云计算的特点讲课教案.docx

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云计算的特点讲课教案

云计算的工作原理

在典型的云计算模式中，用户通过终端接入网络，向“云”提出需求；“云”接受请求后组织资源，通过网络为“端”提供服务。

用户终端的功能可以大大简化，诸多复杂的计算与处理过程都将转移到终端背后的“云”上去完成。

用户所需的应用程序并不需要运行在用户的个人电脑、手机等终端设备上，而是运行在互联网的大规模服务器集群中；用户所处理的数据也无需存储在本地，而是保存在互联网上的数据中心里。

提供云计算服务的企业负责这些数据中心和服务器正常运转的管理和维护，并保证为用户提供足够强的计算能力和足够大的存储空间。

在任何时间和任何地点，用户只要能够连接至互联网，就可以访问云，实现随需随用。

云计算的影响

云计算成为继水、电、气和通信之后的第5个公用平台。

云计算是对IT商业模式的革命　　

PaaS和SaaS颠覆了传统的软件开发、使用和提供模式，IaaS变革了传统计算、存储的提供模式。

IaaS降低了服务器、计算和存储资源能力获取的门槛，而PaaS降低了开发者部署应用的门槛，SaaS则降低了用户使用软件的门槛。

它们都将对未来IT格局产生巨大的变革，改变人们获得IT的方式，以新的盈利模式运营IT。

云计算导致用户使用行为和生活的巨大改变

云计算提供按需服务，以服务的形式提供IT，使得用户可以像使用水电一样使用计算和存储；同时按使用计费。

对于用户来说，既能保持服务能力和质量，同时还可以根据自身需求调整使用模式，节约成本。

特别是对于中小企业，云计算直接让他们具备与大公司同台竞技的IT能力，带来的是革命性的消费模式，形成新的使用习惯。

专家表示，以云计算为代表的新型计算机模式未来将成为主流，企业购买软件方式也将发生巨大变化，从开发、购买软件产品、寻找系统集成商、外包，到向购买服务转变。

也就是说，随着云计算服务提供的多样化，像用水、用电一样方便地享受云计算便利的大众时代，已为时不远。

云计算对于用户来说本质上是一种新型的IT商业模式，即人们获取软件、服务器、应用平台的方式发生了变化，颠覆了用户的使用习惯和理念，因此其被广泛接受需要一个长期的过程。

云计算提供了最可靠、最安全的数据存储中心，用户不用再担心数据丢失、病毒入侵等麻烦。

因为在“云”的另一端，有全世界最专业的团队来帮你管理信息，有全世界最先进的数据中心来帮你保存数据。

同时，严格的权限管理策略可以帮助你放心地与你指定的人共享数据。

这样，你不用花钱就可以享受到最好、最安全的服务，甚至比在银行里存钱还方便。

云计算对用户端的设备要求最低，使用起来也最方便。

你只要有一台可以上网的电脑，有一个你喜欢的浏览器，你要做的就是在浏览器中键入URL，然后尽情享受云计算带给你的无限乐趣。

因为在“云”的另一端，有专业的IT人员帮你维护硬件，帮你安装和升级软件，帮你防范病毒和各类网络攻击，帮你做你以前在个人电脑上所做的一切。

云计算可以轻松实现不同设备间的数据与应用共享。

在云计算的网络应用模式中，数据只有一份，保存在“云”的另一端，你的所有电子设备只需要连接互联网，就可以同时访问和使用同一份数据。

云计算为我们使用网络提供了几乎无限多的可能。

人电脑或其他电子设备不可能提供无限量的存储空间和计算能力，但在“云”的另一端，由数千台、数万台甚至更多服务器组成的庞大的集群却可以轻易地做到这一点。

个人和单个设备的能力是有限的，但云计算的潜力却几乎是无限的。

PC终端

“瘦”终端是云计算终端的显著特征。

在云计算应用环境下，大部分计算在虚拟的云中完成，用户只需使用具有一般处理能力的终端设备就能享受云计算服务。

云计算解放了终端设备的计算能力，使其朝向具有普通计算能力一般的“瘦”终端方向发展。

以手机为代表的移动终端在云计算模式下将得到广泛的应用。

手机等处理能力虽然不强，但云计算将计算能力集中到了云端，使得移动终端便携性与运算能力的矛盾得到了缓解。

随着3G时代的到来，移动网络的传输速度将得到极大的提升并能够支撑基本的移动云计算。

利用云端的高速处理能力，即使移动终端本身性能不高，但只要能够与云进行输入输出的数据交换，便能够得到理想使用效果。

因此，手机与PC融合的趋势将进一步加强，典型的代表是智能手机。

云计算的特点

1）.超大规模

“云”具有相当的规模，Google云计算已经拥有100多万台服务器，Amazon、IBM、微软、Yahoo等的“云”均拥有几十万台服务器。

企业私有云一般拥有数百上千台服务器。

“云”能赋予用户前所未有的计算能力。

2）.虚拟化

云计算支持用户在任意位置、使用各种终端获取应用服务。

所请求的资源来自“云”，而不是固定的有形的实体。

应用在“云”中某处运行，但实际上用户无需了解、也不用担心应用运行的具体位置。

3）.高可靠性

“云”使用了数据多副本容错、计算节点同构可互换等措施来保障服务的高可靠性，使用云计算比使用本地计算机可靠。

4）.通用性

云计算不针对特定的应用，在“云”的支撑下可以构造出千变万化的应用，同一个“云”可以同时支撑不同的应用运行。

5）.高可扩展性

“云”的规模可以动态伸缩，满足应用和用户规模增长的需要。

6）.按需服务

“云”是一个庞大的资源池，你按需购买；云可以像自来水，电，煤气那样计费。

7）.极其廉价

由于“云”的特殊容错措施可以采用极其廉价的节点来构成云，“云”的自动化集中式管理使大量企业无需负担日益高昂的数据中心管理成本，“云”的通用性使资源的利用率较之传统系统大幅提升，因此用户可以充分享受“云”的低成本优势，经常只要花费几百美元、几天时间就能完成以前需要数万美元、数月时间才能完成的任务。

云计算可以彻底改变人们未来的生活，但同时也要重视环境问题，这样才能真正为人类进步做贡献,而不是简单的技术提升。

8）环保

通过虚拟化、效用计算等技术，云计算大大的提高了硬件的利用率，并可以均衡不同物理服务服务器的计算负载，减少能源浪费。

云计算基本特征体现在以下几个方面：

1、虚拟化。

云计算是通过提供虚拟化、容错和并行处理的软件将传统的计算、网络、存储资源转化成可以弹性伸缩的服务。

云计算通过资源抽象特性（通常会采用相应的虚拟化技术）来实现云的灵活性和应用广泛支持性。

使用者所请求的资源来自“云”，而不是固定的有形的实体。

应用在“云”中某处运行，最终用户不知道云端的应用运行的具体物理资源位置，同时云计算支持用户在任意位置使用各种终端获取应用服务。

用户经常并不控制或了解这些资源池的准确划分，但可以知道这些资源池在哪个行政区域或数据中心。

2、弹性伸缩。

云计算具有并行计算、网格计算、分布式计算、分布式存储等功能，通过网络把很多计算机资源整合起来，从而构成技术存储模式等。

it能力以服务形式提供，服务的提供者与使用者分离（针对公共云，提供者和使用者是不同企业；针对私有云，提供者和使用者是不同部门），使用者无需拥有it资产。

云计算可以根据访问用户的多少，增减相应的it资源（包括cpu、存储、带宽和中间件应用等），使得it资源的规模可以动态伸缩，满足应用和用户规模变化的需要。

3、快速部署。

云计算模式具有极大的灵活性，足以适应各个开发和部署阶段的各种类型和规模的应用程序。

提供者可以根据用户的需要及时部署资源，最终用户也可按需选择。

对消费者来讲，云计算提供的这种能力是无限的（随需的、大规模的计算机资源），并且在任何时间以任何量化方式可购买的。

自动化管理与快速交付，有效降低服务的运行维护成本，平均每百台服务器所需的运行维护人员数量应小于1个（现有it服务管理模式下，每百台服务器运行维护人员数量大于5人）；对于服务使用者的服务申请快速响应，响应时间应在分钟级（现有it服务模式下，服务交付时间多为天级）。

4、资源使用计量。

服务可计量，按用量收费，即付即用（pay-as-you-go）的方式已广泛应用于存储和网络宽带技术中（计费单位为字节）。

云计算服务提供商（云资源服务提供商、云平台服务提供商、云应用服务提供商）通过租用网络运营商的带宽，按资源的使用量及使用时间来收取用户的费用，使用时间可以是包月或者按照小时数等多种方式进行统计。

云服务提供标准化的接口供其他服务，资源的使用可被监测、控制以及对供应商和用户提供透明的报告（即付即用的模式），方便服务开发者构建新服务。

5、按需自助服务。

大规模、多租户、高安全高可靠是云计算的特征。

“云”是一个庞大的资源池，用户按需购买，消费者无需同服务提供商交互就可以自动地得到自助的计算资源能力，如服务器的时间、网络存储等（资源的自助服务）。

服务使用者只需具备基本的it常识，经过业务培训就可使用服务，无需经过专业的it培训（现有it用户需要经过专业的it培训和认证），自助服务的内容包括服务的申请／订购、使用、管理、注销等。

云计算的特点：

资源池：

计算资源汇聚在一起，通过多租户模式服务多个消费者。

在物理上，资源以分布式的共享方式存在，但最终在逻辑上以单一整体的形式呈现给用户。

按需、自助：

用户可以根据自身实际需求，通过网络方便地进行计算能力的申请、配置和调用，服务商可以及时进行资源的分配和回收。

快速弹性：

服务商的计算能力能够快速而弹性地实现供应。

服务商可以根据访问用户的多少，增减相应的IT资源（包括CPU、存储、带宽和软件应用等），使得IT资源的规模可以动态伸缩，满足应用和用户规模变化的需要。

广泛的网络访问：

使用者不需要部署相关的复杂软硬件基础设施和应用软件，直接通过互联网或企业内部网访问即可获取云中的计算资源。

可度量的服务：

云服务系统可以根据服务类型提供相应的计量方式，如根据用户使用云资源的时间长短和资源的多少进行服务收费。

无论是公共云、私有云还是混合云，云计算将通常显示下列技术属性:

注重服务—云计算可以从任何设备向任何位置向任何授权的用户提供服务。

因此，云计算必须构建于面向服务的架构之上，并部署服务管理的行业最佳实践。

正如IBMAcademyofTechnology的已退休总裁IrvingWladawsky-Berger所说“:

正如HTML用于Internet，SOA将用于云计算。

”

共享、可高度伸缩的、联网基础设施—新的IT基础设施，通过Internet形式*，可以使应用程序和业务流程变为可用。

这意味着标准化、高效、共享、虚拟化的计算资源（服务器、存储、网络、数据、中间件、应用程序和业务流程）可以通过自动工作量管理以一种安全的方式快速伸缩，从而提供高质量的服务。

一些人将这称为“海量伸缩”。

自动化服务交付—服务管理是请求驱动的，追求近乎为零的递增人力成本。

云计算可以协作而关联地支持业务流程、应用程序和IT基础设施。

它可以分配服务，在共享的基础设施中动态地移动和优化工作量及数据并集成添加的资源，从而只需要云服务提供商人员很少的干涉就可以进行伸缩。

这些相同的资源将返回到云环境并在它们不再被需要时立即变为可供他人使用的资源。

为了开单和使用退款，支持云服务的服务管理还跟踪使用情况。

增强的、标准化的用户体验—向用户提供易于使用的基础设施和简单的信息访问来满足他或她的计算要求。

总结

从上述典型的业务模式来看，云计算提供一种按用量付费的服务提供模式。

例如S提供按每企业用户每月125美元收费使用的在线客户关系管理系统。

最后从经济方面来看，云计算的一个鲜明特点是通过采用廉价服务器而不是高性能服务器来构建提供大规模服务的基础设施资源。

例如谷歌、亚马逊等都采用廉价服务器来提供服务。

如果一种计算没有同时具备这3方面的特点，那很有可能不是真正意义上的云计算，而有可能是网格计算、高性能计算或是其它计算。

简而言之，云计算就是把廉价硬件软件化、软件服务化、服务运营化、运营规模化的一套技术和业务模式。

传统应用系统开发模式

从技术角度，概略的描述了传统应用集成、开发所需考虑的主要因素。

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