云计算技术和应用介绍47页PPT

16
云计算相关问题
数据隐私问题：如何保证存放在云 服务提供商的数据隐私不被非法利 用，不仅需要技术的改进，也需要 法律的进一步完善
数据安全性：有些数据是企业的商
业机密数据，安全性关系到企业的
生存和发展。云计算数据的安全性
问题如果解决不了,会影响云计算
在企业中的应用。
17
云计算相关问题
用户的使用习惯：如何改变用户的 使用习惯，使用户适应网络化的软 硬件应用是长期而且艰巨的挑战。
网校企联盟评价云计算为“信息时代商业
模式上的创新”。
5
云计算背景
继个人计算机变革、互联网变革之后， 云计算被看作第三次IT浪潮，是中国 战略性新兴产业的重要组成部分。它 将带来生活、生产方式和商业模式的 根本性改变，云计算将成为当前全社 会关注的热点。
6
云计算背景
云计算是分布式计算、并行计算、效 用计算、网络存储、虚拟化、负载均 衡等传统计算机和网络技术发展融合 的产物。
网络传输问题：云计算服务依赖网 络，网速低且不稳定，使云应用的 性能不高。云计算的普及依赖网络 技术的发展。
18
云计算相关问题
缺乏统一的技术标准：云计算的美 好前景让传统IT厂商纷纷向云计算 方向转型。但是由于缺乏统一的技 术标准，尤其是接口标准，各厂商 在开发各自产品和服务的过程中各 自为政，这为将来不同服务之间的 互连互通带来严峻挑战。
当前国内提供云计算服务器的服务水平差异较由于云计算服务器是一个比较广泛和复杂的概念技术涉及面相当宽对云计算研发的企业有较高的资金和资料的要求其实能真正实现云计算的企业极少现阶段的云计算其实很大一部分是商家将原来的虚拟技术进行重新包装挂上云计算的名字把旧产品当云计算产品来卖

府部门为什么要用云计算? 政务云对于政府部门职能实现有什么作
用? 提供政务云服务的有哪些? 如何使用政务云?
要点
政府部门工作职能 电子政务 政务信息化存在的问题 政务云 政务云实例
政府部门工作职能
电子政务的职能及特点
电子政务架构 （两网一站四库十二金）
3、通过第三方、专业化的服务，可以增强 电子政务的安全保障。
4、可以大量节约电子政务的建设资金，降 低能源消耗，实现节能减排。
政务云的优势
优势1：充分利用共享的硬件资源，实现应用系统按 照需求，向电子政务云动态申请计算与存储能力的 “云计算”。 优势2：各委办局系统都能达到统一标准的运维管理。 原信息中心，可以将经历投入到各自业务系统中， 不必再过分关注，备份恢复，安全管理，运行维护 等细节中。 优势3：大幅降低客户端运维需求，将有可能实现低 成本的客户端运维或客户端外包与租赁。 优势4：可通过云计算高可用性、也可与姐妹城市的 政务云互相备份，恢复快成本低管理方便。
基于云计算的电子政务解决方案
政务云实例（阿里政务云）
官方推荐解决方案
官方推荐解决方案
典型应用场景
思考与练习
1.何为政务云？政务云有哪些优势? 2.当前提供政务云服务的厂商主要有哪些? 3.政务云架构有哪些层次?试分析一下。
致谢
政务云对电子政务建设的影响
1、为从根本上打破各自为政的建设思路， 提供了可能。
2、通过统筹规划，可以把大量的应用和服 务放在云端，充分利用云服务。
3、通过第三方、专业化的服务，可以增强 电子政务的安全保障。
4、可以大量节约电子政务的建设资金，降 低能源消耗，实现节能减排。
基于云计算的电子政务解决方 案
电子政务的重要性

混合云
❖ 由以上三种云系统中的两种以上的 云系统共同配合而提供IT能力的混 合型云系统
辽宁工程技术大学软件学院
SaaS PaaS IaaS
2.3 云计算的核心业务能力

On-Demand
SaaS
SaaS营运支撑平台
平台即服务
数据库即服务
平台软件即服务
弹性计算 弹性软件租用
云计算
辽宁工程技术大学软件学院
1.6 云计算的5个基本特征

按需自
助 自服务
普遍网 络访问
云计算
可度量 的服务
基本特
征
共享的
资源池
快速弹 性能力
辽宁工程技术大学软件学院
1.7 云计算的8个常见特征

大规模
虚拟化
高级安全 技术
采集模式 服务
商业模式 按需计费
“ 我想随时随地访问." 访问模式 互联网
技术模式 “这带来了规模经济性，效率和动态共享." 可扩展的，弹性的，
可共享的
Cloud Computing:
“这是一种计算方式， 它能将大量灵活弹性的 IT相关能力打包成服务 提供给使用互联网技术
的外部客户"
EC2 & S3
辽宁工程技术大学软件学院
1.2 身边的云计算

❖ 云计算已经不再被认为只是概念炒作，身边的云计算正提供越来越多 的服务。例如
❖ （1）Webmail服务，使用网页浏览器在互联网上阅读或发送电子 邮件、拥有海量的消费者、整合网络日历、即时通信、音乐盒、相册、 新闻、博客、天气预报、理财、网络硬盘等多种服务等已具有鲜明的 云计算特点；
云在我们身边
云计算

上云计算ERP正是继承了开源ERP免许可费用只收服务费用的最重要特征，
2/25/2020
18
云計算的概念
云计算的使用方式
(2)平台即服务(PaaS) 把开发环境作为一种服务来提供。这是一种分布式平台服务，厂商提供
开发环境、服务器平台、硬件资源等服务给客户，用户在其平台基础上定制 开发自己的应用程序并通过其服务器和互联网传递给其他客户。PaaS能够给 企业或个人提供研发的中间件平台，提供应用程序开发、数据库、应用服务 器、试验、托管及应用服务。
2/25/2020
1313
云計算的概念
云計算關鍵技術--數據管理
BigTable的设计理念
面向网页数据的发布、搜索和浏览等特定处理的需要，简化数据管 理系统的设计，并提高性能 不支持关联 不支持SQL查询 简化数据的一致性管理
网页数据的管理对一致性要求不高
简化事务管理
网页数据的处理（搜索、发布）对事务管理要求不高
21
云計算應用實例
IMB“藍云”平臺
1.IBM“蓝云”计算平台 “蓝云”解决方案是由IBM云计算中心开发的企业级云计算解决方
案。该解决方案可以对企业现有的基础架构进行整合，通过虚拟化技 术和自动化技术，构建企业自己拥有的云计算中心，实现企业硬件资 源和软件资源的统一管理、统一分配、统一部署、统一监控和统一备 份，打破应用对资源的独占，从而帮助企业实现云计算理念。
IaaS的优点是用户只需低成本硬件，按需租用相应计算能力和存储能力 ，大大降低了用户在硬件上的开销。
目前，以Google云应用最具代表性，例如GoogleDocs、GoogleApps、 Googlesites，云计算应用平台GoogleApp Engine。

2.提供云计算服务的企业和产品
(1)基础设施类： 浪潮信息：公司是中国领先的计算平台与IT应用
解决方案供应商，同时，也是中国最大的服务器 制造商和服务器解决方案提供商。 公司提出行业 云的概念，提供IaaS 解决方案，是国内的云计算 龙头企业。 中兴通讯：牵头成立非正式兴趣组(Bar BOF)，在 IAB & IESG 获得通过并获许成立云计算运维工作 组和云计算应用兴趣组。“电信云计算”三大核 心技术：中兴通讯分布式结构化存储、中兴通讯 云存储分布式文件系统、中兴通讯虚拟化技术。 公司称其“彩云”Cloud 平台正服务于多家电信 客户。


1.3.云计算的优势
如果多个冗余站 点被使用，则改进了可靠性及灾备。 可扩展性经由在合理粒度上按需的服务开通资源，接近实时的自服务， 无需用户对峰值负载进行工程构造。 性能受到监控, 同时一致性以及松耦合架构通过webservices作为系统 接口被构建起来。 因为数据集中化了，故安全性得到了提升，增加了关注安全的资源等， 但对特定敏感数据的失控将是持续关注的，且内核存储的安全性缺少 关注较之传统系统而言， 安全性的要求更加高。部分原因是提供商可 以专注于用户所无法提供的资源之安全性解决方案。然而当“数据分 布在更广的范围以及更多数量的设别上”时，以及在 由“不相关的多 个用户使用的多终端系统“时，安全性的复杂性极大的增加了。用户 获取安全审计日志变得不太可能了。私有云的发展动力部分是源自客 户对设备的掌控以及避免丢失安全信息。 维护云计算应用是很简单的，因为显而易见用户无需再在本机上进行 安装。一旦改变达到了客户端，它们将更容易支持以及改进。
1.2 云计算的特点
· 形态灵活，聚散自如 · 减少用户终端的处理负担 · 降低了用户对于IT专业知识的依赖

第9章 云计算技术及应用
2．平台层 平台层为用户提供对资源层服务的封装，使用户可以构建 自己的应用。平台层包括数据库服务和中间件服务。对平台层 各组成部分介绍如下： (1) 数据库服务提供可扩展的数据库处理的能力。 (2) 中间件服务为用户提供可扩展的消息中间件或事务处 理中间件等服务。
第9章 云计算技术及应用
3．应用层 应用层提供软件服务，包括企业应用服务和个人应用服务。 对应用层各组成部分介绍如下： (1) 企业应用服务是指面向企业的用户，如财务管理、客 户关系管理、商业智能等。 (2) 个人应用服务指面向个人用户的服务，如电子邮件、 文本处理、个人信息存储等。
第9章 云计算技术及应用
4．用户访问层 对用户访问层各组成部分介绍如下：
“云”中的资源在使用者看来是可以无限扩展、随时获取 的，并且按需使用，按使用方式付费。“云”的这种特性使其 成为一种像水、电设施一样的IT基础设施。
第9章 云计算技术及应用
云计算的基本思路十分简单，即“合”的思路：服务提供 商提供应用程序，服务提供商的数据中心负责集中存储过去一 直保存在最终用户个人计算机上或企业的数据中心内的信息， 用户则通过互联网远程访问这些应用程序和数据。
(7) 服务监控提供对服务的健康状态的记录。
第9章 云计算技术及应用
9.1.4 云计算的部署模式 如图9-4所示，云计算可以有三种部署模式，即公共云、
私有云和混合云。三者的比较如表9-1所示。
公共云
外部 客户
私有云 内部人员
外部客户
内部人员
混合云
图9-4 云计算的部署模式
第9章 云计算技术及应用
第9章 云计算技术及应用
3．混合云 混合云是指供自己和客户共同使用的云。它所提供的服务 既可以供别人使用，也可以供自己使用。相比较而言，混合云 的部署方式对提供者的要求更高。

其它与“云”相关应用：云安全、云存储、云下载
云计算的核心技术
• 编程模型 • 海量数据分布存储技术 • 海量数据管理技术 • 虚拟化技术 • 云计算平台管理技术
• 编程模型
为了使云计算环境下的编程十分简单，Google开发了java、Python、 C++编程工具MapReduce，它是一种简化的分布式编程模型和高效的任 务调度模型，用于大规模数据集（大于1TB）的并行运算。
云计算技术原理和应用发展
报告人：*** 2010*日
云计算：Cloud Computing
云计算已被业界视为互联 网产业的下一次革命，它 将带来工作方式和商业模 式的根本性改变
云时代已经到来！
主要内容
云计算概念及影响 云计算的主要服务形式和典型应用
云计算的核心技术 典型云计算平台介绍 云计算实验：云脑系统 如何进入云计算领域
When You Do Your Best, Failure Is Great, So Don'T Give Up, Stick To The End
感谢你的到来与聆听
学习并没有结束，希望继续努力
Thanks for listening, this course is expected to bring you value and help
云计算系统的平台管理技术能够使大量的服务器协同工作，方 便的进行业务部署和开通，快速发现和恢复系统故障，通过自动 化、智能化的手段实现大规模系统的可靠运营。
典型云计算平台介绍
• Google 的云计算平台
Google公布的云计算技术主要由MapReduce、Google 文件系统(GFS)、BigTable组成。
Amazon Web服务（AWS）， IBM的BlueCloud等均是将基础设施作为 服务出租。

云计算概述ppt课件
目录
• 云计算基本概念 • 云计算服务类型 • 云计算关键技术 • 云计算应用场景与案例 • 云计算发展趋势与挑战 • 总结与展望
01
云计算基本概念
云计算定义与特点
定义
云计算是一种基于互联网的计算方式，通过这 种方式，共享的软硬件资源和信息可以按需提
供给计算机和其他设备。
01
存储虚拟化
将多个物理存储设备整合 为一个逻辑存储池，提供 统一的存储服务。
网络虚拟化
构建虚拟网络，实现网络 资源的动态分配和管理。
分布式计算技术
MapReduce编程模型
01
用于大规模数据处理的编程模型，实现数据的分布式计算和存
储。
分布式文件系统
02
如Google的GFS和Hadoop的HDFS，提供高可用、高吞吐量的
CRM系统
提供客户关系管理、销售管理和市场 营销等功能的CRM系统。
ERP系统
提供企业资源计划、供应链管理和财 务管理等功能的ERP系统。
垂直行业应用
针对特定行业提供定制化的SaaS应 用，如在线教育、电子商务等。
03
云计算关键技术
虚拟化技术
01
02
03
服务器虚拟化
将物理服务器划分为多个 虚拟服务器，提高服务器 利用率。
企业级应用场景
私有云建设
大型企业通过构建私有云，实现计算 资源的集中管理和高效利用，提升内 部IT服务质量和响应速度。
云桌面服务
通过云计算提供虚拟桌面服务，实现 终端设备的统一管理，降低维护成本 ，提升用户体验。
混合云部署
结合公有云和私有云的优势，满足企 业灵活扩展、安全可控的需求，实现 业务连续性和灾备。

虚拟信息 底层结构虚拟
虚拟存储 虚拟进程
/ &
Cloud Servers/ Processing
- 22 -
云计算对未来动态IT架构的支撑
商业流程
用户界面 & 接口
Cloud
Systems Infrastructure
Software 虚拟应 用
Virtualized 虚拟信息 Information (―Software-as-a-Service‖)
- 11 -
云计算体系结构
云计算的基本原理是通过使计算分布在大量的分布式计 算机上，而非本地计算机或远程服务器中，企业数据中 心的运行将更与互联网相似。这使得企业能够将资源切 换到需要的应用上，根据需求访问计算机和存储系统。
- 12 -
云计算发展路线
并行计算
集群计算
云计算
网格计算
- 13 -
底层结构虚拟
虚拟存储
虚拟进程
- 19 -
服 务
安资 全源 管 理
/ &
云计算对未来动态IT架构的支撑
商业流程
用户界面 & 接口
虚拟应用 虚拟信息
底层结构虚拟
虚拟存储
虚拟进程
服 务 安资 全源 管 理 / &
Cloud Platforms
(―Platform-as-a-Service‖)
- 20 -
- 16 -
目前的IT架构
商业流程
财务
底层系统管理./ 安全
底层系统管理./ 安全
服务器
底层系统管理./ 安全
数据库
存储
交易过程 互联网门户 文件系统
- 17 -

供
2/25/2020
77
云計算的概念
云計算關鍵技術--分佈式存儲
概念：分布式存储系统是分布式计算环境的基础架构之一，它把分散在网络中的存储资 源以统一的视点呈现给用户，简化了用户访问的复杂性，加强了分布系统的可管理性， 也为进一步开发分布式应用准备了条件。
基于云数据中心的分布式存储系统构建在大规模服务器群上，面临以下几个挑战： 1）服务器等组件的失效将是正常现象，需解决系统的容错问题； 2）提供海量数据的存储和快速读取； 3）多用户同时访问文件系统，需解决并发控制和访问效率问题； 4）服务器增减频繁，需解决动态扩展问题； 5）需提供类似传统文件系统的接口以兼容上层应用开发，支持创建、删除、打开、关闭、
2/25/2020
6
云計算的概念
云計算關鍵技術--虛擬化
降低系统复杂度，提 高资源利用率，动态 划分服务资源，动态 部署
服务器虚 拟化
降低终端成 本，满足客 户动态需求
客户端虚
拟化
虚拟化领域
资源池，统一管 理，数据更加安 全
存储虚拟 化
网络虚拟 虚拟化是将底层交物理付设模备式与上层操作系统应、用软虚件分离的一种去化耦合技术，它通过软件或固件管 理资最程源大序 的 化（ 使 。用Hy与pe物rvi的应的理so资改用按r）源变能需构相，力提建差虚很拟少层或并者对没其有拟进区行化别管。理虚，拟把化物的理目资标源是映实射现成IT逻资辑源的利网化点虚用拟络，优效资容网化率源量络和，的各灵对活优节逻性辑的
读写文件等常用操作。
2/25/2020
88
云計算關鍵技術--分佈式存儲
GFS的设计理念 服务器DOWN机作为常态 文件用块存储
每个块固定为64MB 通过冗余解决可靠性问题

第26页/共44页
云计算——协同部署技术
• 将虚拟机镜像在多个目标物理机之间的网络中传输，而不仅仅在部署服务器和目 标物理机之间传输，避免了占用大量带宽，提高了部署速度。
第27页/共44页
云计算——海量处理技术
• 最流行的海量处理模型是google公司设计的MapReduce编程模型 • 该模型将一个任务分成很多细粒度的子任务，这些子任务能够在空闲的处理节点之间调度，使得处理速度
第4页/共44页
云计算的概念（广义）
• 广义的云计算是指服务的交付和使用模式，指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的服务。这种服务 可以是IT和软件、互联网相关的，也可以是任意其他的服务。
第5页/共44页
云计算的发展
• 云计算是随着处理器技术、虚拟化技术、分布式存储技术、宽带互联网技术和自动化管理技术的发展而产 生的，是网格计算的延伸。
可用性技术 容错技术
信息安全技术 数据存储技术 数据管理技术 协同部署技术 数据切分技术 任务调度技术
编程模型 负载均衡技术 协同计算技术
虚拟机技术 系统监控技术
云计算—数据存储技术
• 云计算采用分布式存储的方式来存储数据，以冗余存储的方式来确保存储数据的可靠性 • 云计算技术必须具有高吞吐量和高传输率的特点，以并行地为大量用户提供服务 • 数据存储技术主要有:google的GFS；Hadoop的HDFS。大部分IT厂商包括yahoo、
第16页/共44页
云计算与网格计算
第17页/共44页
网格计算
• 网格计算：依托专网或互联网，将部分处于不同地域的、自愿参加的计算机组织起来，统一调度，利用闲 散的计算资源，组成一台虚拟的“超级计算机”， 形成超级计算能力。

BigD413 "Building a Generic Platform for Big Sensor Data Application"
Chun-Hsiang Lee, David Birch, Chao Wu, Dilshan Silva, Orestis Tsinalis, Yang Li, Shulin Yan, Moustafa Ghanem, and Yike Guo
大数据：我们研究什么
中
南
大
学
信息科学与工程学院
大数据相关的CFP
1. Big Data Science and Foundations
a. Novel Theoretical Models for Big Data b. New Computational Models for Big Data c. Data and Information Quality for Big Data d. New Data Standards
h. Data management for Mobile and Pervasive Computing
i. Data Management in the Social Web j. Crowdsourcing k. Spatiotemporal and Stream Data Management
e. Programming Models and Environments for Cluster, Cloud, and Grid Computing to Support Big Data
f. Software Techniques and Architectures in Cloud/Grid/Stream Computing g. Big Data Open Platforms h. New Programming Models for Big Data beyond Hadoop/MapReduce, STORM i. Software Systems to Support Big Data Computing

云计算供应商
Amazon EC2 Microsoft Azure Cloud
Amazon Elastic Compute Cloud
Google Cloud Platform
IBM Cloud
云计算供应商阿里云云腾讯云云计算影响
云计算环境下，软件技术、架构将发生显著变化。软件开发的环境、工作模式也将发生变化。 云计算环境下，软件产品的最终表现形式更为丰富多样。
发展
elopment
目前尚处于国家引导发展的初期，政府政策性扶持支撑阶段，云 计算数据中心密集地集中在需求大、应用多的环渤海、长三角、珠 三角三大经济区。 一、产业规模保持高速增长 《关于促进云计算创新发展培育信息产业新业态的意见》等利好 政策将进一步推动云计算快速发展，预计到2020年，我国云计算上 下游产业规模将超过3500亿元 二、产业格局迎来洗牌阶段 2014年以来，云计算企业纷纷通过并购、融资、合作等手段构建 自己的产业体系或生态圈，以增强自己的产业竞争力，弥补产业短 板，与合作伙伴一起构筑强大的竞争优势。未来几年，云计算产业 有望形成若干个类似于Wintel体系的稳固合作体系，在此之前，市 场将处于激烈的洗牌阶段 三、我国云计算企业全球影响力将扩大 阿里云在美国和香港数据中心进入商用阶段，可以为全球用户提 供云计算服务。未来，我国企业有望在全球范围内同亚马逊、IBM 这些国际巨头一同竞争
云计算特点
(1) 超大规模 “云”具有相当的规模， Google 云计算已经拥有 100 多万台服务器， Amazon 、 IBM、微软、Yahoo等的“云”均拥有几十万台服务器。企业私有云一般拥有数百上千 台服务器。“云”能赋予用户前所未有的计算能力。 (2) 虚拟化 云计算支持用户在任意位置、使用各种终端获取应用服务。所请求的资源来自“云”， 而不是固定的有形的实体。应用在“云”中某处运行，但实际上用户无需了解、也不用 担心应用运行的具体位置。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。 (3) 高可靠性 “云”使用了数据多副本容错、计算节点同构可互换等措施来保障服务的高可靠性， 使用云计算比使用本地计算机可靠。 (4) 通用性 云计算不针对特定的应用，在“云”的支撑下可以构造出千变万化的应用，同一个 “云”可以同时支撑不同的应用运行。