计算机前沿技术.doc

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姓名：王露
学号： 42082101
计算机前沿技术
—— 云计算
摘要： 论文对新兴的计算模型——云计算进行了简要的介绍。 论文给出了云 计算的定义， 介绍了云计算的发展背景和应用场景， 分析了云计算和 网格计算以及传统超级计算的区别 , 总结了云计算的关键技术： 存储 技术、数据管理技术以及编程模型。
关键词： 云计算; 数据存储 ; 数据管理; 编程模型
一、云计算的定义及特点
云计算(Cloud Computing)是一种新近提出的计算模式。维基百 科给云计算下的定义：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 获取需要服务 [1] 。中国云计算网将云 定义为：云计算是分布式计算( Distributed Computing )、并行计 算(ParallelComputing )和网格计算(Grid Computing )的发展， 或者说是这些科学概念的商业实现 [2] 。 Forrester Research 的分 析师 James Staten 定义云为: “云计算是一个具备高度扩展性和管
虽然目
理性并能够胜任终端用户应用软件计算基础架构的系统池” 前云计算没有统一的定义， 结合上述定义， 可以总结出云计算的一些 本质特征， 即分布式计算和存储特性，高扩展性，用户友好性， 良好 的管理性。云计算技术具有以下特点：
(1) 云计算系统提供的是服务。 服务的实现机制对用户透明， 用 户无需了解云计算的具体机制，就可以获得需要的服务。
(2) 用冗余方式提供可靠性。 云计算系统由大量商用计算机组成 机群向用户提供数据处理服务。 随着计算机数量的增加， 系统出现错 误的概率大大增加。 在没有专用的硬件可靠性部件的支持下， 采用软 件的方式，即数据冗余和分布式存储来保证数据的可靠性。
(3) 高可用性。通过集成海量存储和高性能的计算能力，云能提 供一定满意度的服务质量。 云计算系统可以自动检测失效节点， 并将 失效节点排除，不影响系统的正常运行。
(4) 高层次的编程模型。云计算系统提供高级别的编程模型。用 户通过简单学习，就可以编写自己的云计算程序， 在“云”系统上执 行，满足自己的需求。现在云计算系统主要采用 Map-Reducer型。
(5) 经济性。组建一个采用大量的商业机组成的机群相对于同样 性能的超级计算机花费的资金要少很多。
二、云计算的发展和应用背景
目前，亚马逊，微软，谷歌， IBM， Intel 等公司纷纷提出了“云 计划”。例如亚马逊的 AWS (AmazonWeb Services) [3]、IBM和谷歌 联合进行的“蓝云”计划等。 这对云计算的商业价值给予了巨大的肯 定。同时学术界也纷纷对云计算进行深层次的研究。 例如谷歌同华盛
顿大学以及清华大学合作，启动云计算学术合作计划 (Academic
Cloud Comput ing Ini tiative) ，推动云计算的普及，加紧对云计算
的研究。美国卡耐基梅陇大学等提出对