云技术的特点及关键技术

赵玉刚 董奇才

摘 要：云技术是基于云计算商业模式应用的一种技术，可以组成资源池，按需所用，灵活便利。它综合了的网络技术、信息技术、整合技术、管理平台技术和应用技术，在实际中有着非常广阔的应用前景。本文主要对云计算的概念、云技术的特点和云技术的关键技术进行了阐述。

关键词：云计算;特点;关键技术

随着现代社会的高速发展，信息化时代的到来，世界上每时每刻都会产生海量的信息，如何在海量信息中挖掘有价值的内容，以及如何对这些信息进行存储，成为人们研究的主要课题。针对海量数据的出现，普通服务器已经无能为力，而云计算的出现为海量数据的处理和分析提供了可靠的保障。

1 云计算的概念

在2006年8月9日举办的搜索引擎大会上，google的CEO Eric Schmidt首次提出了云计算的概念，此后，许多研究学者开始关注云计算，从而促进了云计算的快速发展。美国国家标准与技术研究院即NIST对云计算是这样定义的：云计算是一种按照使用量进行付费的模式，这种模式提供可用的、便捷的、按需的网络访问，使用可配置的计算资源共享池，共享池的资源包括网络、服务器、存储、应用软件、服务等，这些资源能够通过云计算平台快速提供给客户，只需要投入很少的管理工作，或与服务供应商进行很少的交互。

随着现代技术的快速发展，大数据的出现使计算能力受到严重限制。为了提升对数据的处理和分析能力，因此就出现了云计算这种解决方案。云计算不但具有强大的计算和处理能力，而且还可以充分利用互联网，将这种能力分配给客户端，并通过互联网将无数节点连接起来，组成一个具有强大计算能力的整机系统。

2 云技术的特点

计算能力的限制促进了云技术的出现，可以说云计算是现代科技发展的必然产物，不仅反映了当前人们的迫切需求，而且也反映了当前急需解决的技术问题。其主要技术特征主要包括以下几点：

2.1 超大规模

云计算面对的是巨大的数据量，这就要求本身能够提供超强的计算和处理能力，云计算通常是和巨大的服务器联系在一起的。普通服务器无法完成的工作，需要数量众多计算能力很强的服务器组合在一起，形成云计算中心来完成。

2.2 按需服务

为了发挥云技术强大的计算和处理能力，需要对优势资源进行合理分配。如此强大的计算能力按需分配是比较好的选择。云计算平台相当于一个資源池，用户可以按需分配和购买。

2.3 高可靠性

云计算平台具有较高的可靠性，它可以采用数据冗余和分布式存储技术来实现。如果某个节点或服务端发生故障，系统可以自动检测，并将该故障点上的资源进行转移，从而避免数据丢失，保证云计算平台的正常运行。

2.4 虚拟化

云计算平台提供了一个规模巨大的资源池，使用者可以在任何地点和时间，通过任意终端来对其进行访问。可以说，云计算提供的是一种服务。而对于云计算平台来说，为了方便管理，它可以利用虚拟技术，将物理上的计算平台虚拟成许多虚拟机。与此同时，该平台可以对其他体系结构中的虚拟机进行管理、监控和调度。

2.5 高可扩展性

大数据的出现，使得平台在建设初期无法估计所需资源量和用户需求量，高扩展性就显得较为重要。云计算平台的能够根据用户的需求来改变自己的资源和规模。这也是云计算平台较为重要的特点之一。

2.6 高性价比

云计算平台具有较高的性价比，对于用户来说，只要一台电脑和一根可以连接云计算中心的网线即可享受强大的云计算服务。而作为平台本身，通过许多普通的服务器相互连接，其资源利用率即可得到大大提升。

3 云技术的关键技术

3.1 虚拟化技术

虚拟化技术是计算机技术中较为常见的一种资源管理技术。在物理层面上，资源是连续的不可切割的，这对资源的存储操作限制太大，而虚拟化技术是对资源进行了抽象，从而打破了物理空间的限制，可以使用户较好的利用这些物理资源。在云计算中，由于虚拟化技术的使用，使得用户在使用该平台时，不是在真实的物理平台上，而是在虚拟机上运行，从而在硬件容量和配置过程中具有较大的优势。

3.2 分布式海量数据存储

云计算具有较强的计算和数据处理能力，是通过大量服务器来实现的。同时，海量数据存储也需要大量服务器来实现。常规的存储方式将无法实现。所以，在云计算平台上，采用了特殊的分布式数据存储方式。简单来说，就是将数据分散存储到多个服务器上，使用冗余方式将任务进行分解和继承。这样不仅保证了数据的可靠性，而且可以用低配置的服务器以节约成本。

3.3 海量数据管理技术

云计算处理的数据是海量的并且具有分布式特点，这就需要有一个管理平台对其进行处理和分析。该平台不仅具有强大的计算能力外，还需要具有海量数据管理能力。

3.4 云计算平台管理技术

传统计算机对于采用分布式技术存储的大数据是无法处理的。为了解决该问题，云计算采用了新型的计算体系结构。在此结构下，云计算平台拥有数量巨大的节点和服务器，需要他们相互协调、统一有效的工作，并且还要保证整个系统运行可靠。这就需要云计算平台能够进行智能化管理。

3.5 编程方式

云计算采用了独特编程方式——Map-Reduce模型，这种模型是一种并行的编程模型，编程思想简洁明了。而且通过该编程方式，可以进行较好的任务调度。对于用户来说，只需要对Map函数和Reduce函数进行定制即可，操作相对简单，省去了大量的编程时间。

4 结束语

云技术不是一种全新的网络技术，但是一种全新的网络应用概念，它不仅打破了传统计算机计算能力的不足，而且还可以充分利用互联网，让每一位使用互联网的人都可以使用网络上的庞大计算资源与数据中心。云技术是继互联网、计算机后在信息时代一种新的革新，是信息时代的飞跃。