云計算與分布式技術(shù)范文
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篇1
【關(guān)鍵詞】云計算 數(shù)據(jù)挖掘 系統(tǒng)設(shè)計
隨著網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)信息處理技術(shù)的發(fā)展,對數(shù)據(jù)處理的規(guī)模不斷增大,對數(shù)據(jù)信息處理的精度要求不斷提升,采用云計算進(jìn)行數(shù)據(jù)分布式網(wǎng)格計算,能提高數(shù)據(jù)的并行處理和調(diào)度性能,根本上提高數(shù)據(jù)的計算速度,因此,云計算成為未來大數(shù)據(jù)信息處理的主要趨勢。在云計算環(huán)境下進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘,是進(jìn)行大數(shù)據(jù)信息特征提取和數(shù)據(jù)開采的基本技術(shù),相關(guān)的算法研究受到人們的重視。
文獻(xiàn)采用云計算環(huán)境下分布式數(shù)據(jù)模糊C均值聚類的挖掘算法,在受到較強(qiáng)的毗連特征干擾時,數(shù)據(jù)挖掘的精度不高。針對上述問題,本文提出一種基于分布式自適應(yīng)特征調(diào)度和高階累積量后置聚焦的數(shù)據(jù)挖掘算法,并進(jìn)行了仿真實驗性能分析,得出了較好的數(shù)據(jù)挖掘效果的結(jié)論。
1 基于云計算的分布式數(shù)據(jù)挖掘算法設(shè)計
為了實現(xiàn)對基于云計算的分布式數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng)設(shè)計,其中,數(shù)據(jù)挖掘算法設(shè)計是關(guān)鍵,本文提出一種基于分布式自適應(yīng)特征調(diào)度和高階累積量后置聚焦的數(shù)據(jù)挖掘算法,假設(shè)數(shù)據(jù)信息流為,數(shù)據(jù)信息流通過噪聲濾波,得到數(shù)據(jù)流聚類相似性函數(shù)表示為,其是一組準(zhǔn)平穩(wěn)隨機(jī)的時間序列,對數(shù)據(jù)庫中的存儲信息流進(jìn)行能量譜密度特征提取,得到輸出數(shù)據(jù)x(t)的第n個寬頻帶分量,分布式自適應(yīng)特征調(diào)度模型表示為:
2 嵌入式Linux的內(nèi)核下數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng)設(shè)計描述
在上述進(jìn)行了算法設(shè)計的基礎(chǔ)上,進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng)的軟件開發(fā)設(shè)計,基于云計算的分布式數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng)總體模型中,采用ST 超低功耗 ARM CortexTM-M0 微控制器,系統(tǒng)建立在嵌入式Linux的內(nèi)核平臺上,系統(tǒng)包括程序加載模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊、數(shù)據(jù)緩存調(diào)度模塊和數(shù)據(jù)通信傳輸模塊等,通過配置CAN_IMASK寄存器,采用LabWindows/CVI進(jìn)行數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程控制和信息通信,基于云計算的分布式數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng)給用戶提供一個簡單、統(tǒng)一的系統(tǒng)調(diào)用接口,系統(tǒng)可配置4路組聯(lián)合Cache,基于云計算的分布式數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng)的寄存器系統(tǒng)時鐘120 MHz。嵌入式Linux的內(nèi)核下數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng)通過VISA軟件接口發(fā)送Flash設(shè)備上的文件系統(tǒng)內(nèi)核到HP E1562D/E SCSI數(shù)據(jù)硬盤進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲,調(diào)用s3c2440_adc_read()函數(shù),進(jìn)行程序加載和基于云計算的分布式數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng)的嵌入式控制,使用Qt/Embedded作為GUI,利用開源Linux操作系統(tǒng)的豐富網(wǎng)絡(luò)資源,實現(xiàn)數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng)的遠(yuǎn)程通信信息傳輸和控制。
3 仿真實驗
為了測試本文設(shè)計的基于云計算的分布式數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng)在實現(xiàn)數(shù)據(jù)挖掘中的優(yōu)越性能,進(jìn)行仿真實驗,分布式數(shù)據(jù)信息采樣的時寬為10 ms, 分布式數(shù)據(jù)的隨機(jī)采樣率為KHz,調(diào)控因子λ=0.25。根據(jù)上述仿真環(huán)境和參數(shù)設(shè)定,進(jìn)行基于云計算的分布式數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng)的數(shù)據(jù)挖掘和處理性能分析,首先進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘的輸出時域波形采樣,結(jié)果如圖1所示。
從圖可見,采用本文算法進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘的準(zhǔn)確度較高,為了對比性能,采用本文方法和傳統(tǒng)方法,以數(shù)據(jù)挖掘的準(zhǔn)確配準(zhǔn)性為測試指標(biāo),得到對比結(jié)果如圖2所示。
實驗結(jié)果表明,采用該方法進(jìn)行基于云計算的分布式數(shù)據(jù)挖掘,數(shù)據(jù)挖掘的準(zhǔn)確配準(zhǔn)性能較好,系統(tǒng)的可靠性較好。
4 結(jié)束語
本文提出一種基于分布式自適應(yīng)特征調(diào)度和高階累積量后置聚焦的數(shù)據(jù)挖掘算法,并進(jìn)行了實驗分析。結(jié)果表明,采用該方法進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘,數(shù)據(jù)挖掘的準(zhǔn)確配準(zhǔn)性能較好,系統(tǒng)的可靠性較好,具有較好的應(yīng)用價值。
參考文獻(xiàn)
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作者簡介
李穎(1977-),女,廣東省韶關(guān)市人。碩士研究生學(xué)歷?,F(xiàn)為廣東科學(xué)技術(shù)職業(yè)學(xué)院講師。主要研究方向為虛擬化與云計算。
篇2
關(guān)鍵詞:云計算;分布式緩存技術(shù);物聯(lián)網(wǎng)
中圖分類號: TP391.44;TN929.5
多網(wǎng)融合、物物互聯(lián)、移動互聯(lián)網(wǎng)對社會的快速發(fā)展有十分重要的作用,這就為云計算技術(shù)的快速發(fā)展創(chuàng)造了一個良好的機(jī)會,云計算是指利用網(wǎng)絡(luò)將所有的計算應(yīng)用和信息資源連接起來,確保人們能隨時對信息資源進(jìn)行訪問、使用、管理。云計算是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的基礎(chǔ),物聯(lián)網(wǎng)主要負(fù)責(zé)解決物與物之間的互聯(lián),隨著物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的快速發(fā)展,產(chǎn)生的數(shù)據(jù)流越來越龐大,這就需要一個很強(qiáng)的信息處理中心。云計算是一種分布式、虛擬化、并行計算的方法,能極大的提高物聯(lián)網(wǎng)的計算能力和存儲能力,對物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展有十分重要的作用。
1 云計算分布式緩存技術(shù)
1.1 分布式緩存的部署方式
分布式緩存的服務(wù)器集群主要采用無主架構(gòu),由于服務(wù)器的節(jié)點地位相同,因此,可以利用網(wǎng)狀的全連接方式進(jìn)行連接。為保證系統(tǒng)的使用方便,可以利用API進(jìn)行數(shù)據(jù)透明訪問,這樣就不必掌握數(shù)據(jù)在后端服務(wù)節(jié)點的分布情況,就能極大的提高系統(tǒng)的使用效率。由于分布式緩存的數(shù)據(jù)是均勻分布在集群各節(jié)點,因此,當(dāng)集群中節(jié)點數(shù)量增多時,集群的數(shù)據(jù)處理能力也會逐漸提高。分布式緩存還能提供一個操作控制臺,人們可以在任意的服務(wù)節(jié)點登錄,查詢集群服務(wù)節(jié)點的數(shù)據(jù)信息情況,同時人們可以利用操作維護(hù)臺對分布式緩存集群軟件的版本進(jìn)行安裝、更新、配置。
1.2 分布式緩存功能架構(gòu)
分布式緩存是一個應(yīng)用程序,能提供多個數(shù)據(jù)服務(wù)節(jié)點構(gòu)成的服務(wù)集群和客戶端程序庫,客戶端可以同數(shù)據(jù)服務(wù)節(jié)點進(jìn)行通信,形成服務(wù)器列表,并將應(yīng)用程序提出的存取請求利用路由算法映射在確定的數(shù)據(jù)服務(wù)節(jié)點上。數(shù)據(jù)服務(wù)節(jié)點可以分為通信支撐層、數(shù)據(jù)處理層、數(shù)據(jù)存取層等三部分,通信支撐層主要負(fù)責(zé)適配通信協(xié)議,根據(jù)數(shù)據(jù)處理層中路由鏈路管理區(qū)域的指示進(jìn)行鍵鏈和偵聽端口,并且進(jìn)行底層通信數(shù)據(jù)包的接收、發(fā)送;數(shù)據(jù)處理層主要由訪問控制處理模塊、鏈路管理模塊、數(shù)據(jù)遷移控制模塊等部分組成;數(shù)據(jù)存儲層是由內(nèi)存、硬盤、SSD等進(jìn)行三級存儲管理,內(nèi)存管理的主要任務(wù)是掌握內(nèi)存的分配效率,同時根據(jù)數(shù)據(jù)訪問情況對內(nèi)存狀況進(jìn)行控制,內(nèi)存管理還能規(guī)避內(nèi)存碎片的出現(xiàn);硬盤和SSD存儲管理的主要任務(wù)是在保證服務(wù)器訪問功能的情況下,進(jìn)行永久的數(shù)據(jù)信息存儲。在三級存儲管理的模式下,系統(tǒng)能保證當(dāng)服務(wù)節(jié)點需要重新啟動時,數(shù)據(jù)存儲層的數(shù)據(jù)不會出現(xiàn)丟失、自動修改等現(xiàn)象。
1.3 分布式緩存的關(guān)鍵技術(shù)
1.3.1 一致性Hash及虛節(jié)點
一致性Hash的前提是將分布式緩存數(shù)據(jù)服務(wù)器節(jié)點和存儲數(shù)據(jù)鍵的哈希值求出,然后映射在0-232的圓上。根據(jù)數(shù)據(jù)映射在圓的位置,按照順時針的順序進(jìn)行查詢,將查詢到的數(shù)據(jù)保存在第一服務(wù)器上,如果沒有在0-232上找到相對應(yīng)的服務(wù)器,則相對應(yīng)的數(shù)據(jù)會保存在第一緩存數(shù)據(jù)服務(wù)器上。如果Hash出現(xiàn)熱區(qū)現(xiàn)象,系統(tǒng)會以虛擬節(jié)點的方式,對過熱的Hash區(qū)間進(jìn)行配置,保證過熱的Hash在負(fù)荷低的服務(wù)器節(jié)點上運行。由于數(shù)據(jù)節(jié)點服務(wù)器的機(jī)型不是相同,服務(wù)器節(jié)點的容量和性能存在一定的差異,同時一個服務(wù)器節(jié)點可以負(fù)責(zé)多個Hash區(qū)間的運行,因此,這種方式能保證系統(tǒng)的快速、高效運行。分布式緩存平臺可以將一致性Hash和虛擬節(jié)點的特性融合在一起,并且將0-232的Hash空間分成多個區(qū)域,各個區(qū)域代表不同的虛節(jié)點,由于各個服務(wù)器節(jié)點的性能有一定的差異,因此,各個區(qū)域的虛節(jié)點的數(shù)量也不相同。
1.3.2 智能路由交換
路由是指在分布式緩存集群中,虛節(jié)點在數(shù)據(jù)服務(wù)節(jié)點的分布狀況。分布式緩存平臺能構(gòu)建一個分布式鎖同步系統(tǒng)進(jìn)行全局路由表存放,全局路由表對分布緩存集群路由的管理有十分重要的作用,只有保證全局路由表的準(zhǔn)確性,才能保證智能路由的正常運行。如果需要進(jìn)行路由變更時,必須先在全局路由表中找到相對應(yīng)的路由進(jìn)行修改。
2 云計算分布式緩存技術(shù)的優(yōu)勢
云計算分布式緩存的優(yōu)勢在于,分布式架構(gòu)的擴(kuò)展性很強(qiáng),如果發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的性能不能滿足工作需求,可以在構(gòu)架中添加新的節(jié)點,從而擴(kuò)展架構(gòu)的性能。由于分布式架構(gòu)具有良好的擴(kuò)展性,因此,分布式緩存的容量可以隨著節(jié)點的增加而增加。分布式緩存是采用Key―Value的存儲方式,緩存的架構(gòu)和內(nèi)存訪問形式使得分布式緩存性能很高,單個節(jié)點每秒能達(dá)到20萬多次的操作。為防止單點故障的出現(xiàn),分布式緩存采用多份副本復(fù)制的方式。加上分布式緩存采用一致性Hash數(shù)據(jù)分布算法和無中心化架構(gòu),這樣可以保證當(dāng)局部某個節(jié)點出現(xiàn)損壞時,不會對整個集群的運用造成影響。
3 云計算分布式緩存技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用
物聯(lián)網(wǎng)是無處不在的,它可以讓所有物體通過物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行信息交換,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)融入了RFID技術(shù)、納米技術(shù)、傳感技術(shù)、智能技術(shù)、嵌入技術(shù)等,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)極大的改變了人們的生活和工作方式。物聯(lián)網(wǎng)可以分為傳感器網(wǎng)絡(luò)、信息傳輸網(wǎng)絡(luò)、信息應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)等三個層次,傳感器網(wǎng)絡(luò)是指條形碼、RFID、傳感器等設(shè)備的傳感網(wǎng),主要負(fù)責(zé)信息的采集和識別;信息傳輸網(wǎng)絡(luò)主要負(fù)責(zé)傳輸對傳感網(wǎng)采集的巨量數(shù)據(jù)信息進(jìn)行遠(yuǎn)距離無縫傳輸;信息應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)處理及為人們提供所需的信息服務(wù)。
物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)網(wǎng)關(guān)是實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用和物聯(lián)網(wǎng)終端智能連接的橋梁,是物聯(lián)網(wǎng)正常運行的基礎(chǔ)。由于物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)網(wǎng)關(guān)包含所有設(shè)備間數(shù)據(jù)信息,同時物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)網(wǎng)關(guān)不僅支持標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議終端信息的處理,還支持非標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議終端的業(yè)務(wù)鑒權(quán),因此,必須保證業(yè)務(wù)網(wǎng)關(guān)有良好的性能。將云計算分布式緩存應(yīng)用在物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)網(wǎng)關(guān)中,能有效地提高物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)網(wǎng)關(guān)的吞吐率,確保物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)網(wǎng)關(guān)具有高并發(fā)處理能力和數(shù)據(jù)動態(tài)遷移能力,同時當(dāng)服務(wù)器某個節(jié)點出現(xiàn)故障時,正在處理的事物不會中斷,這就極大的提高了物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)網(wǎng)關(guān)的事物處理能力。
4 結(jié)束語
物聯(lián)網(wǎng)和云計算有密不可分的關(guān)系,物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展需要云計算的大力支持,物聯(lián)網(wǎng)在運行過程中,會收集到大量的數(shù)據(jù)信息,如果沒有良好的數(shù)據(jù)存儲能力和處理能力,就會對物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展造成極大的影響。云計算分布式緩存技術(shù)具有容量大、數(shù)據(jù)信息處理快、反應(yīng)迅速等特點,云計算分布式緩存技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合能為人們及時、精細(xì)的管理物質(zhì)提供依據(jù),將云計算分布式緩存技術(shù)應(yīng)用在物聯(lián)網(wǎng)中,能就極大的提高資源的利用率,增加社會生產(chǎn)水平。
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篇3
(新華通訊社 北京 100070)
摘 要:云計算環(huán)境下,計算機(jī)軟件系統(tǒng)規(guī)模逐漸變得復(fù)雜,用戶數(shù)量逐漸上升,許多用戶均為非計算機(jī)專業(yè)技術(shù)人員,安裝、運行復(fù)雜的計算機(jī)軟件系統(tǒng)非常困難,因此計算機(jī)軟件系統(tǒng)架構(gòu)的發(fā)展方向是無需安裝、擴(kuò)展性能高、運行效率快,以便能夠使得云計算環(huán)境下計算機(jī)應(yīng)用軟件得到快速推廣和普及。
關(guān)鍵詞 :云計算;分布式軟件;系統(tǒng)架構(gòu);管理系統(tǒng)
中圖分類號:TP3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A doi:10.3969/j.issn.1665-2272.2015.15.046
收稿日期:2015-05-16
0 引言
計算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)的快速發(fā)展,使得計算機(jī)數(shù)據(jù)處理速度越來越快,并且擁有了數(shù)億T字節(jié)的光纖陣列存儲器,能夠存儲海量的電子商務(wù)、電子政務(wù)、金融證券、通信運營數(shù)據(jù),使用云計算技術(shù)為用戶提供按需服務(wù)。云計算技術(shù)可以大幅度提高信息化服務(wù)能力、共享數(shù)據(jù)信息服務(wù)資源,云計算能夠集成分布式計算、移動計算技術(shù),設(shè)計與開發(fā)大量的云服務(wù)應(yīng)用軟件,為用戶提供云設(shè)備基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)、云計算平臺服務(wù)和軟件集成運行管理服務(wù)。
1 云計算環(huán)境下分布式軟件架構(gòu)的重要性
目前,隨著云計算技術(shù)的快速發(fā)展和進(jìn)步,計算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和數(shù)據(jù)庫技術(shù)促進(jìn)了分布式軟件的普及和應(yīng)用。本文對國內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)資料進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)許多計算機(jī)學(xué)者已經(jīng)開發(fā)了ebay、淘寶網(wǎng)、證券交易系統(tǒng)、電子政務(wù)管理系統(tǒng)等自動化辦公管理系統(tǒng),提高了人們工作、生活和學(xué)習(xí)的信息化水平。但是,隨著分布式軟件的應(yīng)用和拓展,人們的需求越來越多,分布式軟件功能越來越多,規(guī)模變得越來越大,邏輯業(yè)務(wù)處理能力也需要滿足越來越快的要求。因此,為了能夠滿足分布式軟件的需求,軟件工程師經(jīng)過多年的研究,提出了軟件設(shè)計架構(gòu)的理念,以便能夠保證分布式軟件具有較高的魯棒性、健壯性、可靠性、可移植性和可擴(kuò)展性。
許多計算機(jī)學(xué)者、軟件工程師對軟件體系架構(gòu)進(jìn)行了研究,但是一直以來對軟件架構(gòu)沒有形成一個統(tǒng)一的定義。對于不同的應(yīng)用軟件,軟件工程師具有不同的開發(fā)目的,軟件架構(gòu)也需要提供不同的側(cè)重點,通常情況下,軟件架構(gòu)可以描述為軟件功能、軟件交互性和交互模式,因此軟件系統(tǒng)架構(gòu)具有三個非常明顯的特點,具體如下:一是軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)在很高層次上對分布式管理系統(tǒng)進(jìn)行抽象,無需關(guān)注系統(tǒng)的具體結(jié)構(gòu)和實現(xiàn)過程;二是軟件系統(tǒng)架構(gòu)需要支持軟件系統(tǒng)的具體功能,因此在設(shè)計軟件架構(gòu)時,需要動態(tài)考慮軟件系統(tǒng)的動態(tài)行為;三是系統(tǒng)分析員設(shè)計軟件系統(tǒng)架構(gòu)時,需要充分考慮系統(tǒng)的兼容性、安全性和可靠性,并且能夠支持分布式管理系統(tǒng)運行維護(hù)過程的伸縮性和擴(kuò)展性。迄今為止,分布式管理系統(tǒng)常用的架構(gòu)包括C/S和B/S體系架構(gòu)模式,隨著計算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展,必將誕生更加合適的軟件架構(gòu),適應(yīng)現(xiàn)代分布式管理系統(tǒng)的應(yīng)用需求。
2 云計算環(huán)境下分布式軟件常用架構(gòu)
2.1 兩層C/S軟件架構(gòu)應(yīng)用
分布式軟件開發(fā)初期,由于網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)不發(fā)達(dá),因此人們開發(fā)的軟件通常采用單機(jī)版模式,軟件功能較為簡單,系統(tǒng)健壯性、可擴(kuò)展性、可移植性較弱。隨著云計算技術(shù)的誕生,互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展較快,傳統(tǒng)單機(jī)版軟件無法聯(lián)機(jī)處理邏輯業(yè)務(wù),并且不能夠共享數(shù)據(jù)資源,因此逐漸無法滿足人類自動化辦公需求。隨著云計算技術(shù)的快速推廣和應(yīng)用,分布式軟件可以滿足在線訪問、數(shù)據(jù)共享、聯(lián)機(jī)業(yè)務(wù)處理等功能,因此軟件的功能越來越復(fù)雜,并且會在軟件運行過程中得到完善,系統(tǒng)架構(gòu)需要保留強(qiáng)大的可擴(kuò)展性、可移植性和互操作性。經(jīng)過多年的研究,許多計算機(jī)學(xué)者和軟件工程師提出了C/S體系架構(gòu)。
C/S體系架構(gòu)主要包括兩個非常關(guān)鍵的組成部分,分別是客戶端(Client)和服務(wù)器端(Server),其作為分布式軟件早期采用的系統(tǒng)架構(gòu),可以為軟件工程師提供基本的網(wǎng)絡(luò)邏輯業(yè)務(wù)處理功能。客戶端的主要邏輯業(yè)務(wù)是為用戶提供一個具有良好導(dǎo)航幫助功能和操作功能的界面,以便用戶能夠根據(jù)自己的需求,操作分布式軟件,向服務(wù)器端發(fā)送邏輯業(yè)務(wù)請求,并且可以將服務(wù)器處理結(jié)果展示在運行界面上,以便用戶能夠進(jìn)行瀏覽。服務(wù)器端是系統(tǒng)的核心組成部分,服務(wù)器包括的種類很多,比如Web服務(wù)器、系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、防火墻服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器等,以便能夠安全接受、解析用戶發(fā)送到服務(wù)器上的邏輯業(yè)務(wù)請求,判斷邏輯業(yè)務(wù)請求是否需要數(shù)據(jù)庫進(jìn)行處理,如果存在,則調(diào)用數(shù)據(jù)庫訪問組件,以便能夠進(jìn)行插入、刪除、修改等更新操作,并且將數(shù)據(jù)處理結(jié)果與應(yīng)用服務(wù)器處理結(jié)果集成在一起,反饋到客戶端。C/S體系架構(gòu)如圖1所示。
2.2 三層B/S軟件架構(gòu)應(yīng)用
隨著云計算技術(shù)的快速發(fā)展,移動互聯(lián)網(wǎng)、無線網(wǎng)絡(luò)的迅速普及,已經(jīng)促進(jìn)了網(wǎng)絡(luò)用戶以數(shù)以萬計的速度上升。據(jù)世界互聯(lián)網(wǎng)協(xié)會統(tǒng)計,目前全世界網(wǎng)民已經(jīng)達(dá)到32.5億人,其中我國網(wǎng)民已經(jīng)達(dá)到了6.58億。隨著各國政府、企業(yè)對云計算軟件的推廣,信息化系統(tǒng)得到了更多的普及和應(yīng)用,基于C/S系統(tǒng)的軟件需要安裝復(fù)雜的客戶端程序,升級、運行和維護(hù)過程復(fù)雜。因此,為了能夠提高人們使用計算機(jī)軟件的熱情,進(jìn)一步促進(jìn)人類社會信息化發(fā)展,計算機(jī)學(xué)者提出了B/S體系架構(gòu)模式。B/S體系架構(gòu)模式分為三個層次架構(gòu),主要包括表示層、邏輯業(yè)務(wù)處理層和數(shù)據(jù)處理層,在具體的分布式管理系統(tǒng)中,表示層關(guān)聯(lián)的內(nèi)容為用戶端瀏覽器、邏輯業(yè)務(wù)處理層關(guān)聯(lián)的內(nèi)容為Web服務(wù)器、數(shù)據(jù)處理層關(guān)聯(lián)的內(nèi)容為數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。
(1)表示層:表示層關(guān)聯(lián)分布式管理系統(tǒng)的瀏覽器,其可以為用戶提供與系統(tǒng)交互的接口,并且采用較為友好的操作模式,為用戶提供邏輯業(yè)務(wù)輸入、邏輯業(yè)務(wù)處理結(jié)果輸出的功能,也就是用戶通過表示層輸入業(yè)務(wù)請求信息到邏輯業(yè)務(wù)處理層,并且可以接受邏輯業(yè)務(wù)處理層的處理結(jié)果,以便能夠有效地實現(xiàn)分布式管理系統(tǒng)的功能。
(2)邏輯業(yè)務(wù)處理層:邏輯業(yè)務(wù)處理層關(guān)聯(lián)分布式管理系統(tǒng)的Web服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器和通信服務(wù)器等,是B/S架構(gòu)模式的中間層,該層可以解析用戶邏輯業(yè)務(wù)請求,并且查看邏輯業(yè)務(wù)請求中是否存在數(shù)據(jù)處理業(yè)務(wù)請求,如果存在,則可以發(fā)送至數(shù)據(jù)庫服務(wù)器,由其處理完畢之后反饋給表示層。
(3)數(shù)據(jù)處理層:數(shù)據(jù)處理層關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器,數(shù)據(jù)庫服務(wù)器可以有效地實現(xiàn)數(shù)據(jù)定義、數(shù)據(jù)操作等,并且能夠?qū)?shù)據(jù)庫處理結(jié)果反饋給邏輯業(yè)務(wù)處理層,完成分布式管理系統(tǒng)的主要功能。B/S體系架構(gòu)如圖2所示。
B/S體系架構(gòu)是當(dāng)前分布式應(yīng)用系統(tǒng)采用的主流架構(gòu)技術(shù),分布式管理系統(tǒng)采用該架構(gòu)時,用戶無需按照客戶端應(yīng)用程序,只需要在IE瀏覽器中輸入服務(wù)器地址即可登錄系統(tǒng)實施各種操作,具有良好的應(yīng)用性能。因此,本文系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計過程中采用B/S體系架構(gòu)。
3 結(jié)語
云計算環(huán)境下,分布式管理軟件可以為用戶提供更多的服務(wù)需求,提高人類信息化應(yīng)用水平。隨著分布式軟件功能的復(fù)雜化,軟件規(guī)模逐漸增大,因此為了能夠提高軟件的便捷性,促進(jìn)分布式軟件更好地進(jìn)行普及和推廣,云計算環(huán)境下分布式軟件采用C/S架構(gòu)和B/S架構(gòu),可以保持系統(tǒng)強(qiáng)大的可擴(kuò)展性、可移植性、安全性,提高了系統(tǒng)處理速度和性能,實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和聯(lián)機(jī)業(yè)務(wù)處理。
參考文獻(xiàn)
1 張鵬飛. 探析云計算體系架構(gòu)及其關(guān)鍵技術(shù)分析[J]. 計算機(jī)光盤軟件與應(yīng)用,2014(18)
2 秦秀磊,張文博,魏峻等.云計算環(huán)境下分布式緩存技術(shù)的現(xiàn)狀與挑戰(zhàn)[J]. 軟件學(xué)報,2013(1)
篇4
【關(guān)鍵詞】云計算移動綜合網(wǎng)管應(yīng)用
一、移動網(wǎng)綜合網(wǎng)管現(xiàn)狀
隨著3G業(yè)務(wù)的發(fā)展,移動網(wǎng)綜合網(wǎng)管起著越來越重要的作用。運營商集團(tuán)級管理機(jī)構(gòu)除了對各省網(wǎng)絡(luò)上報的告警進(jìn)行全網(wǎng)監(jiān)測以外,還需要對各省上報的話務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行整體或局部的分析,以便及時掌握全網(wǎng)用戶行為的變化。3G網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)元數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于GSM網(wǎng)絡(luò),3G網(wǎng)絡(luò)中的告警數(shù)量、網(wǎng)元數(shù)量、分析數(shù)據(jù)激增導(dǎo)致綜合網(wǎng)管的數(shù)據(jù)量越來越大,加上新增PS域的話務(wù)及原有2G網(wǎng)絡(luò)的各類數(shù)據(jù),綜合網(wǎng)管數(shù)據(jù)傳輸和存儲的負(fù)擔(dān)變得越來越重。
為了適應(yīng)新需求網(wǎng)管軟硬件需要隨著業(yè)務(wù)量增大不斷擴(kuò)容,這樣就出現(xiàn)了一方面網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容需要較高的投資和維護(hù)成本,另一方面資源利用率又普遍偏低、資源使用又不均衡現(xiàn)象。這種不均衡有的是服務(wù)器間不均衡,有的是峰值與非峰值間不均衡,任何一套系統(tǒng)均要具備面對周期性高峰壓力的能力,忙時或峰值時的應(yīng)用需求對服務(wù)器配置提出了很高的要求而在非忙時資源又呈閑置狀態(tài)。在這種普遍存在的既不能滿足使用又存在資源浪費的情況下,將所有的計算資源集中起來統(tǒng)一使用,合理分配和利用資源解決現(xiàn)網(wǎng)問題變得越來越突出,云計算虛擬化技術(shù)恰恰可以解決這個問題。
二、云計算介紹
2.1云計算的概念
云計算是一種基于互聯(lián)網(wǎng)的,通過虛擬化方式共享信息資源的計算方式,它融合了并行處理、分布式計算、網(wǎng)絡(luò)計算等新興技術(shù)和概念,對超大規(guī)模的分布式環(huán)境提供數(shù)據(jù)存儲和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。
2.2云計算的技術(shù)特點
云計算的主要計算方式是面向數(shù)值和信息處理的,在數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)管理、并發(fā)控制、系統(tǒng)管理方面都有著獨特的技術(shù)。其特點主要如下:1.海量分布式存儲;2.并行編程模式;3.數(shù)據(jù)管理技術(shù);4.分布式資源管理技術(shù);5.虛擬化技術(shù)。
2.3云計算的優(yōu)勢
云計算采用的分布式計算,與傳統(tǒng)計算模式相比具有如下優(yōu)勢:1.稀有資源可以共享;2.通過分布式計算可以在多臺計算機(jī)上平衡計算負(fù)載;3.可以把程序放在最適合運行的計算機(jī)上。
三、云計算在移動綜合網(wǎng)管中的應(yīng)用
3.1構(gòu)建網(wǎng)管云的思路設(shè)想
云計算是將所有的計算資源集中起來統(tǒng)一使用,這種使用是通過虛擬化技術(shù)實現(xiàn)的。主要思路如下:首先,整合開放測試環(huán)境及接口服務(wù)器等利用率較低的服務(wù)器,將高端服務(wù)器劃分成多個虛擬服務(wù)器,提供給開放測試和接口服務(wù)器等使用。這樣一方面可以降低采購和維護(hù)成本另一方面可以減少閑置資源,替換下的服務(wù)器也可派做他用。其次,通過虛擬化技術(shù)實現(xiàn)計算資源池化共享。通過資源共享,可以把工作負(fù)載封裝并轉(zhuǎn)移到空閑或使用不足的系統(tǒng),從而使閑置資源得到充分利用,提高資源利用率。最后,通過構(gòu)建云網(wǎng)管平臺,可以使業(yè)務(wù)脫離具體的計算機(jī)硬件,維護(hù)精力可以重點放在業(yè)務(wù)創(chuàng)新和業(yè)務(wù)使用上。
3.2云架構(gòu)的實施步驟
(1)構(gòu)建云架構(gòu)的物理基礎(chǔ),包括服務(wù)器、存儲和網(wǎng)絡(luò)設(shè)施。(2)數(shù)據(jù)虛擬化。通過虛擬化軟件對物理設(shè)施虛擬化,獲得相對合理靈活的網(wǎng)絡(luò)運行環(huán)境。(3)操作系統(tǒng)?,F(xiàn)在很多虛擬化的廠商都提供云計算操作系統(tǒng)。業(yè)界首款云計算操作系統(tǒng)是VMware vShere。(4)數(shù)據(jù)庫和運行環(huán)境。云計算和云存儲對海量的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,傳統(tǒng)的有些數(shù)據(jù)庫不適應(yīng)這種易擴(kuò)展、易并行的特點可能會逐漸淡出。目前常用的兩種一種是Nosql數(shù)據(jù)庫(如Bigtable、Hbase),另一種是并行關(guān)系數(shù)據(jù)庫。適應(yīng)下一代的數(shù)據(jù)庫需要非關(guān)系、分布式、水平可擴(kuò)展、架構(gòu)靈活、易復(fù)制,支持海量數(shù)據(jù)。(5)中間件和面向服務(wù)的架構(gòu)。中間件(Middleware)屬于可復(fù)用軟件范疇,處于操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)庫之上,應(yīng)用軟件之下。其作用是為處于上層的應(yīng)用軟件提供運行與開發(fā)環(huán)境,幫助用戶靈活、高效地開發(fā)和集成復(fù)雜的應(yīng)用軟件。(6)自助管理服務(wù)。云環(huán)境搭建之后,可以將應(yīng)用程度運行在云上,各省對各自的數(shù)據(jù)和程度具有控制權(quán)。
3.3實施小型云計算系統(tǒng)的方案
從現(xiàn)網(wǎng)的角度來看,目前可以實施的小型云計算系統(tǒng)方案有兩種,一種是把云端統(tǒng)一建在全國管理機(jī)構(gòu),各省的網(wǎng)管系統(tǒng)改造后統(tǒng)一接入云端。這種方案的優(yōu)勢就是設(shè)備統(tǒng)一,運維集中,缺點就是全國現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)改造工程量大,在改造過程中安全系數(shù)偏低;第二種就是把云端分別布署在集團(tuán)和各省,這種方案的優(yōu)勢就是對現(xiàn)網(wǎng)可以平滑切入,對現(xiàn)網(wǎng)改造的工程量較小,接入過程網(wǎng)絡(luò)相對安全。缺點是投資大。
關(guān)于例舊改造問題:云計算的優(yōu)勢就是分布式計算,無論采用方案一還是方案二,對現(xiàn)有設(shè)備引入分布式計算模式都是必需的,目前常用的云計算分布式技術(shù)主要有如下幾個:1.中間件技術(shù)2.移動Agent技術(shù)3.P2P技術(shù)4.網(wǎng)絡(luò)計算技術(shù)5.Web Service技術(shù)6.普適計算7.云計算,這些分布式計算技術(shù)不論采取其中的哪一種或哪幾種,都需要對網(wǎng)管系統(tǒng)的軟硬件進(jìn)行統(tǒng)一資源整合。
關(guān)于引入云計算后的安全問題:目前該運營商綜合網(wǎng)管主要使用內(nèi)部專網(wǎng)專用的形式,外部網(wǎng)絡(luò)的襲擊和泄密應(yīng)該不是主要安全的問題。主要問題應(yīng)該存在于“云計算”技術(shù)本身安全策略或技術(shù)沒落不到位造成的技術(shù)隱患。
四、云建設(shè)過程中可能存在的問題及其解決方法
在云建設(shè)過程中網(wǎng)絡(luò)運行是有風(fēng)險的,需要進(jìn)行整體考慮。主要側(cè)重以下幾方面:(1)計算平臺統(tǒng)一規(guī)劃的考慮。第一步需要統(tǒng)一計算平臺,把現(xiàn)有的存儲設(shè)備、服務(wù)器設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)等硬件捆綁后進(jìn)行兼容性測試,由于要考慮設(shè)備利舊,在布署前需要統(tǒng)一考慮計算平臺的兼容問題,以避免將來出現(xiàn)不必要的麻煩。(2)集成現(xiàn)有資源問題。是否能有效集成現(xiàn)有資源是判斷云布署是否高效的關(guān)健之一,如果不能有效整合現(xiàn)有資源,不僅會造成巨大浪費而且也違背了云計算的本質(zhì)。(3)高度虛擬化和資源共享要求的統(tǒng)一考慮。高度資源共享是一個很難的問題,實現(xiàn)高度共享需要高度虛擬化,而高度虛擬化除了服務(wù)器虛擬化以外,還包括網(wǎng)絡(luò)虛擬化、存儲虛擬化等,因此在布署之前需要綜合考慮現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)是否具備相應(yīng)的架構(gòu)、技術(shù)儲備、人員條件和基礎(chǔ)環(huán)境。(4)提升用戶感受的統(tǒng)一考慮。根據(jù)有些運營商新建的云計算試驗網(wǎng),發(fā)現(xiàn)目前的云計算網(wǎng)絡(luò)在存儲能力方面確實有了一些增強(qiáng),但在用戶使用感受方面并沒有明顯的變化。
五、結(jié)束語
當(dāng)前的云計算已經(jīng)形成一種蓬勃發(fā)展的驅(qū)勢,小型云計算網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建將以一種新穎靈活的方式在企業(yè)中得到應(yīng)用。雖然到目前為止,云計算仍然存在著標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一、技術(shù)不夠成熟、異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)解決問題,但云計算展現(xiàn)出來廣闊的應(yīng)用前景已經(jīng)得到了業(yè)界人士的普遍共識。
參考文獻(xiàn)
[1]葛澎.分布式計算技術(shù)概述.微電子學(xué)與計算機(jī),2012.5
篇5
本期記者走訪的是北京友友天宇系統(tǒng)技術(shù)有限公司,作為國內(nèi)企業(yè)中為數(shù)不多的掌握了云計算平臺核心技術(shù)的初創(chuàng)公司,友友系統(tǒng)正在產(chǎn)業(yè)鏈中定位自己的方向。
云計算是IT產(chǎn)業(yè)的一次大潮。在潮起潮落中,現(xiàn)有的IT廠商都會面臨新的洗禮——淘汰者被大潮沖走,一批新的創(chuàng)業(yè)者也會涌現(xiàn)。位于北京云基地的北京友友天宇系統(tǒng)技術(shù)有限公司(以下簡稱“友友系統(tǒng)”),就是在云計算大潮下出現(xiàn)的一個新面孔,它隨著云計算大潮而生,正經(jīng)受著云計算市場的嚴(yán)峻考驗。
作為云計算產(chǎn)業(yè)鏈條中的一環(huán),特別是位于云計算軟件中的最底層——云計算平臺,友友系統(tǒng)的產(chǎn)品顯得過于專業(yè),也不為人所熟知,但其產(chǎn)品卻是構(gòu)建云計算平臺的核心,用友友系統(tǒng)員工自己的話說,就是通往云計算世界的一部梯子。作為國內(nèi)為數(shù)不多的掌握云計算平臺核心技術(shù)的國產(chǎn)廠商,友友系統(tǒng)周圍強(qiáng)手環(huán)伺。友友系統(tǒng)如何定位自己在云計算世界中的角色,其產(chǎn)品又怎樣應(yīng)對市場需求?日前,本報記者就相關(guān)問題獨家專訪了友友系統(tǒng)的創(chuàng)始人之一、友友系統(tǒng)CEO姚宏宇博士。
發(fā)現(xiàn)云計算技術(shù)本質(zhì)
關(guān)于云計算的定義幾乎每個人都有自己的理解。姚宏宇認(rèn)為這并不奇怪,因為新的技術(shù)變革必需經(jīng)歷這一過程,就像之前的分布式計算、網(wǎng)格計算甚至互聯(lián)網(wǎng)一樣,假以時日,人們的意見必然會趨同。
“云計算是一種商業(yè)模式,也是一種技術(shù)進(jìn)步?!彼f,對云計算的理解可以分為兩個層面:從商業(yè)模式的角度看,云計算是互聯(lián)網(wǎng)模式的延伸和發(fā)展,它把互聯(lián)網(wǎng)的服務(wù)從原來的信息服務(wù)延伸到硬件資源、軟件資源以及所有跟IT相關(guān)的東西?!拔野言朴嬎憬凶鯥nternet 2.0。從服務(wù)模式來講,云計算與互聯(lián)網(wǎng)的本質(zhì)一樣,都是通過互聯(lián)網(wǎng)交付服務(wù),只是云計算把這個范圍擴(kuò)展得更大。而從技術(shù)角度來看,云計算無非是把很多不同種類的、分布在各地通過網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接起來的資源結(jié)合起來,這個結(jié)合體叫做‘云’。”
集群計算、分布式計算、并行計算、網(wǎng)格計算是一些技術(shù)人員談到云計算時總會提到的概念。姚宏宇認(rèn)為,這些概念相互之間存在著密切關(guān)系,并行計算和分布式計算等很多概念都是從最早的集群技術(shù)演化而來的。
在計算機(jī)科學(xué)的發(fā)展過程中,大規(guī)模計算有兩種不同的發(fā)展理念,一個叫“Share everything(一切皆共享)”,一個叫“Share nothing(一切皆獨享)”。第一個理念的代表是并行計算,其具體實現(xiàn)就是超級計算機(jī),超級計算機(jī)的存儲、內(nèi)存和CPU都是共享的,比如CPU可能有幾千個,但從操作系統(tǒng)層面看就是一個CPU。這一技術(shù)路線下的產(chǎn)品商業(yè)應(yīng)用范圍較窄,主要應(yīng)用在特定領(lǐng)域,對社會和商業(yè)影響較小;第二個理念的代表是分布式計算,這種系統(tǒng)中每個節(jié)點都是一個獨立單位,每一個小單元完全可以自己做計算,能完成所有計算機(jī)該做的操作,目前的計算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)基本都是這一體系下的產(chǎn)物。
不過,上述這些理念和發(fā)展方向最終都能通向云計算。云計算的本質(zhì)就是能夠通過分布式計算、集群計算、網(wǎng)格計算等技術(shù)把各種資源有機(jī)地結(jié)合起來,讓外面看到“云”,而不是看到很多小的計算機(jī)節(jié)點。同時,無論“云”里發(fā)生什么事情,上面的業(yè)務(wù)系統(tǒng)都不會受到影響。這就意味著這個云要足夠大、足夠有彈性。“而友友系統(tǒng)的核心技術(shù)就是實現(xiàn)資源整合,特別是數(shù)據(jù)資源的整合,并且屏蔽掉過程中的技術(shù)復(fù)雜性。”姚宏宇說。
打造云計算操作系統(tǒng)
創(chuàng)立之初,友友系統(tǒng)給自己的定位是基礎(chǔ)軟件的技術(shù)提供商,后來又進(jìn)一步明確為云計算平臺技術(shù)供應(yīng)商?!氨M管不敢說是IBM和Oracle的競爭對手,但是友友系統(tǒng)與它們的產(chǎn)品的確處于一個層面,而和國內(nèi)絕大多數(shù)IT公司不一樣。”姚宏宇坦言,由于技術(shù)的專業(yè)性,要想跟普通大眾描述清楚他們是做什么的,并非易事。
姚宏宇把自己的產(chǎn)品歸為云計算操作系統(tǒng)。他說,從傳統(tǒng)的IT架構(gòu)來說,友友系統(tǒng)的產(chǎn)品屬于中間件,位于操作系統(tǒng)之上、應(yīng)用系統(tǒng)之下,因此叫云計算中間件比較合適。但中間件這個名字對中國人而言含義并不明確,而命名為云計算操作系統(tǒng)是因為其產(chǎn)品之于云計算整體架構(gòu)的確如同傳統(tǒng)計算機(jī)系統(tǒng)中操作系統(tǒng)的作用一樣?!爱?dāng)然,我們提出云計算操作系統(tǒng)概念不是從傳統(tǒng)IT架構(gòu)的角度出發(fā),更多的是考慮到面向未來?!?/p>
姚宏宇解釋說,一臺計算機(jī)包括一個CPU、一個內(nèi)存、一個磁盤外加一個外殼,這就是馮·諾依曼計算機(jī)的典型結(jié)構(gòu)。如果設(shè)想這個計算單元分布在1萬臺機(jī)器的CPU上,是由幾十個計算節(jié)點組成的一個整體,用各種友友系統(tǒng)的軟件對這個“超級計算機(jī)(云)”進(jìn)行管理,那么這個軟件就是云計算操作系統(tǒng)。因為業(yè)務(wù)系統(tǒng)是架在友友系統(tǒng)的軟件之上的,下面則面對單機(jī)的操作系統(tǒng)和硬件,對業(yè)務(wù)系統(tǒng)來說其下的整套東西就相當(dāng)于一個虛擬的計算機(jī)。從這個角度說,友友系統(tǒng)的產(chǎn)品和普通計算機(jī)上的操作系統(tǒng)所做的工作是類似的。
不過,云計算操作系統(tǒng)畢竟不是我們常見的操作系統(tǒng),而今稱為云計算操作系統(tǒng)的也并不多,主流的包括VMware的vSphere和浪潮的云海OS等。那么,同為云計算操作系統(tǒng)的友友系統(tǒng)CloudWare到底有何不同?
在姚宏宇看來,大家的方向基本一致,但與VMware和浪潮的云計算操作系統(tǒng)側(cè)重于虛擬化和對虛擬化環(huán)境的管理不同,友友系統(tǒng)的云計算操作系統(tǒng)更側(cè)重于資源的集中和整合?!拔矣X得云計算最終目的是,前臺無數(shù)端,后臺一片云?!币暧钫f,云計算操作系統(tǒng)的作用就是能夠把這一片云管理起來,讓端都認(rèn)為后臺真的是一片“云”,前臺需要的東西后臺通過統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的接口可以提供。從技術(shù)上說就是,這個云計算操作系統(tǒng)能為前臺提供一套SDK或者API。它能夠把后臺所有的分布資源管理起來,讓前端認(rèn)為后面就是一臺機(jī)器,這個管理體系就叫做云計算操作系統(tǒng),虛擬機(jī)的管理只是其中的一部分。
研發(fā)五大核心產(chǎn)品
友友系統(tǒng)的云計算操作系統(tǒng)并不是一款單獨的軟件,而是由友友系統(tǒng)的一系列核心產(chǎn)品構(gòu)成的。姚宏宇把這些產(chǎn)品分為兩個層次:位于核心底層的Bitsflow、NetVM、DataCell;在其之上的平臺產(chǎn)品智存、智維,它們都具有自主知識產(chǎn)權(quán)和核心技術(shù)。其中,Bitsflow主要負(fù)責(zé)大規(guī)模分布式系統(tǒng)之間的通信和協(xié)作,是一個高容錯、高性能的數(shù)據(jù)交換和應(yīng)用協(xié)作平臺;DataCell是一個用于海量數(shù)據(jù)的分布式存儲系統(tǒng),也叫云存儲;NetVM是一個分布式管理系統(tǒng)及分布式計算開發(fā)框架,相當(dāng)于三個產(chǎn)品中的總調(diào)度。
“這三個產(chǎn)品相當(dāng)于三個引擎,就如同Linux內(nèi)核一樣,用于支撐之上的兩大平臺級產(chǎn)品,分別是智存和智維?!币暧罱榻B說,智存主要針對對象和文件存儲,類似文件系統(tǒng);智維用于進(jìn)行大規(guī)模系統(tǒng)的運維和管控?!币暧钫f。
值得一提的是,所有這些產(chǎn)品中負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)通信的Bitsflow是基礎(chǔ),也是友友系統(tǒng)區(qū)別其他云計算公司最大的核心競爭力。姚宏宇把云計算的技術(shù)路線分為三類,一類是以存儲為核心,以Google為代表;第二類是以虛擬化為核心,以VMware為代表;第三類是以亞馬遜為代表的混合體。而友友系統(tǒng)選擇的技術(shù)路線區(qū)別于以上三者,友友系統(tǒng)是以網(wǎng)絡(luò)通信為核心,這也是姚宏宇看重Bitsflow的原因所在。
“以網(wǎng)絡(luò)通信為核心,這是基于我們多年來一直專注大型分布式系統(tǒng)研究的結(jié)果。”姚宏宇解釋說,“所謂分布式系統(tǒng)是基于網(wǎng)絡(luò)有延遲這個前提的,如果網(wǎng)絡(luò)無限快,它就不是分布式系統(tǒng)了,而是一臺超級計算機(jī)了。我們的工作就是努力管理好網(wǎng)絡(luò)層,這就相當(dāng)于縮短了分布式系統(tǒng)中各個模塊之間的距離,這是我們公司整個技術(shù)的理論基礎(chǔ)。”姚宏宇說,正是由于選擇了這樣一種技術(shù)理念,才使友友系統(tǒng)解決了分布式系統(tǒng)的協(xié)同和數(shù)據(jù)交換問題,大大簡化了其它后續(xù)產(chǎn)品研發(fā)上的技術(shù)挑戰(zhàn)。
姚宏宇坦言,由于產(chǎn)品的專業(yè)性,特別是專注在云計算的底層,而且解決方法又有別于傳統(tǒng)技術(shù),使得他們的產(chǎn)品在推廣上遇到的第一個難題就是如何向客戶說清楚他們的技術(shù)究竟是什么。不過,他遇到的最大挑戰(zhàn)還是市場不成熟。比如在解決海量數(shù)據(jù)的整合時,人們更傾向于傳統(tǒng)的基于數(shù)據(jù)庫的各種集成技術(shù),而沒有想到或者還不太認(rèn)同友友系統(tǒng)提出的解決方案,盡管友友系統(tǒng)的方案實現(xiàn)成本更低、上線更快。
“好在技術(shù)和成本優(yōu)勢明顯,口碑正在逐步建立,這幾年項目也漸漸開展起來,尤其在金融、電信、電力、政府、互聯(lián)網(wǎng)、教育等領(lǐng)域,我們每年的進(jìn)步都非常明顯?!币暧畋硎?,未來友友系統(tǒng)的重點是繼續(xù)培育市場,同時完善自己的產(chǎn)品。他說最大的愿望是有朝一日用戶能像認(rèn)可關(guān)系型數(shù)據(jù)庫一樣認(rèn)可友友系統(tǒng)的技術(shù)。
創(chuàng)業(yè)者檔案
姚宏宇,1988年考入中國科技大學(xué)少年班,1993年赴美留學(xué),先后獲威斯康辛大學(xué)麥迪遜分校計算機(jī)和材料系的碩士及博士學(xué)位。自2000年起在硅谷從事大規(guī)模企業(yè)軟件和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的研究、開發(fā)和管理工作。曾任美國雅虎研究院高級研究員、美國SideStep公司資深管理人員及架構(gòu)師等。2007年在北京創(chuàng)立友友系統(tǒng), 并擔(dān)任公司總經(jīng)理。
記者觀察
自信源于對技術(shù)的準(zhǔn)確把握
采訪姚宏宇后,有幾個印象深刻。第一是他的技術(shù)背景,第二是他對市場的把握,第三則是友友系統(tǒng)的商業(yè)模式。
外界一提起姚宏宇,往往要說他在科大少年班求學(xué)、美國攻讀技術(shù)專業(yè)、隨后在雅虎工作。涉及到姚宏宇技術(shù)背景的部分,往往語焉不詳。姚宏宇說,正是由于在雅虎的一段經(jīng)歷,才讓他真正了解到互聯(lián)網(wǎng)的魅力和最新技術(shù)發(fā)展趨勢。所以,在采訪中,他一再把云計算和互聯(lián)網(wǎng)相比較,堅信云計算是“IT行業(yè)真正的一次新技術(shù)變革,將產(chǎn)生無法想像的影響力”。他也堅信,“產(chǎn)品叫不叫云計算都無所謂,我們做的就是與大數(shù)據(jù)、大系統(tǒng)有關(guān)的事情,只不過現(xiàn)在趕上了云計算熱潮?!?/p>
他的這種自信源于技術(shù),而非概念炒作。
由于重視技術(shù),友友系統(tǒng)成立幾年后,一直在做研發(fā),并沒有將精力放在市場推廣上?!艾F(xiàn)在大多數(shù)情況是用戶提出需求后,其他公司做不了,才找到我們?!币暧钫f,一是技術(shù)滿足用戶需求,二是大幅度節(jié)約用戶投資,最多能為用戶減少60%的投資。所以從供需關(guān)系看,潛在市場較大。但用戶也有擔(dān)心,因為技術(shù)太新,現(xiàn)有產(chǎn)品解決不了的情況下,只能抱著試一試的態(tài)度采納友友系統(tǒng)的方案。這讓姚宏宇不得不一次次給用戶闡述技術(shù)。
篇6
處理非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)
在數(shù)據(jù)庫應(yīng)用中,經(jīng)常會涉及全文文本、圖像、聲音、影視、超媒體等信息類型,這些信息的字段長度可變,并且每個字段的記錄又可以由可重復(fù)或不可重復(fù)的子字段構(gòu)成,這就形成了典型的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。在企業(yè)中非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)主要有辦公文檔、披露的信息、Web的頁面,以及工作中一些培訓(xùn)、宣傳、監(jiān)控用到的多媒體信息等。
如今,非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)處理越來越普遍,而非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的處理也成為關(guān)系型數(shù)據(jù)庫面臨的一個很大挑戰(zhàn)。一般而言,非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的組織主觀性比較大,缺乏統(tǒng)一的規(guī)則,處理起來難度大,然而,非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)越來越普遍,促使各關(guān)系型數(shù)據(jù)庫廠商不得不對其產(chǎn)品進(jìn)行拓展而使其具備管理非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的功能。
目前,主流的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫,包括Oracle、SQL Server、Sybase、DB2都或多或少對非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)類型提供了支持,如SQL Server 2008中引入了文件流fileStream技術(shù),支持非結(jié)構(gòu)化文檔的存儲、查詢和檢索。Oracle數(shù)據(jù)庫則采用大對象BLOB技術(shù)存儲非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)庫中還有一個典型代表是Cache數(shù)據(jù)庫,在非結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的支持上走得更遠(yuǎn)些。
云計算與分布式數(shù)據(jù)庫
數(shù)據(jù)海量、類型復(fù)雜、響應(yīng)速度要求高,這些都對現(xiàn)有數(shù)據(jù)庫構(gòu)成挑戰(zhàn)。實際上,無論是內(nèi)存數(shù)據(jù)庫還是基于存儲的數(shù)據(jù)庫,當(dāng)前的這些主流數(shù)據(jù)庫都很難支持面向特大型非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的應(yīng)用系統(tǒng),而隨著分布式計算、云計算技術(shù)的發(fā)展,數(shù)據(jù)庫找到了一種應(yīng)對辦法,這就是數(shù)據(jù)庫的分布式實現(xiàn)。
分布式數(shù)據(jù)庫是從數(shù)據(jù)庫與服務(wù)器組合關(guān)系來說的,它由若干個站集合而成,這些站又稱為節(jié)點。分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)通常使用較小的計算機(jī)系統(tǒng),由多個計算機(jī)組成,每臺計算機(jī)中都有數(shù)據(jù)的一份完整拷貝或一個分片,計算機(jī)通過網(wǎng)絡(luò)互相連接,共同組成一個完整的、全局的大型數(shù)據(jù)庫。Oracle的并行數(shù)據(jù)庫RAC就是一種分布式數(shù)據(jù)庫,它的核心技術(shù)正是分布式計算。RAC共享了多種資源,采用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫命名空間和一套共享的存儲。同樣,GreenPlum也是一種分布式數(shù)據(jù)庫,它實現(xiàn)了簡單的共享,共享的內(nèi)容是管理節(jié)點和數(shù)據(jù)庫命名空間。
嚴(yán)格說來,分布式數(shù)據(jù)庫并非因云計算環(huán)境而生,但卻很適合云計算環(huán)境下的需求。這是因為云環(huán)境下要求數(shù)據(jù)庫具備很強(qiáng)的橫向擴(kuò)充能力,這就要求節(jié)點之間盡量減少共享,而采用節(jié)點的分片技術(shù)來并行處理是解決辦法之一。
云計算技術(shù)的一個重要內(nèi)容是任務(wù)的分解和結(jié)果的匯總,然后通過后臺的并行計算來完成大規(guī)模的處理。對于具體行業(yè)來說,云計算平臺軟件、虛擬化軟件都不需要自己開發(fā), 但面向特定行業(yè)的大規(guī)模數(shù)據(jù)處理應(yīng)用軟件沒有通用的產(chǎn)品,需要針對特定的應(yīng)用需求專門開發(fā),其中會涉及諸如并行算法、索引查詢優(yōu)化技術(shù)研究以及系統(tǒng)的設(shè)計實現(xiàn)等。例如,提出云計算的Google公司為實現(xiàn)其搜索服務(wù),專門設(shè)計了新文件系統(tǒng)(GFS)和存儲庫(Bigtable),采用調(diào)度器(Scheduler)的主從調(diào)度技術(shù)將存儲信息和任務(wù)分片(Sharing),并采用映射歸約(MapReduce)處理技術(shù),從而實現(xiàn)了對網(wǎng)頁的存儲檢索,最后將一個大型的數(shù)據(jù)庫分成多片,調(diào)度器(Scheduler)負(fù)責(zé)任務(wù)分解,將結(jié)果分拆給節(jié)點。每個節(jié)點負(fù)責(zé)一個數(shù)據(jù)片,負(fù)責(zé)完成數(shù)據(jù)庫的基本功能(插入、復(fù)制、查詢),并把結(jié)果傳給上層的調(diào)度器,從而使數(shù)據(jù)處理達(dá)到橫向擴(kuò)展(Scale Out)的能力。
在 RAC中,命名空間是一個邏輯概念,不會導(dǎo)致資源瓶頸。RAC數(shù)據(jù)庫本身是一套基于磁盤的數(shù)據(jù)庫,其服務(wù)器節(jié)點的磁盤操作、沒在內(nèi)存緩沖區(qū)的磁盤讀寫操作都需要共享的磁盤來完成,因而統(tǒng)一共享的存儲是RAC的資源瓶頸之一,而RAC的性能瓶頸還會體現(xiàn)為后臺磁盤的I/O瓶頸。Oracle推出的一體機(jī)Exadata,其中一個重要的特點是采用并行計算的存儲服務(wù)器和閃存,以提高存儲的I/O能力。在其滿配的一體機(jī)中,數(shù)據(jù)庫服務(wù)器有8臺,存儲服務(wù)器為14臺,可見一體機(jī)設(shè)計中對存儲I/O的偏重。
在GreenPlum體系中,在主機(jī)上規(guī)劃查詢項目,并將其分成若干部分在節(jié)點上并行執(zhí)行,所有通信功能都在一個高寬帶網(wǎng)絡(luò)互連體系上實現(xiàn)。這種體系下每個節(jié)點都有一個通往本地磁盤的獨立高速通道,因為沒有共享存儲,存儲和節(jié)點都有很強(qiáng)的橫向擴(kuò)展性能力。
云環(huán)境下的數(shù)據(jù)庫架構(gòu)設(shè)計
基于云計算對靈活性和可擴(kuò)展性方面的要求,云計算下的數(shù)據(jù)庫可以使用多個分片數(shù)據(jù)庫并行處理,來形成一個超級大數(shù)據(jù)庫,這個數(shù)據(jù)庫共享的組件盡量少,因而不太適合共享存儲。而隨著虛擬化技術(shù)的提高,特別是虛擬機(jī)的性能損耗符合一定要求時,分片數(shù)據(jù)庫也可以架設(shè)在虛擬機(jī)上。借組云計算的資源調(diào)度技術(shù),這樣一個可伸縮的并行數(shù)據(jù)庫可以在云計算環(huán)境中形成(參見附圖)。
值得一提的是,云計算的發(fā)展使得數(shù)據(jù)庫的擴(kuò)展更為簡單可行。其中,云管理平臺負(fù)責(zé)資源的監(jiān)控、自動調(diào)度,當(dāng)查詢類并行數(shù)據(jù)庫的性能不足的時候,云管理平臺可以自動為虛擬機(jī)(VM)增加資源,或通過增加新的虛擬機(jī)(VM) 來增加并行數(shù)據(jù)庫的處理能力;而當(dāng)系統(tǒng)面臨的壓力減少時可以通過減少分片處理數(shù)據(jù)庫來減少資源需求,或通過減少所在虛擬機(jī)(VM)的資源。當(dāng)然,這就要求查詢類并行數(shù)據(jù)庫的管理主機(jī)能感知資源和分片數(shù)據(jù)庫的變化,而重新分配處理任務(wù)。
篇7
關(guān)鍵詞:云計算;信息技術(shù);IAAS;OpenStack;公安網(wǎng)
一、云計算的綜述
(一)云計算的概念
云計算(cloud computing)是基于互聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)服務(wù)的增加、使用和交付模式,通常涉及通過互聯(lián)網(wǎng)來提供動態(tài)易擴(kuò)展且經(jīng)常是虛擬化的資源。云計算(Cloud Computing)是網(wǎng)格計算(Grid Computing )、分布式計算(Distributed Computing)、并行計算(Parallel Computing)、效用計算(Utility Computing)、網(wǎng)絡(luò)存儲(Network Storage Technologies)、虛擬化(Virtualization)、負(fù)載均衡(Load Balance)等傳統(tǒng)計算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展融合的產(chǎn)物。
中國網(wǎng)絡(luò)計算、云計算專家劉鵬教授對云計算做了長短兩種定義。長定義是:云計算是一種商業(yè)計算模型。短定義是:云計算是通過網(wǎng)絡(luò)按需提供可動態(tài)伸縮的廉價計算服務(wù)。
(二)云計算的原理
原理是通過使計算分布在大量的分布式計算機(jī)上,而非本地計算機(jī)或遠(yuǎn)程服務(wù)器中,企業(yè)數(shù)據(jù)中心的運行將與互聯(lián)網(wǎng)更相似。這使得企業(yè)能夠?qū)①Y源切換到需要的應(yīng)用上,根據(jù)需求訪問計算機(jī)和存儲系統(tǒng)。
云計算按照層次將業(yè)務(wù)模式劃分為3層,最頂層是軟云,中間層是平云,底層是基云。在基云之下是構(gòu)建云計算的基礎(chǔ)技術(shù)。
(三)云計算核心技術(shù)
云計算系統(tǒng)運用了很多技術(shù),其中以編程模型、數(shù)據(jù)治理技術(shù)、數(shù)據(jù)存儲技術(shù)、虛擬化技術(shù)、云計算平臺治理技術(shù)最為關(guān)鍵。
(1)虛擬化技術(shù)
虛擬化技術(shù)是指計算元件在虛擬的基礎(chǔ)上而不是真實的基礎(chǔ)上運行,它可以擴(kuò)大硬件的容量,簡化軟件的重新配置過程,減少軟件虛擬機(jī)相關(guān)開銷和支持更廣泛的操作系統(tǒng)方面。虛擬化技術(shù)根據(jù)對象可分成存儲虛擬化、計算虛擬化、網(wǎng)絡(luò)虛擬化等。在云計算實現(xiàn)中。計算系統(tǒng)虛擬化是一切建立在“云”上的服務(wù)與應(yīng)用的基礎(chǔ)。
(2)分布式海量數(shù)據(jù)存儲
云計算系統(tǒng)由大量服務(wù)器組成,同時為大量用戶服務(wù),因此云計算系統(tǒng)采用分布式存儲的方式存儲數(shù)據(jù),用冗余存儲的方式(集群計算、數(shù)據(jù)冗余和分布式存儲)保證數(shù)據(jù)的可靠性。
(3)海量數(shù)據(jù)管理技術(shù)
云計算需要對分布的、海量的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、分析,因此,數(shù)據(jù)管理技術(shù)必需能夠高效的管理大量的數(shù)據(jù)。
(4)編程方式
云計算提供了分布式的計算模式,客觀上要求必須有分布式的編程模式。云計算采用了一種思想簡潔的分布式并行編程模型Map―Reduce。Map―Reduce是一種編程模型和任務(wù)調(diào)度模型。主要用于數(shù)據(jù)集的并行運算和并行任務(wù)的調(diào)度處理。
(5)云計算平臺管理技術(shù)
云計算系統(tǒng)的平臺管理技術(shù)能夠使大量的服務(wù)器協(xié)同工作,方便的進(jìn)行業(yè)務(wù)部署和開通,快速發(fā)現(xiàn)和恢復(fù)系統(tǒng)故障,通過自動化、智能化的手段實現(xiàn)大規(guī)模系統(tǒng)的可靠運營。
(四)云計算的服務(wù)模式
(1)軟件即服務(wù)(SaaS)
所謂SaaS是指用戶通過標(biāo)準(zhǔn)的Web瀏覽器來使用Internet上的軟件。SaaS在人力資源管理軟件上的應(yīng)用較為普遍。以銷售和管理SaaS而聞名,是企業(yè)應(yīng)用軟件領(lǐng)域中最為知名的供應(yīng)商。
(2)平臺即服務(wù)(PaaS)
所謂PaaS是指云計算服務(wù)商提供應(yīng)用服務(wù)引擎,如互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用程序接口(API)或運行平臺,用戶基于服務(wù)引擎構(gòu)建該類服務(wù)。
(3)基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)(IaaS)
IaaS定位于底層,向用戶提供可快速部署、按需分配、按需付費的高安全與高可靠的計算能力以及存儲能力租用服務(wù),并可為應(yīng)用提供開放的云基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)接口,用戶可以根據(jù)業(yè)務(wù)需求靈活定制租用相應(yīng)的基礎(chǔ)設(shè)施資源。
三、公安網(wǎng)數(shù)據(jù)中心應(yīng)用私有云的意義
私有云是一種靈活的服務(wù)模式,能夠幫助公安網(wǎng)絡(luò)應(yīng)對各種各樣的基礎(chǔ)架構(gòu)需求。其特點主要包括:
支持異構(gòu)系統(tǒng):私有云支持?jǐn)?shù)據(jù)中心現(xiàn)有(和將來)的異構(gòu)基礎(chǔ)架構(gòu),包括服務(wù)器、存儲、網(wǎng)絡(luò)硬件、操作系統(tǒng)、虛擬機(jī)管理程序、存儲功能以及文件系統(tǒng)等。
與管理工具集成:私有云易于配置和擴(kuò)展,能與各種IT管理工具集成并調(diào)用它們,這些管理工具主要用于安全、配置、目錄、報告、數(shù)據(jù)管理、管理控制臺、內(nèi)部監(jiān)管以及法規(guī)遵從管理。
與工作負(fù)載管理器、中間件和應(yīng)用程序集成:云是為了運行應(yīng)用程序而存在的,因而云管理平臺必須提供靈活的可編程接口,以便能很容易地與單位必須的工作負(fù)載管理器、中間件和應(yīng)用程序集成。
可配置的資源分配政策:能感知資源,能感知工作負(fù)載―能夠最有效地部署和處理進(jìn)入云計算環(huán)境的各種工作負(fù)載,并根據(jù)明確定義的政策,預(yù)留資源給客戶,以便經(jīng)濟(jì)高效地滿足服務(wù)水平協(xié)議(SLA)。
支持IT和業(yè)務(wù)流程:為各種IT和業(yè)務(wù)流程提供支持,允許IT部門實現(xiàn)操作自動化。
跨區(qū)域解決方案:具有足夠的擴(kuò)展性和靈活性,能在需要時通過重新配置資源,實現(xiàn)跨地區(qū)的IT集成。
四、OpenStack私有云的架構(gòu)體系
(一)OpenStack體系結(jié)構(gòu)
OpenStack 核心是計算虛擬化, 軟件定義網(wǎng)絡(luò)(SDN, Software Defined Network), 軟件定義存儲(SDN,Software Defined Storage)。軟件由 Nova、Neutron、Cinder、Swift、Keystone、Glance、Horizon 等項目組成。還集成了關(guān)系數(shù)據(jù)庫 ( 如MySQL),消息隊列(如 RabbitMQ),Apache Httpd 等第三方服務(wù)組件。
OpenStack 架構(gòu)由計算節(jié)點、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點、 存儲節(jié)點、控制節(jié)點等集群組成。
(二)OpenStack 架構(gòu)設(shè)計
OpenStack Compute建立在無共享、基于消息的架構(gòu)上。Cloud controller通過HTTP與internal object store交互,通過AMQP和scheduler、network controller、 和volume controller 來進(jìn)行通信。為了避免在等待接收時阻塞每個組件,OpenStack Compute用異步調(diào)用的方式。
OpenStack Compute多結(jié)點物理架構(gòu):通過簡單部署nova-compute在一臺額外的服務(wù)器以及拷貝nova.conf文件到這個新增的結(jié)點,可以在兩結(jié)點的基礎(chǔ)上,添加更多的compute結(jié)點,形成多結(jié)點部署。在較為復(fù)雜的多結(jié)點部署中,還能增加一個volume controller 和一個network controller作為額外的結(jié)點。對于運行多個需要大量處理能力的虛擬機(jī)實例,至少是4個結(jié)點是最好的。
五、OpenStack對公安網(wǎng)數(shù)據(jù)中心的影響
一、OpenStack對公安網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、服務(wù)器和存儲進(jìn)行完全虛擬化,對設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一管理,可對資源按需分配,使資源利用率最大化。
二、OpenStack可對運行的各類服務(wù)提供負(fù)載均衡,確保為終端提供更實時、快速與穩(wěn)定不斷線的在線服務(wù)。
三、OpenStack 高可用提供 Active/Active 雙活模式及負(fù)載均衡, 能在設(shè)備出現(xiàn)故障時自動切換主機(jī)和從機(jī),確保不會發(fā)生業(yè)務(wù)停止或數(shù)據(jù)丟失的情況。
四、OpenStack可實現(xiàn)對資源的彈性管理,在系統(tǒng)或服務(wù)負(fù)載增大時自動擴(kuò)展資源分配。
參考文獻(xiàn)
篇8
【關(guān)鍵詞】 云計算 PaaS 電信運營商 業(yè)務(wù)能力
在移動互聯(lián)網(wǎng)、全業(yè)務(wù)運營的競爭大環(huán)境下,服務(wù)類型不再成為各運營商的優(yōu)勢,如何快速地部署業(yè)務(wù),提供個性化的服務(wù)、差異化的運營和精確化的管理將成為競爭中的關(guān)鍵因素。傳統(tǒng)的業(yè)務(wù)網(wǎng)架構(gòu)和建設(shè)模式下,投資和運營管理費用隨著業(yè)務(wù)系統(tǒng)規(guī)模的擴(kuò)張而增加,業(yè)務(wù)能力開放性和共享性很差,容易造成平臺硬件和公共軟件模塊的重復(fù)建設(shè),無法快速部署、彈性擴(kuò)容,對于新型互聯(lián)網(wǎng)類業(yè)務(wù)適應(yīng)性差。
隨著云計算技術(shù)的不斷發(fā)展,為電信運營商在業(yè)務(wù)網(wǎng)架構(gòu)演進(jìn)上提供了一些機(jī)遇。云計算包括SaaS、PaaS和IaaS三種服務(wù)模式,其中PaaS平臺層在整個云計算體系中起著關(guān)鍵的支撐作用,PaaS平臺把端到端的軟件開發(fā)、測試、部署、運行環(huán)境以及應(yīng)用程序托管作為服務(wù)提供給應(yīng)用開發(fā)者。
在新形式下,面對云計算發(fā)展的巨大商機(jī),電信運營商也需要將PaaS作為其云計算技術(shù)引入的重點,構(gòu)建基于云計算PaaS平臺的新型業(yè)務(wù)網(wǎng)架構(gòu)將成為電信運營商深入轉(zhuǎn)型的重要舉措。
一、主流PaaS簡介
PaaS,稱平臺即服務(wù),主要是指在基于云計算基礎(chǔ)上,通過互聯(lián)網(wǎng)為用戶提供軟件部署和運行環(huán)境的服務(wù)平臺。它主要為應(yīng)用程序的執(zhí)行提供資源,同時根據(jù)實際資源的使用情況來收取相應(yīng)的費用,它也是云計算在未來的發(fā)展趨勢。
PaaS可以根據(jù)供應(yīng)商提供的用戶應(yīng)用程序在這個環(huán)境之內(nèi)運行。PaaS的開發(fā)與應(yīng)用具有以下幾個方面的特點:1)使開發(fā)者能夠充分地利用供應(yīng)商提供的應(yīng)用能力,對互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行不斷地開發(fā);2)為應(yīng)用運行環(huán)境和管理機(jī)制提供了保障,降低了應(yīng)用運行管理力度,大大加快了應(yīng)用的速度。
二、基于PaaS云的業(yè)務(wù)網(wǎng)架構(gòu)
基于PaaS云的業(yè)務(wù)網(wǎng)平臺是獨立于底層物理環(huán)境、基礎(chǔ)業(yè)務(wù)能力的PaaS架構(gòu)的云平臺,應(yīng)實現(xiàn)業(yè)務(wù)開放、、執(zhí)行、基本業(yè)務(wù)能力的封裝,個性化業(yè)務(wù)及應(yīng)用提供等功能??蓪崿F(xiàn)業(yè)務(wù)能力的匯聚和開放、業(yè)務(wù)應(yīng)用快速上線。
應(yīng)該包括以下幾部分基本功能:
(1)能力開放引擎:能力開放引擎是實現(xiàn)電信能力、內(nèi)容能力、應(yīng)用能力、數(shù)據(jù)能力封裝的能力網(wǎng)關(guān),提供基于SOA的Webservice服務(wù)接口供業(yè)務(wù)應(yīng)用調(diào)用能力服務(wù),實現(xiàn)業(yè)務(wù)能力的聚合和開放。
同時需要實現(xiàn)對各種能力的管控:
接入控制:協(xié)議轉(zhuǎn)換、路由管理、接口適配、免訂購。
能力管理:用戶管理、開發(fā)者管理、業(yè)務(wù)能力路由數(shù)據(jù)管理)。
能力鑒權(quán):安全管理、鑒權(quán)認(rèn)證、免訂購應(yīng)用支持。
(2)業(yè)務(wù)運行引擎:是基于PaaS云的業(yè)務(wù)網(wǎng)平臺的邏輯主體,提供標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用托管環(huán)境,主要支持大規(guī)模應(yīng)用的部署、分布式計算和數(shù)據(jù)庫服務(wù),以及應(yīng)用的集群管理和路由管理,包括:
集群管理:伸縮管理、資源管理、動態(tài)遷移、容錯控制。
路由管理:負(fù)載均衡、分布式緩存、智能分發(fā)。
(3)業(yè)務(wù)開發(fā)引擎:包括標(biāo)準(zhǔn)的開發(fā)環(huán)境,主要支持互聯(lián)網(wǎng)開發(fā),提供基于SDK的開發(fā)工具包并提供必要的組件庫,提供能力調(diào)用模擬網(wǎng)關(guān)、終端模擬器,一鍵部署和管理工具。
基于PaaS云的業(yè)務(wù)網(wǎng)目標(biāo)架構(gòu)圖1:
三、 關(guān)鍵問題分析
在PaaS系統(tǒng)建設(shè)過程中,運營商需要結(jié)合自身特點,采用與之匹配的商業(yè)模式,掌握好系統(tǒng)的運營流程,以確保目標(biāo)功能和架構(gòu)問題得到有效的解決,以推動云計算PaaS的持續(xù)發(fā)展。
3.1 云化演進(jìn)模式
目前來說,運營商在云服務(wù)方面,主要推出IaaS、SaaS兩種,其中,PaaS暫時還沒有推出產(chǎn)品。然而,通過利用云計算PaaS服務(wù),電信運營商將會推出兩種模式:
(1)從IaaS向PaaS拓展模式
當(dāng)前,運營商推出的IaaS云服務(wù)主要以下產(chǎn)品:云存儲、云數(shù)據(jù)中心、云桌面、云安全等。這種產(chǎn)品模式主要支持開發(fā)商將IaaS應(yīng)用在云數(shù)據(jù)中心,同時合理地調(diào)整應(yīng)用中的資源需求彈性。并將相關(guān)程序上傳至PaaS平臺,這樣不僅能夠確保產(chǎn)品的正常運行,而且能夠減少額外的配置。
(2)從業(yè)務(wù)應(yīng)用向PaaS拓展模式
在為客戶提品服務(wù)的過程中,運營商經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)一種現(xiàn)象:在各個產(chǎn)品中,一些電信核心資源和應(yīng)用功能將會被復(fù)用,鑒于此,運營商可以將應(yīng)用功能封裝起來,以組件形式開放給開發(fā)者,這樣能夠減少開發(fā)的工作量。而就是利用PaaS云的方式來實現(xiàn)這個能力開放的過程。
3.2 關(guān)鍵技術(shù)
(1)分布式存儲技術(shù)。目前,隨著云計算技術(shù)的不斷發(fā)展,分布式文件系統(tǒng)得到了廣泛的應(yīng)用。分布式文件系統(tǒng)作為底層存儲架構(gòu),具有容量高、擴(kuò)展能力強(qiáng)等優(yōu)勢,從而使得該系統(tǒng)所構(gòu)建的數(shù)據(jù)庫成為云數(shù)據(jù)管理中重要組成部分。這些數(shù)據(jù)庫通過利用分布式計算技術(shù),在一些場合應(yīng)用中具有一定的優(yōu)勢。
(2)能力開放技術(shù)?;赑aaS的云化平臺,具有匯聚互聯(lián)網(wǎng)能力,利用能力開放技術(shù),為開發(fā)者提供最簡化的接口形式。同時,還可以簡化電信能力,合理地調(diào)用參數(shù)進(jìn)行配置,并可以將傳統(tǒng)電信接口形式轉(zhuǎn)換成互聯(lián)網(wǎng)主流接口形式,甚至可以為主流操作系統(tǒng)的SDK包的互聯(lián)網(wǎng)能力提供開放,以統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)確?;ヂ?lián)網(wǎng)能力得到合理的引入。
(3)沙箱技術(shù)。目前主流的PaaS平臺采用了沙箱技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用的隔離。沙箱是實現(xiàn)平臺應(yīng)用隔離的技術(shù),在不同應(yīng)用運行環(huán)境下,達(dá)到了的隔離環(huán)境的目標(biāo)。供應(yīng)商為了提供沙箱環(huán)境,主要通過為每用戶應(yīng)用提供一個容器的方法來達(dá)到隔離的目的。
(4)分布式緩存技術(shù)。在互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中,經(jīng)常會遇到反復(fù)在數(shù)據(jù)庫中執(zhí)行相同的查詢從而取出相同的數(shù)據(jù)的情況。對于數(shù)據(jù)的查詢會耗費一定的時間,這種重復(fù)讀取極大地增加了數(shù)據(jù)庫以及WEB應(yīng)用服務(wù)器的負(fù)載,數(shù)據(jù)處理時間延長將導(dǎo)致WEB應(yīng)用服務(wù)器延時增加。為了解決這個問題,緩存技術(shù)逐步被應(yīng)用到WEB應(yīng)用中,同時與分布式技術(shù)相結(jié)合,形成了分布式緩存技術(shù)。
四、發(fā)展展望
云計算技術(shù)的出現(xiàn),給運營商帶來了一些機(jī)遇,如在業(yè)務(wù)擴(kuò)展、服務(wù)升級、平臺整合上提供了機(jī)會。但同時也對運營商現(xiàn)有運營管理體制和組織架構(gòu)帶來了沖擊。在云計算應(yīng)用中,運營商合理地定位好各自的云計算服務(wù)目標(biāo),這樣才能夠確保企業(yè)的持續(xù)發(fā)展。
PaaS作為整個云計算服務(wù)體系中重要系統(tǒng)之一,直接影響到運營商之間競爭的成敗。目前來說,我國大部分運營商在PaaS方面進(jìn)行了商用,但與業(yè)界標(biāo)桿相比,仍然存在著較大的差距。由于運營商有存量用戶規(guī)模較大,且具有可開放的電信能力和豐富的運營經(jīng)驗,若能夠在商業(yè)模式、關(guān)鍵技術(shù)等方面得到進(jìn)一步的突破,搭建基于云計算PaaS模式構(gòu)建的業(yè)務(wù)平臺,將會匯聚云計算的優(yōu)勢,為合作伙伴提供一站式的部署運營服務(wù)。
參 考 文 獻(xiàn)
[1] 陳玄平.PaaS理念及其在電信運營中的應(yīng)用[J].福建建筑,2012(05).
篇9
關(guān)鍵詞:云計算;局域網(wǎng);網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建;關(guān)鍵技術(shù)
中圖分類號:TP393.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-7712 (2013) 08-0000-01
云計算技術(shù)是一種分布式計算技術(shù),該技術(shù)可以將常規(guī)的局域網(wǎng)數(shù)據(jù)處理工作轉(zhuǎn)移到在網(wǎng)絡(luò)中部署的分布式計算機(jī)中,集中優(yōu)勢資源對應(yīng)用數(shù)據(jù)進(jìn)行集中處理或存儲,這樣不僅降低了局域網(wǎng)終端的硬件部署需求,還進(jìn)一步提升了局域網(wǎng)資源的利用率,降低了局域網(wǎng)的維護(hù)成本。
一、云計算特點和優(yōu)勢分析
實際應(yīng)用中,不同用戶對云計算技術(shù)的應(yīng)用需求不盡相同,按照側(cè)重點不同可以將云計算平臺分為三類,分別為虛擬化技術(shù)、基礎(chǔ)軟硬件設(shè)施共享以及云計算平臺網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。但是無論云計算的應(yīng)用目的是什么,其都具有云計算所具有的三個特點。
(一)統(tǒng)一的底層平臺實現(xiàn)。云計算可以為用戶提供統(tǒng)一的操作平臺并向用戶開放通信接口,這就降低了用戶的接入門檻,不必要對云工作的原理進(jìn)行了解和掌握即可完成相應(yīng)的工作。
(二)云平臺靈活可調(diào)節(jié)。云計算中的一個關(guān)鍵技術(shù)就是虛擬化技術(shù),利用該技術(shù)局域網(wǎng)用戶可以根據(jù)自己的使用需求獲得相應(yīng)的云空間和操作權(quán)限,且單用戶的平臺需求可以根據(jù)實際需求進(jìn)行適當(dāng)調(diào)節(jié)。
(三)云平臺具有超強(qiáng)的計算能力。由于云平臺使用了分布式計算機(jī)對用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行集中處理,因而局域網(wǎng)用戶可以通過高性能計算機(jī)獲得更快更便捷的計算服務(wù),且該服務(wù)的獲得不受終端設(shè)備性能制約。
鑒于云計算具有上述特點,故在局域網(wǎng)中使用云計算技術(shù)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)部署和應(yīng)用時可以獲得傳統(tǒng)的局域網(wǎng)部署和應(yīng)用所無法獲得使用體驗和使用優(yōu)勢。具體來說,(1)云計算可以向局域網(wǎng)用戶提供數(shù)據(jù)集中存儲服務(wù),這就大大降低了數(shù)據(jù)泄露的可能性和用戶存儲成本,提升了網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的安全性;(2)云計算可以提供更快的事件反應(yīng)速度,依托云計算的高性能的數(shù)據(jù)處理服務(wù),用戶所需的服務(wù)時間得到了很大程度的減少;(3)軟件安全性能的提升,基于云計算技術(shù)構(gòu)建的局域網(wǎng)將軟件服務(wù)轉(zhuǎn)移到云端進(jìn)行,依托云端的安全技術(shù)可以為局域網(wǎng)用戶構(gòu)建更加安全有效的工作環(huán)境。
二、基于云計算技術(shù)的局域網(wǎng)架構(gòu)與實現(xiàn)
云計算技術(shù)下的局域網(wǎng)架構(gòu)主要分為四層,分別為基礎(chǔ)硬件層、基礎(chǔ)管理層、應(yīng)用接口層以及應(yīng)用層
(一)基礎(chǔ)硬件層?;A(chǔ)硬件層用于向局域網(wǎng)用戶提供基礎(chǔ)硬件支持,不僅包括多種存儲設(shè)備,還包括多種高性能數(shù)據(jù)處理設(shè)備。雖然這些設(shè)備在局域網(wǎng)中處于不同區(qū)域,但是可以通過統(tǒng)一的云計算管理系統(tǒng)進(jìn)行整合和統(tǒng)一,消除了傳統(tǒng)的物理機(jī)空間上的限制。
(二)基礎(chǔ)管理層。本層是云計算局域網(wǎng)實現(xiàn)的核心部分,應(yīng)用到的云計算相關(guān)技術(shù)也最多。利用本層中所使用的計算機(jī)集群技術(shù)、分布式文件管理系統(tǒng)以及網(wǎng)格計算等技術(shù)可以快速便捷的完成各設(shè)備之間的初始化工作,且在各設(shè)備之間建立起適當(dāng)?shù)膮f(xié)同關(guān)系,讓其組成統(tǒng)一的整體對外提供服務(wù)和支持,實現(xiàn)高效數(shù)據(jù)處理和存儲等功能。由于基礎(chǔ)管理層對基于云計算的局域網(wǎng)建設(shè)具有重要支撐作用,故在該層的建設(shè)中必須采取適當(dāng)?shù)陌踩雷o(hù)策略。
(三)應(yīng)用接口層。本層用于向應(yīng)用層與服務(wù)層之間的數(shù)據(jù)通信提供開發(fā)環(huán)境和開發(fā)接口,具有較高的靈活性。按照該層規(guī)范編寫的應(yīng)用程序可以在用戶和云計算平臺之間建立起一條穩(wěn)定持續(xù)的數(shù)據(jù)傳輸通道。
(四)訪問層。該層主要面向?qū)ο鬄榫钟蚓W(wǎng)用戶,局域網(wǎng)內(nèi)經(jīng)過授權(quán)的合法用戶可以使用訪問層中開放的登陸接口進(jìn)入云計算平臺,并在平臺中獲得相應(yīng)權(quán)限的操作、空間以及資源配置權(quán)限等。
三、局域網(wǎng)內(nèi)的云計算關(guān)鍵技術(shù)
(一)數(shù)據(jù)存儲技術(shù)。云計算系統(tǒng)可以為多用戶提供并行服務(wù),因此云計算中的數(shù)據(jù)存儲技術(shù)必須在保證數(shù)據(jù)存儲有效性的同時向用戶提供高性能、高傳輸率的數(shù)據(jù)存儲于傳輸服務(wù)。當(dāng)前云數(shù)據(jù)存儲技術(shù)主要有GFS技術(shù)、HDFS技術(shù)等,這兩種技術(shù)均可以實現(xiàn)對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分布式存儲,且采用冗余等技術(shù)來保證數(shù)據(jù)的可靠性。
(二)虛擬化技術(shù)。虛擬化技術(shù)是云計算中的核心技術(shù)之一,能夠?qū)钟蚓W(wǎng)內(nèi)的資源進(jìn)行高效整合與利用。
其中,服務(wù)器虛擬化技術(shù)可以將單一的硬件資源劃分為多個虛擬硬件資源,且保證每個虛擬操作系統(tǒng)之間相互獨立,這樣就極大的提升了局域網(wǎng)服務(wù)器的使用效率,更加便于進(jìn)行快速網(wǎng)絡(luò)部署、故障恢復(fù)以及統(tǒng)一管理等內(nèi)容。
存儲虛擬化技術(shù)可以對整個局域網(wǎng)內(nèi)的存儲資源進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)度和管理,用戶可支配的存儲空間不再受硬件終端的限制,而是根據(jù)用戶需求變?yōu)閯討B(tài)可調(diào)整的。在該部分技術(shù)中用戶還可以使用安全認(rèn)證技術(shù)、數(shù)據(jù)加密技術(shù)等提高數(shù)據(jù)的安全性。
應(yīng)用虛擬化技術(shù)可以將硬件和軟件進(jìn)行剝離和抽象,使得應(yīng)用程序的運行不再受系統(tǒng)和底層硬件的制約,該技術(shù)極大的提升了應(yīng)用軟件的兼容性能。
桌面虛擬化技術(shù)可以按照用戶要求為用戶提供獨立的、可恢復(fù)的桌面環(huán)境,用戶可以在局域網(wǎng)環(huán)境下利用不同終端對個人桌面環(huán)境進(jìn)行訪問和操作。該技術(shù)可以降低用戶局域網(wǎng)接入成本,提升用戶在局域網(wǎng)中的靈活性。
(三)其他關(guān)鍵技術(shù)。局域網(wǎng)中可應(yīng)用的云計算技術(shù)還有數(shù)據(jù)管理技術(shù)、安全技術(shù)、業(yè)務(wù)接口技術(shù)、分布式編程與計算技術(shù)等。這些技術(shù)均可以在云計算平臺內(nèi)利用分布式計算機(jī)的高效性和可靠性為局域網(wǎng)用戶提供可靠、大容量、高速率的數(shù)據(jù)服務(wù)。如數(shù)據(jù)管理技術(shù)可以為局域網(wǎng)用戶提供大數(shù)據(jù)處理功能的支持;安全技術(shù)可以利用云計算平臺的集約性和專業(yè)性對用戶數(shù)據(jù)提供數(shù)據(jù)備份、隱私保護(hù)、安全防護(hù)等功能;業(yè)務(wù)接口技術(shù)可以支持用戶在不同局域網(wǎng)內(nèi)進(jìn)行數(shù)據(jù)遷移;分布式編程與計算技術(shù)可以讓用戶在權(quán)限范圍內(nèi)進(jìn)行自主編程以實現(xiàn)其特殊使用需求等。
四、總結(jié)
云計算技術(shù)可以為網(wǎng)絡(luò)用戶提供快速高性能數(shù)據(jù)和應(yīng)用服務(wù),隨著局域網(wǎng)用戶需求的不斷發(fā)展以及個性化需求的逐漸變更,在局域網(wǎng)中應(yīng)用云計算技術(shù)必然會成為一種主流趨勢。
參考文獻(xiàn):
[1]彭石紅.淺談云計算的關(guān)鍵技術(shù)[J].廣東教育:職教,2011,10.
[2]劉媛.云計算在局域網(wǎng)中應(yīng)用設(shè)想[J].科技風(fēng),2010,1.
篇10
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目 錄
第1章 緒論
1.1 云計算的概念
1.2 云計算發(fā)展現(xiàn)狀
1.3 云計算實現(xiàn)機(jī)制
1.4 網(wǎng)格計算與云計算
1.5 云計算的發(fā)展環(huán)境
1.5.1 云計算與3G
1.5.2 云計算與物聯(lián)網(wǎng)
1.5.3 云計算與移動互聯(lián)網(wǎng)
1.5.4 云計算與三網(wǎng)融合
1.6 云計算壓倒性的成本優(yōu)勢
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第2章 Google云計算原理與應(yīng)用
2.1 Google文件系統(tǒng)GFS
2.1.1 系統(tǒng)架構(gòu)
2.1.2 容錯機(jī)制
2.1.3 系統(tǒng)管理技術(shù)
2.2 分布式數(shù)據(jù)處理MapReduce
2.2.1 產(chǎn)生背景
2.2.2 編程模型
2.2.3 實現(xiàn)機(jī)制
2.2.4 案例分析
2.3 分布式鎖服務(wù)Chubby
2.3.1 Paxos算法
2.3.2 Chubby系統(tǒng)設(shè)計
2.3.3 Chubby中的Paxos
2.3.4 Chubby文件系統(tǒng)
2.3.5 通信協(xié)議
2.3.6 正確性與性能
2.4 分布式結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)表Bigtable
2.4.1 設(shè)計動機(jī)與目標(biāo)
2.4.2 數(shù)據(jù)模型
2.4.3 系統(tǒng)架構(gòu)
2.4.4 主服務(wù)器
2.4.5 子表服務(wù)器
2.4.6 性能優(yōu)化
2.5 分布式存儲系統(tǒng)Megastore
2.5.1 設(shè)計目標(biāo)及方案選擇
2.5.2 Megastore數(shù)據(jù)模型
2.5.3 Megastore中的事務(wù)及并發(fā)控制
2.5.4 Megastore基本架構(gòu)
2.5.5 核心技術(shù)——復(fù)制
2.5.6 產(chǎn)品性能及控制措施
2.6 大規(guī)模分布式系統(tǒng)的監(jiān)控基礎(chǔ)架構(gòu)Dapper
2.6.1 基本設(shè)計目標(biāo)
2.6.2 Dapper監(jiān)控系統(tǒng)簡介
2.6.3 關(guān)鍵性技術(shù)
2.6.4 常用Dapper工具
2.6.5 Dapper使用經(jīng)驗
2.7 Google應(yīng)用程序引擎
2.7.1 Google App Engine簡介
2.7.2 應(yīng)用程序環(huán)境
2.7.3 Google App Engine服務(wù)
2.7.4 Google App Engine編程實踐
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第3章 Amazon云計算AWS
3.1 Amazon平臺基礎(chǔ)存儲架構(gòu):Dynamo
3.1.1 Dynamo在Amazon服務(wù)平臺的地位
3.1.2 Dynamo架構(gòu)的主要技術(shù)
3.2 彈性計算云EC2
3.2.1 EC2的主要特性
3.2.2 EC2基本架構(gòu)及主要概念
3.2.3 EC2的關(guān)鍵技術(shù)
3.3.4 EC2安全及容錯機(jī)制
3.3 簡單存儲服務(wù)S3
3.3.1 基本概念和操作
3.3.2 數(shù)據(jù)一致性模型
3.3.3 S3安全措施
3.4 簡單隊列服務(wù)SQS
3.4.1 SQS基本模型
3.4.2 兩個重要概念
3.4.3 消息
3.4.4 身份認(rèn)證
3.5 簡單數(shù)據(jù)庫服務(wù)Simple DB
3.5.1 重要概念
3.5.2 存在的問題及解決辦法
3.5.3 Simple DB和其他AWS的結(jié)合使用
3.6 關(guān)系數(shù)據(jù)庫服務(wù)RDS
3.6.1 SQL和NoSQL數(shù)據(jù)庫的對比
3.6.2 RDS數(shù)據(jù)庫原理
3.6.3 RDS的使用
3.7 內(nèi)容推送服務(wù)CloudFront
3.7.1 內(nèi)容推送網(wǎng)絡(luò)CDN
3.7.2 云內(nèi)容推送CloudFront
3.8 其他Amazon云計算服務(wù)
3.8.1 快速應(yīng)用部署Elastic Beanstalk和服務(wù)模板CloudFormation
3.8.2 云中的DNS服務(wù) Router
3.8.3 虛擬私有云VPC
3.8.4 簡單通知服務(wù)SNS和簡單郵件服務(wù)SES
3.8.5 彈性MapReduce服務(wù)
3.8.6 電子商務(wù)服務(wù)DevPay、FPS和Simple Pay
3.8.7 Amazon執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)服務(wù)
3.8.8 土耳其機(jī)器人
3.8.9 Alexa Web服務(wù)
3.9 AWS應(yīng)用實例
3.9.1 在線照片存儲共享網(wǎng)站SmugMug
3.9.2 在線視頻制作網(wǎng)站Animoto
3.10 小結(jié)
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第4章 微軟云計算Windows Azure
4.1 微軟云計算平臺
4.2 微軟云操作系統(tǒng)Windows Azure
4.2.1 Windows Azure概述
4.2.2 Windows Azure計算服務(wù)
4.2.3 Windows Azure存儲服務(wù)
4.2.4 Windows Azure Connect
4.2.5 Windows Azure CDN
4.2.6 Fabric控制器
4.2.7 Windows Azure應(yīng)用場景
4.3 微軟云關(guān)系數(shù)據(jù)庫SQL Azure
4.3.1 SQL Azure概述
4.3.2 SQL Azure關(guān)鍵技術(shù)
4.3.3 SQL Azure應(yīng)用場景
4.3.4 SQL Azure和SQL Server對比
4.4 Windows Azure AppFabric
4.4.1 AppFabric概述
4.4.2 AppFabric關(guān)鍵技術(shù)
4.5 Windows Azure Marketplace
4.6 微軟云計算編程實踐
4.6.1 利用Visual Studio2010開發(fā)簡單的云應(yīng)用程序
4.6.2 向Windows Azure平臺應(yīng)用程序
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第5章 VMware云計算
5.1 VMware云產(chǎn)品簡介
5.1.1 VMware云戰(zhàn)略三層架構(gòu)
5.1.2 VMware vSphere架構(gòu)
5.1.3 云操作系統(tǒng)vSphere
5.1.4 底層架構(gòu)服務(wù)vCloud Service Director
5.1.5 虛擬桌面產(chǎn)品VMware View
5.2 云管理平臺 vCenter
5.2.1 虛擬機(jī)遷移工具
5.2.2 虛擬機(jī)數(shù)據(jù)備份恢復(fù)工具
5.2.3 虛擬機(jī)安全工具
5.2.4 可靠性組件FT和HA
5.3 云架構(gòu)服務(wù)提供平臺vCloud Service Director
5.3.1 創(chuàng)建虛擬數(shù)據(jù)中心和組織
5.3.2 網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計
5.3.3 目錄管理
5.3.4 計費功能
5.4 VMware的網(wǎng)絡(luò)和存儲虛擬化
5.4.1 網(wǎng)絡(luò)虛擬化
5.4.2 存儲虛擬化
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第6章 Hadoop:Google云計算的開源實現(xiàn)
6.1 Hadoop簡介
6.2 Hadoop分布式文件系統(tǒng)HDFS
6.2.1 設(shè)計前提與目標(biāo)
6.2.2 體系結(jié)構(gòu)
6.2.3 保障可靠性的措施
6.2.4 提升性能的措施
6.2.5 訪問接口
6.3 分布式數(shù)據(jù)處理MapReduce
6.3.1 邏輯模型
6.3.2 實現(xiàn)機(jī)制
6.4 分布式結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)表HBase
6.4.1 邏輯模型
6.4.2 物理模型
6.4.3 子表服務(wù)器
6.4.4 主服務(wù)器
6.4.5 元數(shù)據(jù)表
6.5 Hadoop安裝
6.5.1 在Linux系統(tǒng)中安裝Hadoop
6.5.2 在Windows系統(tǒng)中安裝Hadoop
6.6 HDFS使用
6.6.1 HDFS 常用命令
6.6.2 HDFS 基準(zhǔn)測試
6.7 HBase安裝使用
6.7.1 HBase的安裝配置
6.7.2 HBase的執(zhí)行
6.7.3 Hbase編程實例
6.8 MapReduce編程
6.8.1 矩陣相乘算法設(shè)計
6.8.2 編程實現(xiàn)
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第7章 Eucalyptus:Amazon云計算的開源實現(xiàn)
7.1 Eucalyptus簡介
7.2 Eucalyptus技術(shù)實現(xiàn)
7.2.1 體系結(jié)構(gòu)
7.2.2 主要構(gòu)件
7.2.3 訪問接口
7.2.4 服務(wù)等級協(xié)議
7.2.5 虛擬組網(wǎng)
7.3 Eucalyptus安裝與使用
7.3.1 在Linux系統(tǒng)中安裝Eucalyptus
7.3.2 Eucalyptus配置和管理
7.3.3 Eucalyptus常用命令的示例和說明
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第8章 其他開源云計算系統(tǒng)
8.1 簡介
8.1.1 Cassandra
8.1.2 Hive
8.1.3 VoltDB
8.1.4 Enomaly ECP
8.1.5 Nimbus
8.1.6 Sector and Sphere
8.1.7 abiquo
8.1.8 MongoDB
8.2 Cassandra
8.2.1 體系結(jié)構(gòu)
8.2.2 數(shù)據(jù)模型
8.2.3 存儲機(jī)制
8.2.4 讀/寫刪過程
8.3 Hive
8.3.1 整體構(gòu)架
8.3.2 數(shù)據(jù)模型
8.3.3 HQL語言
8.3.4 環(huán)境搭建
8.4 VoltDB
8.4.1 整體架構(gòu)
8.4.2 自動數(shù)據(jù)分片技術(shù)
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第9章 云計算仿真器CloudSim
9.1 CloudSim簡介
9.2 CloudSim體系結(jié)構(gòu)
9.2.1 CloudSim核心模擬引擎
9.2.2 CloudSim層
9.2.3 用戶代碼層
9.3 CloudSim技術(shù)實現(xiàn)
9.4 CloudSim的使用方法
9.4.1 環(huán)境配置
9.4.2 運行樣例程序
9.5 CloudSim的擴(kuò)展
9.5.1 調(diào)度策略的擴(kuò)展
9.5.2 仿真核心代碼
9.5.3 平臺重編譯
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第10章 云計算研究熱點
10.1 云計算體系結(jié)構(gòu)研究
10.1.1 Youseff劃分方法
10.1.2 Lenk劃分方法
10.2 云計算關(guān)鍵技術(shù)研究
10.2.1 虛擬化技術(shù)
10.2.2 數(shù)據(jù)存儲技術(shù)
10.2.3 資源管理技術(shù)
10.2.4 能耗管理技術(shù)
10.2.5 云監(jiān)測技術(shù)
10.3 編程模型研究
10.3.1 All-Pairs編程模型
10.3.2 GridBatch編程模型
10.3.3 其他編程模型
10.4 支撐平臺研究
10.4.1 Cumulus:數(shù)據(jù)中心科學(xué)云
10.4.2 CARMEN:e-Science云計算
10.4.3 RESERVOIR:云服務(wù)融合平臺
10.4.4 TPlatform:Hadoop的變種
10.4.5 P2P環(huán)境的MapReduce
10.4.6 Yahoo云計算平臺
10.4.7 微軟的Dryad框架
10.4.8 Neptune框架
10.5 應(yīng)用研究
10.5.1 語義分析應(yīng)用
10.5.2 生物學(xué)應(yīng)用
10.5.3 數(shù)據(jù)庫應(yīng)用
10.5.4 地理信息應(yīng)用
10.5.5 商業(yè)應(yīng)用
10.5.6 醫(yī)學(xué)應(yīng)用
10.5.7 社會智能應(yīng)用
10.6 云安全研究
10.6.1 Anti-Spam Grid:反垃圾郵件網(wǎng)格
10.6.2 CloudAV:終端惡意軟件檢測
10.6.3 AMSDS:惡意軟件簽名自動檢測
10.6.4 CloudSEC:協(xié)作安全服務(wù)體系結(jié)構(gòu)
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第11章 總結(jié)與展望
11.1 主流商業(yè)云計算解決方案比較
11.1.1 應(yīng)用場景
11.1.2 使用流程
11.1.3 體系結(jié)構(gòu)
11.1.4 實現(xiàn)技術(shù)
11.1.5 核心業(yè)務(wù)
11.2 主流開源云計算系統(tǒng)比較
11.2.1 開發(fā)目的
11.2.2 體系結(jié)構(gòu)
11.2.3 實現(xiàn)技術(shù)
11.2.4 核心服務(wù)
11.3 國內(nèi)代表性云計算平臺比較
11.3.1 中國移動“大云”
11.3.2 阿里巴巴“阿里云”
11.3.3 “大云”與“阿里云”的比較
11.4 云計算的歷史坐標(biāo)與發(fā)展方向
11.4.1 互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的階段劃分
11.4.2 云格(Gloud)——云計算的未來