信息科学与工程学院
内容提纲
⏹云计算
⏹网格计算
⏹云计算与网格计算的关系⏹云计算和网格计算的应用⏹结论与展望
云计算
⏹云计算基本概念
⏹云计算的特点
⏹云计算的模式和构成⏹研究云计算的意义
云计算定义
云计算(Cloud Computing ):是分布式处理(Distributed Computing)、并行处理(Parallel Computing)和网格计算(Grid Computing)的发展,或者说是这些计算机科学概念的商业实现。
是指基于互联网的超级计算模式--即把存储于个人电脑、移动电话和其他设备上的大量信息和处理器资源集中在一起,协同工作。
在极大规模上可扩展的信息技术能力向外部客户作为服务来提供的一种计算方式。
60多亿的移动电
话一2013年[数
据来源: Nokia]
个人电脑和
笔记本电脑
企业电脑
和服务器
PDA
云计算综述
⏹
数据在云端:不怕丢失
,不必备份
,
可以任意点的恢
复
;⏹软件在云端:不必下载自动升级;
⏹无所不在的计算:在任何时间,任意地点,任何设备登录后就可以进行计算服务;
⏹无限强大的计算:具有无限空间的,无限速度。
硬件为中心软件为中心服务为中心
PC C/S 云计算
计算资源的演进:从集中到分散再到集中
❑全世界只需要5台电脑就足够了——托马斯·沃森
❑个人用户的内存只需640K足矣——比尔·盖茨
计算时代网络时代云时代
云计算因何而生
不断增长的计算资源
处理器核数: 每18个月100%
内存/硬盘容量: 每年60%
网络带宽: 每年100%
现有计算模型的局限
低利用率: <20%
高维护费用: 软硬件成本的x5~x10低可用性: 65%服务存在不可用现象
云计算的特点
⏹超大规模:服务器群
⏹虚拟化:可以看作是一片用于计算的云⏹高可靠性:冗余副本、负载均衡
⏹通用性:支撑千变万化的实际应用
⏹高可扩展性:灵活、动态伸缩
⏹按需服务:按需购买
⏹极其廉价:不再需要一次性购买超级电脑⏹安全:摆脱数据丢失、病毒入侵
⏹方便:支持多终端、数据共享
云计算构成云客户端:iPhone, Firefox Android, CherryPal 云应用:Google Apps,
Salesforce, Facebook
云平台:Microsoft Azure, Google App Engine 云基础设施:GoGrid,
Amazon EC2, Sun Grid
云平台云基础设施云应用
云计算模式
云平台
云基础设施
云应用
基础设施即服务
IaaS
基础设施即服务(Infrastructure as a Service)
基础设施即服务(Infrastructure as a Service)房子从哪里来: 自己建造
买土地
设计小区
买材料
建房屋
配套设施和管理
基础设施即服务(Infrastructure as a Service)房子从哪里来:
买土地
设计小区
买材料
建房屋
配套设施和管理
租用
基础设施即服务(Infrastructure as a Service)基础设施从哪里来: 自己建造
机房
服务器
网络
配套设置和管理
-供电, 散热, 容灾
基础设施即服务(Infrastructure as a Service)基础设施从哪里来:
机房服务器网络,机架配套设置和管理-供电, 散热, 容灾云基础设施
任意平台ERP
Data House IaaS
云计算模式云平台云基础设施
云应用平台即服务PaaS
平台即服务(Platform as a Service)
平台即服务(Platform as a Service)房屋装修怎么办: 自己装修
室内设计
买材料
装修施工
房屋维护
平台即服务(Platform as a Service)房屋装修怎么办:
装修公司
室内设计
买材料
装修施工
房屋维护
平台即服务(Platform as a Service)系统平台怎么办: 自己搭建
操作系统
应用软件
环境配置
日常维护
云计算模式平台即服务(Platform as a Service)系统平台怎么办:操作系统应用软件环境配置日常维护云平台
任意应用Note Photo PaaS
云计算模式云平台云基础设施云应用软件即服务SaaS 软件即服务(Software as a Service)
软件即服务(Software as a Service)日常生活: 自娱自乐
运动健身设备
休闲娱乐设备
与家人联系设备
软件即服务(Software as a Service)日常生活:
运动健身
休闲娱乐
与家人联系
社区生活
软件即服务(Software as a Service)应用软件: 自给自足
内部开发,内部使用
数据难以交换,易丢失
应用难交互,不规范
软件即服务(Software as a Service)应用软件:
内部开发,内部使用数据难以交换,易丢失应用难交互,不规范云应用
SaaS
Company Private Cloud
Company Private Cloud
Public Cloud
云计算的机遇与挑战下雨的云,机遇的云
用户群
核心技术:
虚拟化技术
大规模数据并行计算
超大数据中心管理
……
云计算的机遇与挑战
下雨的云,挑战的云
数据安全威胁
数据隐私问题
数据可靠性问题
Data
云计算的数据安全问题
目前云计算提供商并不提供安全保障例如,Amazon EC2明确建议使用额外的
安全技术(加密,认证等)来保障
云服务中的数据
云应用(私人数据)
Internet 网云应用(被攻击的)操作系统
云用户
数据库
私人信息
姓名: BYZ
帐号: 0405 …
余额: 20,000
… 私人信息姓名: BYZ 帐号: 0405 …余额: 20,000… 否是
云应用(私人数据)
Internet 网云应用(被攻击的)操作系统云用户
数据库
私人信息
姓名: BYZ
帐号: 0405 …
余额: 20,000
… 私人信息姓名: BYZ 帐号: 0405 …余额: 20,000… 否是操作系统(恶意)
云计算的数据可靠性问题云中的数据可靠性如何确认数据还在云?
如何确认云中的数据的完整性?如何确认云中的数据可以在确定时间内读取到?
本地硬盘云存储
大文件文件信息
云用户
中国在云计算中的贡献
透明计算
云客户端只安装很少的软件,其余都从云中获取电话机
从有线变无线
电视机
从无线变有线
计算机
从有存储到无存储
云服
务
平台的例子
Cloud Computing Platforms Social apps
Web applications Enterprise applications
CPU &
storage
——中国的云服务先驱者
土豆网的故事
王微
土豆网CEO
每个人都是生活的导演
1973年出生,
高中毕业后直接去美国读书。
1996年,加入美国休斯公司。
2003年,进入贝塔斯曼集团战略部门后任贝塔斯曼在线中国区执行总裁。
2005年,创办土豆网。
2004年的一天……灵感不期而至
•白手起家
•租来的小区套房•5人工作室
成长成长
成长
三年后……
目前土豆网:
1亿次的视频节目播放⏹每天有超过
2000万次的搜索
⏹超过
1000万的独立用户⏹每天达到超过
6000万独立网民⏹每个月累计覆盖
达到1/3的中国网民。
中国最大的视频网站
土豆网的故事,你想到了什么?
网格计算
⏹网格计算基本概念
⏹网格的体系结构
⏹网格计算技术与传统分布式计算的区别⏹部署网格的意义
网格的概念。