云计算的网站群架构及安全性设计

进入21世纪以来，我国网民和网站数量增长表现强劲。截至2010年底，网民数量已超过4.5亿人、网站数量达到了191万个。特别是在国家大力推进政府网站建设下，我国各级政府机构网站建设成效显著。随着新技术的应用，政府网站集群化的影响力越来越明显。基于整体性、易用性、安全性的政府机构网站群逐步建立，在提高行政效能、提升政府公信力等方面十分明显。然而，随着网站应用的不断扩展，站群数量不断扩大，支撑网站群的服务器资源大量部署，能源消耗越来越多、管理成本越来越高、利用率逐渐走低，这是网站群持续发展所面临的困局。当前，随着“虚拟化”、“云计算”等新技术的出现，把云计算应用到支撑政府机构网站群建设与运行管理上，实现网站群资源管理和应用模式的突破，解决网站群可持续发展的技术与安全问题，是一个值得探讨和实践的课题。

本文基于中国科学院网站群建设的典型应用实例，通过搭建基于云计算的网站群实验与应用平台，验证了采用云计算模式构建虚拟化的网站群体系架构体系的可靠性、实用性、安全性以及运行管理方式等。以云计算在支撑网站群建设与应用方面的成功案例，对云计算模式下的网站群建设模式进行了探索与实践。

1 云计算概念正在迅速普及

分析信息技术发展历程，使我们清晰地看到：数据存储的快速增长，产生了以GFS、SAN为代表的高性能存储技术;服务器整合需求不断升温，推动了XEN等虚拟化技术的进步;还有Web2.0的实现、SaaS观念的快速普及、多核技术的广泛应用等，所有这些技术为产生更强大的计算能力和服务提供了可能。随着灯计算能力、资源利用效率、资源集中化的迫切需求，云计算应运而生。

2006年谷歌推出了“Google 101计划”，并正式提出云概念和理论，此后，云计算进入了公众视野。综合云计算定义的各种描述，可以理解为，以IaaS(基础设施即服务)的模式搭建系统平台，形成虚拟化的IT应用基础设施;以PaaS(平台即应用)的模式搭建支撑平台，满足IT应用需求;以SaaS{软件即服务)的模式搭建应用平台，按照用户需求分发软件授权并提供应用服务。按照云计算应用的分类，可以划分为提供公共计算服务的公有云、提供内部计算服务的私有云和提供内部计算服务并兼顾公共计算服务的混合云。

云计算并不是一个全新的技术概念。云计算是基于信息技术和互联网通信技术在运算和通道能力方面增强应运而生，是基于互联网应用服务和整合运算技术基础上发展而来的新一代数据处理和应用服务技术。按照业界普遍认同的概念，云计算是“基于互联网网络。向多种用户提供的虚拟的、丰富的、按需即取的包括数据存储池、软件下载和维护池、计算能力池、多媒体信息资源池、客户服务池在内的广泛数据和运算处理服务”。云计算的本质，在于基于互联网传输能力和网络资源调配运算能力相对于单一终端运算能力的提高，从而实现用户运算和任务处理能力在互联网环境下运作模式。随着低碳经济理念正在被IT领域所接受。提高IT基础设施应用效率正在成为IT界热议的话题。以虚拟化、云计算技术改变IT基础架构，提高应用效率的尝试已经在中石化、中航信等系统获得成功。封闭的、相互独立的IT基础架构局面正在改变。

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