云计算技术分析及其展望

摘 要：以传统的计算机分布式、网络技术以及数据存储等为基础，经过发展之后形成了云计算，其以大量数据的处理和存储作为主要宗旨，使人们能够在相关服务的获取上等价及时。本文从当前的计算机概念角度出发，对其作出解释，对其服务方式进行研究，对其重要技术进行总结，对当前存在于其中的问题进行研究，对国内的云计算进行展望和介绍，对其前景作出展望。

关键词：云计算；服务模式；系统结构；虚拟化；数据存储；编程模型

在存储资源以及计算之间完成共享模式的IT框架就是云计算，在互联网的作用下，连接许多的计算机为一个集群，成为资源池。以众多的计算机作为基础的资源池，可以将其想象成“云”的样子，类似于发电厂，通过协调的指挥不同计算机来达到计算与存储的目的，上述计算与存储等资源可以为不同的客户所平等使用，对不同客户而言，上述资源都具有透明性和平等性，服务于自己的计算时哪一台无需用户关心，而“云”的服务是什么样的是其关注点之一，所有工作由“云”完成，本地硬件条件不会限制用户的计算与存储工作，分配相关工作的任务由“云”全权负责，达到计算的高速化，实现资源的共享。

1 云计算的概念

云计算进行超级计算的基础是因特网，通过数据的远程中心，数以万计的服务器以及电脑组成了电脑云，这是计算机网格发展、处理以及分布式处理的结果，换句话说，这是计算机实现其科学概念商业化的结果。负责云计算的服务端维护工作的是许多的专业技术人员跟工程师，同时还有许多的副本数据，丢失数据以及病毒等不是用户所担心的问题，在数据的存储上，更加的科学和安全；在设备方面，云计算没有较高的客户端需求，使用便捷；各种设备都能轻松地完成共享任务；使网络的各项功能得到拓展，增强了其共享网络以及计算数据的各项能力。

2 云计算的服务模式

云计算的服务模式分为平台即服务、设施即服务和软件即服务等三种形式。1）基础设施即服务：在互谅网的作用下，商家将不同服务器集群后所形成的“云端”等基础设施作为基本量来为客户提供服务，其服务种类包括服务的虚拟化以及资源存储等，该服务类型属于硬件托管式，用户对商家提供的硬件采取服务使用的方式进行使用。2）平台即服务：这种方式主要是为用户提供开发软件平台以及相关研发环境为主，通过其提供的开发平台，客户能够自行研发各种程序，并在互谅网的作用下得到使用。用户使用PasS的模式与SaaS具有相同之处，不同之处在于前者是开发软件的平台，而后者是应用软件的平台。3）软件即服务：这一模式主要是为客户提供应用软件类的服务。有关商家将其应用软件全部共享在其“云端”的服务器中，在互联网的作用下，使用户享受其服务，并依据需求而进行订购，费用计算以时间、数量为主，使用以浏览器为主。

3 云计算的关键技术

1）数据存储技术。云计算属于超级的、密集型的数据计算，其数据存储量大，所以高效经济的读写数据能力以及可靠安全的存储数据能力是其基础。分布式的存储是云计算的主要方法，在服务器中存储大量的数据，并且存储许多的副本数据，数据的可靠与安全主要通过技术加密以及存储的冗余等来得到保障；通过并行的较高的传输率以及吞吐率为实现服务客户的目标。2）数据管理技术。云计算要研究和处理众多的分布式数据，所以，较大的数据必须通过有关管理技术得到高效管理。其中GOOGLE在云计算的数据技术管理系统中占据着主导地位。3）虚拟化技术。云计算和存储能够保证期服务的重点与根本就在于虚拟化。所谓虚拟化就是在虚拟的环境中运行真实的计算机有关系统，将虚拟化的层次运行在不同的应用程序、操作系统以及硬件资源中，虚拟化在上下两个层次之间起中间连接作用，使上下两层之间的功能实现类似化，如此一来，上层的运行不与下层环境相连接，而是在虚拟的环境中运行。上下两层在关系上的耦合化被虚拟化曾有效解决，在实现方面，上下两层更加独立。在成本节约、服务整合、高校利用资源方面，虚拟化意义重大。

4 云计算技术面临的问题

人类的生活与工作受云计算的高速发展，便利性越来越强，但是在其发展的过程中，还有很多的不足之处，最常见的问题一般与系统的稳定性、数据的安全性、传输网络和标准化技术等有关。1）数据安全问题：传输以及存储数据等可靠性与安全性如何得到保障，使用方面更加安全长期、保证数据不被盗窃、丢失。尤其是一些与国家、商业和公司机密有关的信息数据的安全性，其与公司以及国家的安全息息相关，对其未来的发展具有决定性作用。安全性是未来发展云计算的关键所在，一方面需要改进相关技术，另一方面需要在法律上予以健全。2）系统稳定可靠性问题：支撑云计算得以运行的系统是集群计算系统，随着这一系统规模的不算扩大，其稳定性与可靠性都成为关键性问题。3）网络传输问题：网络是云计算的基础，其执行的效率以及发挥优势直接受传输网络速度的影响，网络技术是未来普及以及发展云计算的基础。4）技术标准化问题：各个云服务的运营商在转换以及移动云服务的过程中遇到的兼容方面的问题需要有规范的技术予以支撑。例如，用户要想在不同的云之间实现操作与数据的同步和共享，对不同的云数据中心进行虚拟，使其实现通用，这是最为合理的措施，如此一来，简化了同步的操作，使云服务的共性得到提升。

5 云计算的发展应用及其展望

在快速发展的社会需求、分布式计算以及互联网的作用下，同时与微软、GOOGLE、浪潮以及政府部门的支持和推动，世界范围内的云计算都被普遍的使用。中国也不断加强对云计算的关注力度，对其发展速度不断提升。云海OS作为中国的首款云数据操作中心于2011年中旬由浪潮宣布发布；同时学术范围内，包括中科院、上海交大、华东师范等在内的高校等都开始投入研究。截止到当前，云计算涉及的领域越来越广泛。特别是在生物医学、地理天文、军事科研、网络、服务等行业中，云计算未来的发展势头良好。尤其是在检测地震、天气预报、分析DNA，扫描病毒，模拟高仿军事、娱乐游戏、挖掘大量数据等领域内，其中的技术问题都离不开云计算。

6 结语

云计算一方面属于分布式计算，另一方面也属于商业服务。它将大量的管理和存储数据、网络以及计算机等技术予以整合，将不同的服务提供个用户，实现成本控制，便捷的目的。再不断研究以及应用云计算的过程中，解决了存在于其中的许多问题。并且攻克了许多技术上的困难。许多崭新的行业被云计算催生出来，使人类在生活自己思想上都发生了重大的变化。

作者简介：肖利群（1979-），女，汉族，四川宜宾人，四川工商学院计算机学院讲师，教研室主任，多年从事计算机教学和教革工作。