的“云计划”。如普通用户熟知的360“安全云计划”，IBM和谷歌联合进行的“蓝云”计划等。云计算为IT行业带来了巨大的商业价值，它在信息产业里的优势也得到肯定。同时，在运营企业的推动下，学术界对于云技术的研究也在逐步深入。美国卡耐基梅陇大学等提出对数据密集型的超级计算（DISC：Data Intensive Super Computing）进行研究，本质上也是对云计算相关技术开展研究。

但是，云计算一方面完美的提高了人们的互联网生活质量，另一方面，又因为其高速的计算功能和智能化的网络资源分配技术，可能被恶意黑客使用，对互联网用户的隐私和其他重要文件的安全造成威胁。可见，云计算与其他高科技技术一样，对于使用它的人们来说是一把双刃剑。

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