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目录1 引言 (1)1.1 云计算的概念 (1)1．1．1 云计算的特点 (2)1．1．2 云计算分类 (3)1.2 云计算发展现状 (4)1.3 云计算实现机制 (5)2 云计算主要应用 (6)2.1 亚马逊网站 (6)2.2 Salesforce (7)2.3 微软公司 (7)2.4 谷歌公司Google (7)2.4.1 Google云计算原理 (7)2.4.2 Google文件系统GFS (8)2.5 系统架构 (8)2.5.1 采用中心服务器模式 (9)2.5.2 不缓存数据 (10)2.5.3 在用户态下实现 (10)2.5.4 只提供专用接口 (10)3 云计算容错机制 (11)3.1 Master容错 (11)3.2 Chunk Server容错 (11)3.3 系统管理技术 (11)3.3.1 大规模集群安装技术 (12)3.3.2 故障检测技术 (12)3.3.3 节点动态加入技术 (12)3.3.4 节能技术 (12)3.4 并行数据处理MapReduce (12)3.4.1 产生背景 (12)3.4.2 编程模型 (13)3.4.3 实现机制 (14)4 IBM“蓝云”计算平台 (15)4.1 “蓝云”计算平台中的虚拟化技术 (16)4.2 “蓝云”计算平台中的存储体系结构 (16)4.3 Amazon的弹性计算云 (17)5 云计算发展趋势 (18)5.1 云计算的学术研究 (18)5.2 云计算系统的特征比较与未来的发展 (19)6 结束语 (19)参考文献 (21)致谢 (22)ABSTRACT (23)云计算关键技术研究沈立辉摘要：当今社会，PC依然是我们日常工作生活中的核心工具——我们用PC处理文档、存储资料，通过电子邮件或U盘与他人分享信息。
如果PC硬盘坏了，我们会因为资料丢失而束手无策。
而在“云计算”时代，“云”会替我们做存储和计算的工作。
“云”就是计算机群，每一群包括了几十万台、甚至上百万台计算机。
云计算在教育行业中的应用现状和未来发展趋势随着科技的不断发展，云计算技术的出现为教育行业带来了很大的变革。
云计算是指通过互联网将数据和软件存储在远程服务器上，并通过网络进行访问和使用。
在教育领域，云计算技术在教学、学习和管理等方面应用广泛，推动了教育改革和教学模式的转型，也取得了一些成果。
一、教育行业中云计算的现状1. 云计算技术在教学中的应用通过云计算技术，学生可以在任何地方、任何时间进行在线学习。
教师可以利用云计算技术打造网络课堂，为学生提供在线教育资源、教学视频和网络作业等服务。
同时，云计算技术还能帮助教师解决课堂管理和学生评价等问题。
2. 云计算技术在学习中的应用学生可以通过云计算技术获得更多的学习资源。
通过云计算技术，学生可以在云端存储、管理和共享学习资料。
同时，云计算技术还可以为学生提供在线测试、作业评估和学业评价等服务。
3. 云计算技术在管理中的应用在学校管理中，云计算技术可以提高管理效率和管理水平。
通过云计算技术，学校管理者可以实现信息共享和数据互通，同时也可以为学生和家长提供更便捷的在线咨询和服务。
二、教育行业中云计算的未来发展趋势1. 应用范围将会进一步扩大云计算技术在教育行业中的应用范围将会越来越广，不仅仅局限于教学、学习和管理等方面。
未来，云计算技术可能还将为教育行业带来更多的变革，比如利用云计算技术改变教材的形式，将纸质教材转变为电子教材，大大降低教育成本，提高教育效率。
2. 技术应用将会更加智能化随着人工智能技术的不断发展，云计算技术在教育行业中的应用将会更加智能化。
未来，云计算技术可能将会为学生提供更加个性化的学习服务，通过智能评估系统为学生量身定制学习计划，提高学习效率。
3. 云计算技术将会更加安全稳定云计算技术在教育行业中的应用安全性和稳定性将会得到提高。
未来，云计算技术可能将会采用更加安全的技术手段，比如利用区块链技术保障在线教育的数据安全和隐私保护。
总之，云计算技术在教育行业中的应用已经取得了一些成果，未来还有很大的发展空间。
计算机科学前沿技术之云计算摘要本文意围绕计算机前沿技术云计算展开研究，随着云计算的不断发展，使电脑的运算速度越来越快，也使很多大而复杂的问题得以解决。
本文分别介绍云计算的定义、云计算的相关应用、云计算存在的问题与云计算未来的发展趋势。
关键字云计算、云应用、云安全前言“云计算”被Google提出后，随着它的不断发展，为信息界带来了一场新的革命。
它使依靠掌上终端移动办公成为可能，这个超级计算模式具有高达每秒超过十万亿次的运算能力。
这个强大的互联网模式解决了原始的互联网系统和服务设计不能解决的种种问题。
云计算为我们带来了不可预料的前景。
一、云计算的定义[1]1.并行计算的定义并行计算或称平行计算是相对于串行计算来说的。
它是一种一次可执行多个指令的算法，目的是提高计算速度，及通过扩大问题求解规模，解决大型而复杂的计算问题。
所谓并行计算可分为时间上的并行和空间上的并行。
时间上的并行就是指流水线技术，而空间上的并行则是指用多个处理器并发的执行计算。
2.分布式计算的定义分布式计算是研究如何把一个需要非常巨大的计算能力才能解决的问题分成许多小的部分，然后把这些部分分配给许多计算机进行处理，最后把这些计算结果综合起来得到最终的结果。
3.网格计算的定义网格计算是利用互联网把地理上广泛分布的各种资源连成一个逻辑整体，就像一台超级计算机一样，为用户提供一体化信息和应用服务。
4.云计算的定义云计算是分布式计算、并行计算、网格计算、网络存储、虚拟化、负载均衡、热备份冗余等传统计算机和网络技术发展融合的产物。
是基于互联网的相关服务的增加、使用和交付模式，通常涉及通过互联网来提供动态易扩展且经常是虚拟化的资源。
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。
二、云计算的相关应用云计算的相关应用简称“云应用”。
它们的工作原理是把传统软件“本地安装、本地运算”的使用方式变为”即取即用”的服务，通过互联网或局域网连接并操控远程服务器集群，完成业务逻辑或运算任务的一种新型应用。
浅谈云计算发展现状与趋势【摘要】介绍了云计算的概念及工作原理,阐述了云计算的特征和发展现状，分析了云计算面临的挑战，对云计算的未来发展进行展望,它比起现在的IT产业有着巨大的优势。
云计算作为一种新型的计算模式迎合了时代的发展，云的成本主要集中与云的建设和维护上,而终端可以说非常低廉,这是有利于云的大规模推广的，云计算不仅大大降低了计算的成本,而且也推动了互联网技术的发展。
【关键词】云计算；互联网；云计算技术0.引言互联网的高速发展孕育了云计算，云计算模式的出现使用户能享受高性能的计算资源、软件资源、硬件资源和服务资源。
自从云计算的概念提出来以后,立刻引起业内各方极大的关注,现在已成为信息领域的研究热点之一。
1.云计算的定义、原理及主要特征1.1云计算的定义、原理目前,由于人们对云计算的理解不同,因而对云计算的定义也就不同。
中国云计算网将云计算定义为:云计算是分布式计算、并行计算和网格计算的发展,或者说是这些科学概念的商业实现[1]。
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。
1.2云计算的特征1.2.1超大规模“云”可以具有相当的规模，Google，Amazon、IBM、微软、Yahoo等的“云”均拥有几十万台服务器。
“云”能赋予用户前所未有的计算能力。
1.2.2高可扩展性“云”的规模超大可以动态伸缩，满足应用和用户规模增长的需要，这一特性也是其超大规模的特性决定的。
1.2.3虚拟化云计算是一个虚拟的资源池,用户所请求的资源来自“云”，而不是固定的有形的实体。
用户只需要1台笔记本或者1个手机，就可以通过网络服务来实现用户需要的一切，甚至包括超级计算这样的任务。
1.2.4高可靠性用户无需担心个人计算机崩溃了，其所有的数据仍然在云里，仍然可以访问。
1.2.5通用性云计算没有特定的应用，同一个“云”可以同时支撑不同的应用运行。
计算机网络技术发展现状及趋势分析计算机网络技术是现代信息社会的重要组成部分，它的发展和应用已经深刻地改变了我们的生活方式和工作方式。
本文将探讨计算机网络技术的发展现状和未来趋势。
一、计算机网络技术的发展现状1、互联网的普及和发展随着互联网的普及和发展，计算机网络技术已经深入到各个领域。
人们可以通过互联网进行信息搜索、交流、购物、学习等各种活动，这使得我们的生活更加便捷和高效。
同时，互联网的发展也促进了企业间的合作和竞争，推动了经济的发展。
2、移动网络技术的进步随着移动设备的普及，移动网络技术也得到了快速发展。
4G、5G等移动通信技术的不断升级，使得人们可以在任何时间、任何地点连接到网络，获取信息和服务。
同时，移动设备的功能也越来越强大，满足了人们多样化的需求。
3、云计算技术的发展云计算是一种基于互联网的计算模式，它将数据和应用程序存储在远程的服务器上，并通过网络进行访问和使用。
云计算技术的发展，使得企业和个人可以更加方便地存储和处理大量数据，降低了IT成本，提高了工作效率。
二、计算机网络技术的未来趋势1、物联网技术的发展物联网是指通过各种传感器、RFID等技术，将物理世界与互联网连接起来，实现信息的交互和共享。
随着物联网技术的发展，未来的计算机网络技术将更加注重对物理世界的感知和控制，促进智能化的发展。
2、人工智能技术的应用人工智能技术是当前研究的热点之一，它可以通过机器学习和深度学习等技术，实现对数据的自动分析和处理。
随着人工智能技术的应用，未来的计算机网络技术将更加智能化，能够更好地满足人们的需求。
3、区块链技术的应用区块链是一种去中心化的分布式数据库技术，它可以实现数据的不可篡改和透明性，提高数据的安全性和可信度。
随着区块链技术的应用，未来的计算机网络技术将更加注重数据的安全性和可信度，实现更加安全可靠的网络通信。
三、总结计算机网络技术的发展已经深刻地改变了我们的生活方式和工作方式。
未来，随着物联网、和区块链等技术的发展，计算机网络技术将更加智能化、安全可靠和高效。
云计算的定义及发展现状
一、云计算的定义
云计算是一种新型的、基于互联网的计算模式，由一组可以与用户动态地共享、可以按需使用的基于互联网的计算和数据服务构成，它让计算和存储资源能够快速、可靠地从远程乃至于本地访问，并且以低廉的价格提供相应地灵活性和可伸缩性，让用户可以更快速地适应市场变化，获得更大的商业价值。
云计算根据服务模式的不同，主要分为三种：云计算基础架构（IaaS）、云服务平台（PaaS）和软件即服务（SaaS）。
云计算基础架构（IaaS）指的是以虚拟化技术为基础的计算资源交付模式，其特点是可以为用户提供包括计算、存储、网络等基础设施，以支持用户运行具有高可用性的计算工作负载，包括应用程序、系统和服务。
云服务平台（PaaS）是指在云计算基础架构的基础上，将软件开发和运维环境预先部署好，用户只需要开发自己的应用程序，即可直接在上面运行，减少开发投入，提高开发效率和投入产出比。
软件即服务（SaaS）是云计算中的最高层模式，它提供完整的云服务或软件解决方案，为用户提供包括应用和流程支持等多种服务。
云计算关键技术及发展现状研究 摘要：云计算是在网格计算基础上新兴的计算模式，可以将共享的软硬件资源和信息按需提供给计算机和其他设备。本文在解释云计算概念的基础上，通过探讨云计算的关键技术，揭示了云计算是多种新技术的综合发展产物，并详细介绍了云计算的发展现状。 关键词：云计算；关键技术；发展现状
1 前言 互联网技术的飞速发展，信息量与数据量快速增长，导致计算机的计算能力和数据的存储能力满足不了人们的需求，大大提高了成本费用。在这种情况下，云计算应运而生。云计算将待处理的数据送到互联网上的超级计算机集群中进行计算和处理，把互联网变成一种全新的计算平台，能够在网络上实现按需购买与按使用付费的业务模式。自从云计算的概念提出来以后，立刻引起业内各方极大的关注，现在已成为信息领域的研究热点之一。
2 云计算定义 云计算（Cloud Computing）是由分布式计算（Distributed Computing）、并行处理（Parallel Computing）、网格计算（Grid Computing）发展而来的，是一种新兴的商业计算模型。目前，对于云计算的认识在不断地发展变化，云计算仍没有普遍一致的定义。 云计算是基于互联网的超级计算模式，包含互联网上的应用服务及在数据中心提供这些服务的软硬件设施，进行统一的管理和协同合作。云计算将IT相关的能力以服务的方式提供给用户，允许用户在不了解提供服务的技术、没有相关知识以及设备操作能力的情况下，通过Internet获取需要的服务。 通过对云计算的描述，可以看出云计算具有高可靠性、高扩展性、高可用性、支持虚拟技术、廉价以及服务多样性的特点。
3 云计算关键技术 云计算是一种新兴的计算模式，其发展离不开自身独特的技术和所涉及的一系列其他传统技术的支持，并借助SaaS/PaaS/IaaS等先进的商业模式把这强大的计算能力分布到终端用户手中。 (1) 虚拟化技术 虚拟化是实现云计算的最重要的技术基础，虚拟化技术实现了物理资源的逻辑抽象和统一表示，它是指计算元件在虚拟的基础上而不是真实硬件的基础上运行。通过虚拟化技术可以提高资源的利用率，并能够根据用户业务需求的变化，快速、灵活地进行资源部署，实现动态负载均衡；同时与硬件无关的特性带来系统自愈功能，提升系统的可靠性。在云计算实现中，计算系统虚拟化是一切建立在“云”上的服务与应用的基础。虚拟化技术目前主要应用在CPU、操作系统、服务器等多个方面，是提高服务效率的最佳解决方案。 (2) 数据存储技术 为保证高可用性、高可靠性和经济性，云计算采用分布式存储的方式来存储数据，采用冗余存储的方式来保证存储数据的可靠性，即为同一份数据存储多个副本。这样用户就无需考虑存储容量、数据存储位置以及数据的安全性和可靠性等问题。 另外，云计算系统需要同时满足大量用户的需求，并行地为大量用户提供服务。因此，云计算的数据存储技术必须具有高吞吐率和高传输率的特点。云计算的数据存储技术的主要代表有谷歌的GFS（Google File System）。IBM的“蓝云”采用的是HDFS（Hadoop Distributed File System）数据存储技术。此外，一些IT公司也提出了一些数据存储的解决方案。例如：微软公司提出的Skydrive，惠普公司的Upline以及Sun公司的Network.com。 云计算的数据存储技术未来的发展将集中在超大规模的数据存储、数据加密和安全性保证以及继续提高I/O速率等方面。 (3) 数据管理技术 云计算系统对大数据集进行处理、分析，并向用户提供高效的服务，因此，数据管理技术必须能够高效地管理大量的数据。另外，如何在规模巨大的数据中找到特定的数据，也是云计算数据管理技术所必须解决的问题。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。由于管理形式的不同造成传统的SQL数据库接口无法直接移植到云管理系统中来，目前一些研究在关注为云数据管理提供RDBMS和SQL的接口，如基于Hadoop子项目HBase和Hive等。 (4) 编程模型 为了使用户能更轻松地享受云计算带来的服务，让用户能利用该编程模型编写简单的程序来实现特定的目的，云计算上的编程模型必须十分简单，必须保证后台复杂的并行执行和任务调度向用户和编程人员透明。当前比较有代表性的是Google和Hadoop项目。Google开发了java、Python、C++编程工具Map/Reduce，它不仅仅是一种编程模型，同时也是一种高效的任务调度模型，主要用于数据集的并行运算和并行任务的调度处理。这种编程模型并不仅适用于云计算，在多核和多处理器、cellprocessor以及异构机群上同样有良好的性能。 (5) 云安全 云计算是一种基于互联网的计算模式，提供服务的时候也就不可避免地出现像安全漏洞、信息泄露、恶意攻击和病毒侵害等普遍存在于既有信息系统中的共性安全问题。云安全经过样本收集和MD5端匹配技术发展阶段，目前已发展到了第三代的可信云安全。可信云安全的特点是网上自动安全检测和防御，客户端可以优化到很小，以提高性能、减少资源消耗。
4 云计算发展现状 云计算作为业界热点，近年来世界各国对于它的研究和应用方兴未艾，许多政府部门和著名公司在研发与应用云计算的过程中作出了大量的工作和努力。 (1) 云计算在国外的发展 云计算与网络密不可分。云计算的原始含义是通过互联网提供计算能力。云计算的起源与亚马逊和Google两个公司有十分密切的关系，它们最早使用到了“Cloud Computing”的表述方式。目前美国公开宣布进入或支持云计算技术开发的业界巨头包括微软、谷歌、IBM、亚马逊、Netsuite、NetApp、Adobe等。 Google是云计算的提出者。2006年，Google启动了“Google101”计划，引导大学生们进行“云”系统的编程开发。多年的搜索引擎技术的积累成果使Google在云计算技术上处于领先的地位，不仅提供在线应用，还希望发挥自身的数据库系统优势，成为在线应用的统一平台。Google以发表学术论文的形式公开了其云计算三大法宝：GFS、Map/Reduce和BigTable，并在美国、中国等高校开设云计算编程课程。 微软于2008年10月推出了Windows Azure操作系统，这个系统作为微软云计算计划的服务器端操作系统（Cloud OS）为广大开发者提供服务。微软拥有全世界数以亿计的Windows用户桌面和浏览器，Azure（蓝天）试图通过在互联网架构上打造新云计算平台，让Windows由PC延伸到“蓝天”上。 IBM从企业内部需求的逐渐上升出发，在2007年11月提出了“蓝云”计划，推出共有云和私有云的概念。IBM提出私有云解决方案是为减少诸如数据、信息安全等共有云现存的问题，从而抢占企业云计算市场。依托IBM在服务器领域的传统优势，IBM成为目前唯一一个提供从硬件、软件到服务全部自主生产的厂商。 2008年7月，雅虎、惠普和英特尔联合宣布将建立全球性的开源云计算研究测试床，称为Open Cirrus，鼓励开展云计算、服务和数据中心管理等领域中各方面的研究。 Apple是云计算领域的一位积极参与者。从近年来推出的iTunes服务，到Mobile Me服务，到收购在线音乐服务商Lala，再到最近在美国北卡莱罗纳州投资10亿美元建立新数据中心的计划，无不显示其进军云计算领域的巨大决心。 这些国际知名大公司在全世界建造了庞大的云计算中心。譬如：Google的搜索引擎分布于200多个站点、超过100万台服务器的支撑，而且设施数量正在迅猛增长。 (2) 云计算在国内的发展 目前中国云计算的讨论多数集中在早期云计算的概念、技术和模式上。早期的云计算是一种动态的、易扩展的、通过互联网提供虚拟化IT资源和应用的一种计算模式。用户不需要了解云技术内部的细节，也不必具有云内部的专业知识，更不需要直接参与、投入、建设、维护和控制就能直接按需使用并按用量付费。 2008年，IBM在无锡建立了中国第一个云计算中心，在北京IBM中国创新中心建立了第二个云计算中心――IBM大中华区云计算中心。2009年初，在南京建立国内首个“电子商务云计算中心”。世纪互联推出“CloudEx”产品线，包括完整的互联网主机服务“CloudEx Computing Service”、基于在线存储虚拟化的“CloudEx Storage Service”等云计算服务。 随着云计算的升温，国内的电信运营商也都积极投入到云计算的研究中，以期通过云计算技术促进网络结构的优化和整合，寻找到新的赢利机会和利润增长点，以实现向信息服务企业的转型。中国移动推出了“大云”（Big Cloud）云计算基础服务平台，中国电信推出了“e云”云计算平台，中国联通则是推出了“互联云”平台。 我国企业创造了“云安全”概念，通过网状的大量客户端对网络中软件行为的异常监测，获取互联网中木马、恶意程序的最新信息，在服务端进行自动分析和处理，再把解决方案分发到客户端。瑞星、趋势等企业都推出了云安全解决方案。 随着云计算的发展，互联网的功能越来越强大，用户可以通过云计算在互联网上处理庞大的数据和获取所需的信息。从云计算的发展现状来看，未来云计算的发展会向构建大规模的能够与应用程序密切结合的底层基础设施的方向发展。不断创建新的云计算应用程序，为用户提供更多更完善的互联网服务也可作为云计算的一个发展方向。
5 总结
