云计算的挑战与机遇 中国电子学会云计算专家委员会委员、清华大学计算机系教授 什么是云计算 云计算包括云端和客户端。云端是一个庞大的资源池,有计算机、存储器、软件等,它通过Internet对外提供按需服务。客户端通过Internet发请求给云端,云端根据请求提供服务。用户无需了解提供这种服务的底层基础设施,也无需去拥有和控制。有了云计算,广大用户无需自购软、硬件,甚至无需知道是谁提供的服务,只关注自己真正需要什么样的资源或者得到什么样的服务。 云的模式,包括:基础设施云IaaS、平台云PaaS、应用云SaaS。我们经常说IaaS,基础设施级服务,有40个CPU,每个CPU有2 G的内存,这40个机器用千兆以太网连接起来,这个就是基础设施的服务。 清华大学云计算平台 首先介绍一下云存储系统。我们都是100G的硬盘,物理放在三个楼里面,我们叫存储云。对用户来说,各类用户成为这朵云的用户,就给你4G的空间。终端、笔记本,或者台式机打开以后,最左边有C盘、D盘,现在除了C盘、D盘,还一个个人空间,就是这朵云的4G。C、D盘是自己的笔记本,个人空间不在你的笔记本,在哪儿呢?在云上,有4G空间。好处在哪儿呢?比如说我到这儿来做报告,要电脑能上网,就可以上到清华大学的云里面,这个云里面有我名字的4G空间,就可以把我的PPT拿下了。用4G的空间,放文档,放PPT都可以。 对于社区用户提供300G空间,比如说清华大学教务处,我们有一个集团用户,一个教务处有十几个老师,这里面的东西他们是共享的。我们清华大学有一个跳水队,我们的跳水队教练很有名气,我们也给他们300G空间。我们发现他们搁什么东西呢?小队员的跳水录像带都放在这个空间,跳水队的队员都可以看。社区用户好处就是共享,为全部用户提供共享存储服务。 什么是云计算,我们要提供服务,所以我们做一个虚拟化集群,这个机器相当于一个物理机器,有人说你给我们找Windows DirectX MPI软件,你从云里面服务器拿下来,给他了。又有一个客户要MySQL软件,从这里面拿下来了,又给他了。根据不同用户不同要求,我自动把它装好。云计算提供服务必须提供这种服务。 云计算的客户端可迁移个性化软件运行环境。一种新的端到云解决方案,用户无需本地安装软件,就能够直接在客户端上运行存储于云端的现有软件(如现有的Office应用、多媒体播放、网络应用等桌面软件)。存储器不要买了,计算机不要买了,而且软件都要买了,个人不买,云端要买,这些软件想办法用云端的软件就可以了。 移动云计算平台。两部分组成,云端加上客户端,客户端有PC机,有笔记本,现在用移动手机来访问云端,这件事情非常重要。 2015年全球将近40亿使用手机作为移动互联网终端,40亿人用手机上网。 手机上网有三个问题:第一,网络终端的安全性和可管理性问题。设备的更换和丢失频繁,用户不具备计算机使用经验。用户原来只是打电话,使用计算机的经验没有的。这件事情一定要做好了。第二,电池容量,手机打着打着就没电了。第三,网络的稳定性,我们经常打电话,信号不太好,跑到窗户那边去。 数据存储在云上,更加可靠的存放、搜索与读取。年轻人丢了手机,最可惜的就是手机短信丢了,电话号码没有了,这件事情我们完全可以做到,把你的电话号码放在云上,手机上有电话号码,云上也有一份,手机丢了没事儿,云上还有。这件事情做好了以后,更多人喜欢换手机,现在很多人不换手机的原因就是地址薄导很麻烦,有了云以后,就非常省事。 安全的数据中心。云计算能不能推广应用,最主要就是安全性没有解决。第一个是数据别丢了,第二个别让人家看了。因此,我们做了数据进程保护,基于硬件的数据处理进程保护机制。现在Internet都有VT-d、TPM,都是硬件支持的。为什么管机器的人看呢,管机器的人是超级用户,他能看,因为操作系统是他装的,现在我们怎么弄呢?这个机器装操作系统之前,先找一个虚拟机,虚拟机装完以后,然后再装操作系统,这么一来,操作系统的超级用户相当于整个系统里面的一般用户,管机器的人也不能看。 海量数据处理课程。第一个叫虚拟化技术,一个CPU虚拟化成很多CPU,把存储虚拟为很多的池,不做虚拟化,云计算就满足不了要求。物理机器一百台,有一个客户说我要50个CPU,就给他,第二个客户要60个,50加60,就是110,不够了怎么办?你把一个CPU虚拟为三个虚拟化就可以了,但服务质量有要求了。建云计算平台的人要上这门课。第二个叫海量数据处理,这不是平台的应用,而是用云计算写应用软件。 云计算关键技术 云计算的关键技术包括:虚拟化技术、数据中心构建技术、云计算安全技术、云计算编程模型、云计算接入端设备多元化个性化技术虚拟化技术。 本文来源:https://www.wddqw.com/doc/c494c617fc4ffe473268ab0d.html