浅谈云计算理论及其应用

在21世纪．计算终将会成为一种公共服务，而云计算就是一种趋势。所谓超前的理念孕育先进的技术，云的发展才成为我们今天越来越关心的话题。

1 云计算简介

1.1 云计算的概念

云计算是网格计算的一种发展趋势，现在的许多云计算部署采用网格计算实现，使用分布式计算机集群，并且是可以步调一致地执行大型任务的虚拟超级计算机。其目标是一切服务来源于网络，云就是网络，云计算就是依靠强大的计算能力，使成千上万的终端使用云提供的强大功能。而云计算提供的服务可以是无限的，它使世界变得更小．这是一种动态提高或增加基础设施能力的手段，并且提供了一个可以在互联网上使用并拓展IT部门能力的服务。

1.2 云计算的特点

一个云计算环境有几个关键特点：

1.2.1 服务的随意性

用户不依赖于特定的设备，而且由于互联网允许位置无关，所以不论他们可能位于什么地方或他们选用什么设备，都允许客户访问云功能。

1.2.2 多重租用的好处

指该软件在供应商的服务器上运行，为多个客户服务。这样做可以集中化基础设施和降低成本、增加高峰负荷能力，对常常利用不足的系统效率可以改进，并可以为服务提供商监测性能稳定性等等。

1.2.3 云服务更可靠

服务可以根据用户需求的变化而动态变化。由于服务提供商管理必要的基础设施，安全往往大大改善。数据集中的结果是，由服务商维护的客户资源的保护被更加重视。

2 云计算提供的服务

云计算提供的服务包括通信、基础设施、平台、监测和通信等，既软件即服务(SaaS)、基础设施及服务(IaaS)、平台及服务(PaaS)、监测及服务(MaaS)和通信及服务(CaaS)。

2.1 软件及服务(SaaS)

传统的软件分发模式，软件购买后安装在个人电脑上，称为软件即产品。软件即服务是一种软件分销模式，其中应用程序由供应商或服务供应商托管，并通过网络提供给用户。其特点如下：

2.1.1 它基于网络的管理和可以从中心位置而不是各客户站点访问上也可用的软件，使客户能够通过互联网远程访问英勇程序。

2.1.2 应用程序交付是一对多的模式(单实例，多租户架构)，而不是传统的一对一的模式。

2.1.3 集中化的加强和补丁更新避免了需要用户的下载和安装。SaaS经常与更大的通信网络和协作软件共同使用，有时是作为PaaS架构的一个插件。

其优势如下：

(1)改进的管理。

(2)整个企业的数据兼容性。

(3)自动更新和补丁管理服务。

(4)更容易的企业范围的协作。

2.2 基础设施即服务(IaaS)

是计算机基础设施(通常是一个平台的虚拟化环境)作为服务提供。

不用购买数据中心空间、服务器、软件、网络设备等，IaaS客户基本上作为完全外包服务的资源。通常，服务按月计费，就像公用事业公司向用户客户收费，客户只为消耗的资源付费。使用这种类型的外包服务的好处在于：

(1)用户可以随时使用预先配置的环境，通常是基于ITIL(信息技术基础设施库)的。

(2)将最新的技术用于基础设施设备。

(3)安全的“沙箱”(被保护和绝缘的)计算平台，通常是监测安全违例的。

(4)由第三方维护的场外资源而降低风险。

(5)管理服务需求高峰和低谷的能力。

(6)降低成本，支出服务费用，而不是资本投资。

(7)在增加新的功能或容量时减少时间、成本和复杂性。

2.3 平台即服务(PaaS)

云计算已发展到包括平台来建立和运行自定义的基于Web的应用，这个概念就是平台即服务。PaaS产品包括对应用程序设计、应用开发、测试、部署和托管的工作流设施，以及诸如虚拟办公室、团队协作，数据库集成等服务。其特点如下：

2.3.1 开发、测试、部署、托管和管理应用服务程序，以支持应用开发生命周期。基于Web的用户界面创建工具通常会提供某种程度的支持，以简化用户界面的创建，基于HTML和JavaScript的常用标准或其他专有技术。

2.3.2 与Web服务和数据库集成。支持简单对象访问协议(SOAP)和其他接口，允许PaaS产品创建Web服务组合(称为混搭)以及有能力访问数据库和重用维护莅专有网络内的服务。

2.4 监测即服务(MaaS)

安全监测涉及保护企业或政府客户不受网络威胁。许多行业条例要求组织监测其安全环境、服务器日志和其他信息资产，以确保这些系统的完整性。然而，进行有效的安全监控是一项艰巨的任务。MaaS安全监控服务提供实时监测，并在一个安全基础设施内提供事件响应一有助于保护其客户的关键信息资产。主要功能如下：

2.4.1 防护内部和外部威胁。 ．

2.4.2 早期检测。

2.4.3 平台、控制和服务监测。

2.4.4 智能日志集中与分析。

2.4.5 漏洞检测与管理。

2.4.6 连续系统打补丁，升级和加强安全措施。

2.5 通信即服务(CaaS)

CaaS是外包的企业通信解决方案。这种类型的云解决方案的供应商负责管理为他们的客户提供IP语音(VoIP)服务，即时消息(IM)和视频会议能力所需的硬件或软件。CaaS供应商负责用户群使用的硬件和软件的管理。CaaS供应商通常提供服务组别协议(SLA)下的服务质量(QoS)保证。主要功能如下：

2.5.1 无需资本支出。

2.5.2 灵活的容量和功能。

2.5.3 没有过时的风险。

2.5.4 有保证的业务连续性。

3 云计算中的常用标准

3.1 应用开发人员的标准

应用程序开发标准的目的是，确保统一、一致、高质量的软件解决方案。因为各种原因，编程标准对于程序员是很重要的。编程标准有助于提高软件的可读性，使开发人员更迅速和彻底地理解新的代码。为了使标准工作，开发解决方案的每个人都必须符合这些标准。这些标准如下：

3.1.1 浏览器框架

一个浏览器框架帮助开发人员使用浏览器创建Web应用程序。框架帮助他们在客户端建立动态网页。数据到或从服务器使用请求发送，通常用JavaScript编写。在服务器上，可能需要处理这些请求，例如，发现和存储数据时。使用专门用于处理请求的框架，这可以更轻松地实现。

3.1.2 数据(XML)

可扩展标记语言(XML)是一种用于刨建自定义标记语言的规范。它被列为一个可扩展的语言。，因为它允许用户标记元素。其目的是共享结构化数据。XML与其它标准结合在一起，使定义文档的内容与确定其格式分离成为可能。

3.1.3 解决方案栈(IAMP)

LAMP是一种流行的开源解决方案，通常用来运行动态网站和服务器。

3.2 消息标准

已被广泛使用的消息标准有以下几种：

3.2.1 简单邮件传输协议。

3.2.2 邮局协议。

3.2.3 互联网消息访问协议。

3.3 安全标准

安全标准定义实现安全程序必要的流程、过程和做法。这些标准也适用于与云相关的IT活动，并包括应采取确保有一个安全环境的具体步骤，来提供在云环境中机密信息的隐私和安全。

4 结束语

云计算正处于强劲增长期，但云技术还有些不成熟，将需要几年的时间才能成熟，发展可能会由几家供应商主导，其中绝大部分是技术上激进的应用开发机构。对互操作性和集成的需求可能会推动“云内部”应用编程接口广泛支持的构造，将得出开发连接基于云的跨供应商平台系统。相信云将成为未来的热门话题，不仅是IT人员，而且是整个业务的所有工作人员，让我们持目以待。