计算机中的云计算和现实技术讨论

陈 伟 杨韵豪

（西华大学理学院 四川成都 611700）

计算机中的云计算和现实技术讨论

陈 伟 杨韵豪

（西华大学理学院 四川成都 611700）

云计算作为一种共享管理的新型虚拟化资源系统，在Internet的计算机技术的支持下，完成数据库相关资源的储备。目前，就云计算概念及其相关特点分析，并围绕其发展趋势进行研究探讨，实现云技术的发展潜力的目标。

计算模式 云计算 实现技术

一、云计算的基本概念

互联网时代，云计算已经成为了一种商业的计算模式，通过将计算任务分布给众多计算机构成的“云”里即资源池，云计算系统为各种应用系统根据其需要提供计算机、信息服务、存储空间。维基百科（Wikipedia.com）对云计算作出了如下定义：一种基于互联网的计算机新方式，利用互联网上的异构、自治的服务给企业和个人用户提供了按需求即取的计算。[1]

从另一个角度来说，云计算是一种新兴的共享基础架构的方式，将大量的物力资源进行统一化管理，然后对其虚拟化，从而形成了一个巨大的虚拟化的资源池。所谓的“云”，其实就是这一系列相互连接的虚拟计算机而构成的并行和分布式的系统。“云”中的虚拟计算机均是基于服务级别协议并由系统进行被动部署的，其存在的形式为一个或多个统一的计算资源。本质上来说，云计算是这样一种形式：用户终端利用远程连接，从网络中获取存储、计算、数据库等资源。[2]

二、云计算的特点

1.虚拟化，这是云计算中尤为重要的特点之一。虚拟化既表示应用虚拟化，也表示资源虚拟化。在云计算中，各个应用的部署环境和物理平台之间没有必然联系，对应用的管理及相应的操作都是基于虚拟化层次进行的。

2.动态扩展特性，即可以随时调整服务器数量实现调整云计算系统的运算能力。

3.根据需求进行部署，云计算系统、平台会根据用户终端运行的应用特性，考虑其需求的大小部署相应的资源和运算能力。

4.高灵活性，指的是云计算时代各种IT资源（硬件、软件、操作系统、存储空间、网络）均对虚拟化有了一定的支持。同时，不同硬件厂商之间的产品、不同配置的机型之间均能得到很好的兼容。

5.可靠性高，当云计算系统中某台机器出现问题的时候，用户的应用和计算并不会因此而受到影响，因为通过动态扩展功能，云计算可以方便地扩展其他服务器来完成这一任务。

6.性价比高，虚拟化技术的应用，使得云计算系统能够整合大量的廉价PC，而这些PC综合起来的性能却可以超过一台大型机。

三、云计算的实现形式

目前，云计算主要的商用形式有以下几类：软件即服务（SaaS）、网络服务、平台即服务、实用计算（Utility Computing）、管理服务提供商（MSP）、商业服务平台、互联网整合等。

1.软件即服务（SaaS），SaaS类的云计算是指利用浏览器将程序、应用传给需要该项服务的用户。这种形式的优势在于，用户无需支付服务器和软件授权的费用；同时，供应商只需关注维护一个程序即可，Google Apps就是这种服务形式。

2.网络服务，指的是给开发者提供API，让他们自行开发基于互联网的应用，这和传统的单机程序是不同的。

3.平台服务（PaaS），这种形式提供的服务为开发环境。通过使用中间商的设备进行自己程序的开发，同时利用互联网和服务器供用户下载。

4.实用计算（Utility Computing），此形式旨在创造虚拟的数据中心给IT行业服务，这个虚拟的数据中心也称为虚拟的资源池，包括整个网络中的内存、存储、I/O设备和运算能力，这些资源集中于网络，也为整个网络进行服务。

5.管理服务提供商（MSP），这是云计算最古老的一种运用形式。但是，这种形式并不是面向终端用户的，而多为面向IT行业的，比如邮件病毒扫描、程序监控等。

6.商业服务平台，即SaaS与MSP两者的混合应用，这种形式的云计算能够给提供商和用户之间建立了一个互动的平台。

7.互联网整合，也就是将互联网上提供相似服务的公司进行有效整合，进而方便终端用户选择适合自己的服务提供商。[3]

四、云计算平台的实现机制

云计算的体系结构可以分成四层：资源池层、物力资源层、管理中间件层和面向服务的体系结构（Service-Oriented Architecture，SOA）构建层。资源池层主要是指大量相同类型的资源集中形成的资源池，如数据资源池、运算资源池等，对物理资源进行管理和集成是这一层的主要工作。物力资源层主要包括计算机、存储器、数据库、软件、网络设施等。云计算资源的管理主要由管理中间件层来完成，，这一层主要为了确保资源高效、安全的为应用服务。将云计算能力封装为标准的Web Services服务主要由SOA层来负责，同时，这一层才负责将云计算能力纳入SOA体系进行使用与管理。资源池层和管理中间层可以说是云计算技术中最为关键的部分。此外，SOA构建层的功能实现受限于外部设施。

其中，用户交互接口（User interaction interface）以Web Services这样一种方式向应用提供访问接口，其目的主要是用于获取用户的需求。服务器目录里（Services catalog）存放着用户能够请求的所有服务目录。对于可利用资源的管理和分配由系统管理模块完成，而节点上任务的运行环境则是通过配置工具实现的。监视统计模块能够监视节点的运行状态，也能统计出用户使用节点的情况。其实，云计算的整个执行过程并不那么复杂，当用户从目录中选择并调用服务时，用户交互接口便能将该接口传递给系统管理模块，之后，管理模块负责为用户分配合适的资源，而相应的运行环境则由调用配置工具完成。

结语

科技的创新与人才的推动作用，使得高新技术取得了突飞猛进的进步。计算机云计算技术作为信息社会革命性的发展，为科技时代的科技生活贡献了巨大的力量。云计算是计算机技术和网络技术的结合，是虚拟化的网络新技术，以其高速的运算能力、海量的信息资源等优势必将成为信息科技发展的重要方向，也必将推动信息化、智能化生活的发展。

[1]孙伟龙.基于IasS云计算的Web应用技术研究[D].南京理工大学.2011.学位论文.

[2]刘晓乐.计算机云计算及其实现技术分析 [J].电子科技.2009，22：100-102.

[3]蔡键，王树梅.基于Google的云计算实例分析[J].电脑知识与技术.