关于云计算在网络体系构建中的主要技术及发展的分析
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一、认识云计算（cloud computing）
1.什么是云计算
首先认识一下云计算中的云和计算。“云”是网络，互联网的一种比喻说法，“计算”可以理解为计算机，因此云计算的实质就是远程计算服务。
远程计算服务具有三个特点：
（1）具有着强大若干个数量级的计算能力
用户的个人计算机每一台智能配置一个CPU，但云计算远程调用的计算机集群能有成千上百个不同种类的CPU，计算能力和一台个人计算机相比是天壤之别。
（2）具有弹性伸缩的计算资源
个人计算机想要增加内存，只能买个有限大小的内存条插入机内，而云计算的弹性伸缩能力，只要点击一下鼠标，内存就可以由4G变为8G了……。
（3）具有低廉的使用成本
由于云计算具有规模效应，以及按需分配的原则，硬件成本和资源空闲率也低，所以也进一步降低了云计算的使用成本。
2.云计算的定义
目前，云计算的定义是众说纷纭，综合来说云计算就是传统计算机和网络技术发展融合的产物，其中主要包括有：（1）分布式计算（Distributed Computing）。（2）并行计算（Parallel Computing）。（3）效用计（UtilityComputing）。（4）网络存储（Network Storage Technologies）。（5）虚拟化（Virtualization）。（6）负载均衡（Load Balance）。（7）热备份冗余（High Available）
3.云计算的基本原理
（1）云计算是各种虚拟化、效用计算、服务计算、网格计算、自动计算等概念的混合演进集成。
（2）它从主机计算开始、经历小型机计算、客户机/服务器计算、分布式计算、网格计算、效用计算进化而来，它既是技术上的突破，也是商业模式上的飞跃。
（3）对于用户来说，云计算屏蔽了IT的所有细节，用户不需对云端所提供服务技术的基础设施有任何了解或任何控制，甚至根本不用知道提供服务的系统配置和地理位置，只需要“打开开关”（接上网络），坐享其成。
二、云计算技术的体系结构
云计算平台是一个强大的“云”网络，连接了大量并发的网络计算和服务器，可利用虚拟化技术扩展每一个服务器的能力，将各个服务器的资源通过云计算平台结合起来，提供超级计算和存储能力。
云计算技术体系结构分为4层：物理资源层、资源池层、管理中间件层和SOA构建层。
1.物理资源层
物理资源层包括有“计算机”“存储器”“网络设施”“数据库和软件”等。
2.资源池层
资源池层是将大量相同类型的资源构成同构或接近同构的资源池，如“计算资源池“、”数据资源池“等。构建资源池主要是物理资源的集成和管理工作，例如，研究在一个标准集装箱的空间如何装下2000个服务器、解决散热和故障节点替换的问题并降低能耗等。
3.管理中间件
负责对云计算的资源进行管理，并对众多用户应用任务进行调度，使资源能够高效、安全地为应用提供服务。
4.SOA构建层
该层将云计算能力封装成标准的Web Services服务，并纳入到SOA体系进行管理和使用，它主要包括服务注册、查找、访问和构建服务工作流等。管理中间件和资源池层是云计算技术的最关键部分，SOA构建层的功能更多依靠外部设施提供。
三、云计算关键技术
云计算系统运用了许多技术，其中最为关键：
1.MapReduce编程模式（Map映射，Reduce归约）
这种编程模式主要思想是使编程人员在不会分布式并行编程的情况下，将自己的程序运行在分布式系统上。软件实现的是指定用一个Map（映射）函数把一组键值对映射成一组新的键值对，指定并发的Reduce（歸约）函数，用来保证所有映射的键值对中的每一个共享相同的键组。
2.数据管理技术
云计算需要对分布的、海量的数据进行处理、分析，因此，数据管理技术必须能够高效地管理大量的数据。云计算系统中的数据管理技术主要是Google的BT（BigTable）数据管理技术和Hadoop团队开发的开源数据管理模块HBase。
3.数据存储技术
传统的存储方式大都采用DAS方式，各种存储设备通过诸如IDE或SCSI等I/O总线与服务器相连，DAS直连存储的效率较低。
4.虚拟化技术（vmware）
是计算、存储、网络等资源的一种逻辑表示，并不局限于这些资源的实现方式、物理包装和物理位置等。通常采用虚拟化（Virtualization）技术对计算资源进行动态组织。从而提高计算资源的使用效率，真正实现透明、高效、可定制地按需使用计算资源。
5.云计算平台管理技术
云管理平台最重要的两个特质是管理云资源和提供云服务。即通过构建基础架构资源池（IaaS）、搭建企业级应用/开发/数据平台（PaaS），以及通过SOA架构整合服务（SaaS）来实现全服务周期的一站式服务，构建多层级、全方位的云资源管理体系。
四、云计算的发展
目前，云计算在全球正处于发展初期，关键技术的发展在不断完善，产品和服务持续创新，产业生态逐渐形成。据Gartner研究报告显示，全球云计算服务市场规模从2009年的586亿美元增长至2013年的1317亿美元，年均增速为18%。其中，美国占全球服务市场的50%以上的份额，西欧占23.5%，日本占4.5%，中国占4%预计未来几年，全球云计算服务增长率依然保持在15%以上。
五、结束语
云计算采用的是以人为本理念的先进的技术，它具有着动态性、通用型、可靠性、虚拟化、可伸缩性等特点，在应用的过程中可以根据用户的需求提供多种服务。随着云计算时代的到来，传统的计算方式被云计算所取代，使得人们的生活和工作更加效率化、及时化。人们只需要一台笔记本或者一个手机，就可以通过网络服务来实现我们需要的一切，甚至包括超级计算这样的任务。在云计算不断优化和完善的同时，将发挥出更大的效用价值。
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