云计算研究报告1.云计算的产生与发展 (3)1.1云计算由来 (3)1.2推动云计算发展的动因 (4)1.3云计算技术的发展现状 (7)1.4云计算产业的发展现状 (8)1.5日韩云计算的发展现状 (13)2.云计算的发展趋势 (17)2.1基于跨行业的开放标准 (17)2.2公共服务平台的建设 (18)3.当前云计算的优势与局限性 (19)3.1云计算在终端用户领域的优势 (19)3.2云计算在企业运营中的优势 (22)3.3云计算和中小企业 (25)3.4云计算中值得关注的问题 (26)4.云计算的应用 (29)4.1云计算的应用形式与服务内容 (29)4.2云计算在存储领域的应用 (31)4.3云安全 (35)4.4云计算主要应用实例 (36)5.公共服务平台中的云计算 (38)5.1公共服务平台需要云计算 (38)5.2云计算公共服务平台对产业链的拉动作用 (42)5.3云计算在公共服务平台中的应用案例 (45)6.云计算的知识产权问题 (47)6.1云计算时代的技术垄断问题 (47)6.2云计算时代的标准制定问题 (51)6.3云计算时代的服务模式保护问题 (53)6.4云计算时代的商业秘密保护问题 (54)6.5云计算时代的软件产业保护问题 (55)6.6云计算时代知识产权信息化服务新机遇 (58)7.发展我国云计算的建议 (60)7.1建立云计算技术联盟 (60)7.2发展开源云计算技术,提升IDC服务能力。
(60)7.3推动软件从传统商业模式逐渐向SaaS转型 (61)7.4利用云计算整合公共服务平台中庞大的软硬件资源 (62)7.5发展云安全,创造安全网络环境 (62)附件:云计算基本概念和特点 (62)1.云计算的基本概念 (63)1.1狭义云计算 (63)1.2广义云计算 (64)2.云计算的特点 (67)2.1超大规模 (67)2.2虚拟化 (67)2.3高可靠性 (67)2.4通用性 (68)2.5高可扩展性 (68)2.6高度兼容性 (68)2.7按需服务 (68)2.8极其廉价 (68)3.名词解释 (69)3.1SOA (70)3.2SaaS (70)3.3SOA、SaaS、云计算之间的关系 (73)3.4SOA、SaaS、云计算的应用前景 (74)云计算研究报告云计算的概念正在广为流行,正如Gartner公司的高级分析师Ben Pring评价道:“它正在成为一个大众化的词语。
”云计算集成了各类计算资源,并以服务的形式提供资源的使用和繁衍。
云计算同时是物联网、“感知中国”和“智慧地球”等前沿理念的技术支撑,代表了信息技术及其基础架构的发展方向,因此受到了社会各界的高度重视。
云计算的技术基础为网格计算。
在网格计算的演进过程中,逐步分化为两个不同层次的云计算概念,即狭义云计算和广义云计算。
狭义云计算是一种IT基础设施的交付和使用的模式,通常是指通过网络以按需和易扩展的方式获得所需的资源(硬件、平台、软件),提供资源的网络被称为“云”。
“云”中的资源在使用者看来是可以无限扩展的,并且可以随时获取,按需使用,按使用付费,随时扩展。
这种特性经常被称为像水电一样使用IT基础设施和软件服务。
广义云计算是服务的交付和使用的模式,指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的服务。
这种服务可以是基于互联网的软件服务、带宽服务、也可以是任意其他的服务。
所有这些网络服务我们可以理解为网络资源,众多资源形成所谓“资源池”。
这种资源池我们通常称为“云”。
1.云计算的产生与发展1.1云计算由来在计算机产生后的相当长的一段时间内,计算机网络都还处于探索阶段。
但是到了上世纪90年代以后,网络出现了爆炸式发展,随即进入了网络泡沫时代。
在21世纪初期,正当互联网泡沫破碎之际,Web2.0的兴起,让网络迎来了一个新的发展高峰期。
在这个Web2.0的时代,Flickr、MySpace、YouTube等网站的访问量,已经远远超过传统门户网站。
如何有效地为巨大的用户群体服务,让他们参与时能够享受方便、快捷的服务,成为这些网站不得不面对的一个问题。
而与此同时,一些有影响力的大公司为了提高自身产品的服务能力和计算能力开发大量新技术,例如,Google凭借其文件系统搭建起了Google服务器群,为Google提供强大的搜索速度与处理能力。
于是,如何有效利用已有技术并结合新技术,为更多的企业或个人提供强大的计算能力与多种多样的服务,就成为许多拥有巨大服务器资源的企业考虑的问题。
正是因为网络用户的急剧增多并对计算能力的需求逐渐旺盛,而计算机等IT设备公司、软件公司和计算服务提供商能够满足这样的需求,于是云计算便应运而生。
1.2推动云计算发展的动因1.2.1云计算发展的必然性在云计算领域中许多技术并不是最新的概念,但云计算将他们统整合起来使得许多原先在实验室中的或在某些特定领域内使用的技术逐渐被广泛应用,并显示了其商业价值。
在技术层面推动云计算发展的重要因素是分布式应用的不断成熟和大力发展。
当前计算机网络应用中,分布式计算越来越普遍,逐渐发展成主流的计算模式而取代集中式的大型计算机,而这也正是云计算所需要的。
云计算模式在技术上和应用上比传统集中式的IT模型具有更好的性能价格比。
用户不需要花几十万美元就能获得高效能计算。
而且多数应用场景本身就是分布式的,如工业企业的应用,他们的管理部门和工业现场可能不在同一个地理区域。
这些分散的应用环境和工作模式都使得云计算成为一种广受欢迎的IT服务模型。
1.2.2应用需求方面的前景粗略地计算,目前的个人计算机每个CPU芯片的处理能力是200MIPS,即每秒钟执行两亿次指令。
最近Yahoo!公司报道他们已经实现了一万个节点(node)的应用部署,就是一万台计算机连接不到这个速度。
从当前科技发展状况来看,在一定面积上设计的芯片的速度存在极限,这个极限不可逾越。
当前世界著名的超级计算机--TOP500,达到每秒执行几百万亿次指令的速度,采用分布式设计的,世界第一的IBM BlueGene超级计算机采用了32部机架,每部机架部署有768个PowerPC440 CPU。
【补充说明:TOP500大部分是使用Linux操作系统。
】现在社会和家庭拥有的个人计算机,最多只有30%的计算能力被利用,而其余70%的实际上是被闲置的。
这些闲置的计算机资源和计算能力只有通过分布式系统才能得到有效的利用,这样才可以大大提高一个国家的计算能力,而计算能力是衡量一个国家国力和科学研究能力的重要指标,是一个国家和地区的一种重要的战略资源,不亚于石油和其他战略物资的重要性。
云计算是把普通的服务器或者个人计算机连接起来以获得高性能和高可用性计算机的功能。
云计算模式必定能大大提高我国科学计算机和商业计算能力,使得我国经济竞争力大大提升。
美国和欧洲有许多分布式计算系统,他们动员和使用这些社会计算能力进行人类基因组学(Genomics)的研究、天文学问题研究、数学难题研究以及其他的科学问题研究。
按照Andrew S. Tanenbaum(AST)给分布式系统的的定义:“分布式系统是这样的系统,它运行在不具有共享内存的多台机器上,但在用户的眼里却像是一台计算机”。
(引自《现代操作系统》,机械工业出版社,1999年中文版)。
它的目标是让每个用户感觉联网的计算机是一个分时系统——就像使用个人计算机一样——而不是一个由许多计算机联合起来的集体。
目前的云计算严格说还没有到达真正的分布式计算的语义学水平。
云计算被关注是在因为人们考虑IT业到底需要什么之后,人们需要找到一种办法能够在不增加新的投资,新的人力和新的软件的情况下增加互联网的能力和容量。
目前,云计算正处于一个起步的阶段,大大小小的公司提供着各式各样的云计算服务,从软件应用到网络存储再到邮件过滤,这些公司一部分是基础设备提供商,另一部分是像Salesforce之类的SAAS(软件即服务)提供商,云计算的聚合和整合正在逐步推进。
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,每一个群包括了几十万台、甚至上百万台计算机。
“云”的好处还在于,其中的计算机可以随时更新,保证“云”长生不老。
Google就有好几个这样的“云”,其他IT巨头,如微软、雅虎、亚马逊(Amazon)也有或正在建设这样的“云”。
届时,我们只需要一台能上网的电脑,不需关心存储或计算发生在哪朵“云”上,但一旦有需要,我们可以在任何地点用任何设备,如电脑、手机等,快速地计算和找到这些资料。
我们再也不用担心资料丢失。
1.3云计算技术的发展现状云计算是计算能力的整合与分发配给。
在云计算的底层架构中,操作系统、数据库管理系统、中间件、办公软件等基础软件占有非常重要的地位,集中反映了云计算的整体发展水平和趋势。
21世纪是网络经济的社会,一体化、网络化、服务化、智能化、高可信已成为引导基础软件技术发展最具影响力的因素。
一体化:软件的竞争已从产品竞争发展成体系竞争,操作系统、数据库管理系统和中间件软件呈现出相互渗透、一体化发展的趋势,软件开发平台正在日益与软件运行平台相集成,形成统一的基础软件平台。
网络化:“以机器为中心”向“以网络为中心”的转变,使得基础软件技术朝网络化方向发展,网络化的软件运行环境和软件开发环境成为重要研究方向。
服务化:随着“软件即服务”概念的深入人心,如何更好地支持这种新型的软件开发、部署、运行、管理和应用模式,对基础软件提出了新的挑战。
智能化:基础软件功能越来越丰富,对应用系统功能与质量的影响愈发重要。
如何智能地适应复杂多变的计算环境和应用需求,实现软件的自配置、自修复、自优化、自保护等能力,成为基础软件技术发展的重要趋势之一。
高可信:社会对软件的依赖程度日益增长,国防和经济支撑系统关键软件一旦被破坏或失效,将会导致灾难性的后果。
以信息系统的安全性、可用性和服务质量保证(QoS)为核心内容的高可信技术将是未来基础软件的重点研究内容。
1.4云计算产业的发展现状由于云计算是多种技术混合演进的结果,其成熟度较高,又有大公司推动,发展极为迅速。
Amazon、Google、IBM、微软和Yahoo等大公司是云计算的先行者。
云计算领域的众多成功公司还包括 Salesforce、Facebook、Youtube、Myspace等。
Amazon使用弹性计算云(EC2)和简单存储服务(S3)为企业提供计算和存储服务。
收费的服务项目包括存储服务器、带宽、CPU资源以及月租费。
月租费与电话月租费类似,存储服务器、带宽按容量收费,CPU根据时长(小时)运算量收费。