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1、计算机科学前沿技术之云计算高婉馨 201424010209 摘要本文意围绕计算机前沿技术云计算展开研究，随着云计算的不断发展， 使电脑的运算速度越来越快， 也使很多大而复杂的问题得以解决。本文分别介绍云计算的定义、云计算的相关应用、云计算存在的问题与云计算未来的发展趋势。关键字云计算、云应用、云安全前言“云计算”被 Google 提出后，随着它的不断发展，为信息界带来了一场新的革命。它使依靠掌上终端移动办公成为可能，这个超级计算模式具有高达每秒超过十万亿次的运算能力。 这个强大的互联网模式解决了原始的互联网系统和服务设计不能解决的种种问题。云计算为我们带来了不可预料的前景。一、云计算的定义 1
2、 1. 并行计算的定义并行计算或称平行计算是相对于串行计算来说的。它是一种一次可执行多个指令的算法， 目的是提高计算速度， 及通过扩大问题求解规模， 解决大型而复杂的计算问题。所谓并行计算可分为时间上的并行和空间上的并行。时间上的并行就是指流水线技术，而空间上的并行则是指用多个处理器并发的执行计算。2. 分布式计算的定义分布式计算是研究如何把一个需要非常巨大的计算能力才能解决的问题分成许多小的部分， 然后把这些部分分配给许多计算机进行处理，最后把这些计算结果综合起来得到最终的结果。3. 网格计算的定义网格计算是利用互联网把地理上广泛分布的各种资源连成一个逻辑整体，就像一台超级计算机一样，为用户
3、提供一体化信息和应用服务。4. 云计算的定义云计算是分布式计算、并行计算、网格计算、网络存储、虚拟化、负载均衡、热备份冗余等传统计算机和网络技术发展融合的产物。是基于互联网的相关服务的增加、 使用和交付模式， 通常涉及通过互联网来提供动态易扩展且经常是虚拟化的资源。 是一种基于互联网的计算方式，通过这种方式， 共享的软硬件资源和信息可以按需提供给计算机和其他设备。二、云计算的相关应用云计算的相关应用简称“云应用”。它们的工作原理是把传统软件“本地安装、本地运算”的使用方式变为”即取即用”的服务，通过互联网或局域网连接并操控远程服务器集群， 完成业务逻辑或运算任务的一种新型应用。云应用不名师资料
4、总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 4 页 - - - - - - - - - 但可以帮助用户降低IT 成本，更能大大提高工作效率，因此传统软件向云应用转型的发展革新浪潮已经不可阻挡。1. 云服务这是一种更广义的服务方式，其中的典型代表就是苹果的全新云服务iCloud 这是一款可与 iPhone、iPad、iPodtouch 、Mac 或 PC应用程序完美兼容的突破性全新云服务免费套件，它能够无线存储你的某个苹果设备上的数据内容，并自动无线推送至你所有的苹果设备。也就
5、是说当你修改某个苹果设备上的信息时，所有设备上的信息几乎同时以无线方式得以更新。此外，还增加了云备份与音乐自动同步功能，云备份可以每天自动备份包括购买的音乐、应用、电子书、音频、视频、设置属性以及软件数据等，而以上备份仅支持通过WiFi 上传下载数据。 iCloudStorage可完好地保存使用iCloudStorageAPIs创建的所有文档，并自动推送至你的全部设备。当你在更改设备文档时，iCloud 自动将更改推送至你的所有设备。iCloud 创新的 PhotoStream 服务可自动上传你拍摄的照片，导入任意设备，并无线推送至你的所有设备和电脑。当你用iPhone 为好友拍摄照片后，回家
6、后即可与iPad（或者 AppleTV）上的整个群组共享。这项服务非常受欢迎，如今已有超过2000 万人创建了 iCloud 账户。2. 云存储云存储是在云计算概念上延伸和发展出来的一个新的概念，是指通过集群应用、网格技术或分布式文件系统等功能，将网络中大量各种不同类型的存储设备通过应用软件集合起来协同工作， 共同对外提供数据存储和业务访问功能的一个系统。当云计算系统运算和处理的核心是大量数据的存储和管理时，云计算系统中就需要配置大量的存储设备，那么云计算系统就转变成为一个云存储系统，所以云存储是一个以数据存储和管理为核心的云计算系统。云存储可以使你可以抛弃 U盘等移动设备， 只需要进入 Go
7、ogleDocs页面，新建文档， 编辑内容，然后，直接将文档的 URL地址分享给你的朋友或者上司，他可以直接打开浏览器访问 URL 。我们再也不用担心因PC硬盘的损坏或者优盘打不开而发生资料丢失事件。3. 云安全“云安全”是一个从“云计算”演变而来的新名词，是网络时代信息安全的新产物，它融合了并行处理、 网格计算、未知病毒行为判断等新兴技术和概念。云安全的策略构想是： 使用者越多， 每个使用者就越安全， 因为如此庞大的用户群，足以覆盖互联网的每个角落，只要某个网站被挂马或某个新木马病毒出现，就会立刻被截获。 “云安全” 通过网状的大量客户端对网络中软件行为的异常监测，获取互联网中木马、恶意程序
8、的最新信息，推送到Server 端进行自动分析和处理，再把病毒和木马的解决方案分发到每一个客户端。通过网状的大量客户端对网络中软件行为的异常监测，获取互联网中木马、 恶意程序的最新信息， 传送到 Server 端进行自动分析和处理， 再把病毒和木马的解决方案分发到每一个客户端。未来杀毒软件将无法有效地处理日益增多的恶意程序。来自互联网的主要威胁正在由电脑病毒转向恶意程序及木马，在这种情况下， 采用的特征库判别法 显然已经过时。云安全技术应用后，识别和查杀病毒不再仅仅依靠本地硬盘中的病毒库，而是依靠庞大的网络服务，实时进行采集、分析以及处理。整个互联网就是一个巨大的“杀毒软件”，参与者越多，每个
9、参与者就越安全，整个互联网就会更安全。如今，瑞星、趋势、卡巴斯基、MCAFEE、SYMANTEC、江民科名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 4 页 - - - - - - - - - 技、PANDA 、金山、 360 安全卫士等都推出了云安全解决方案。瑞星基于云安全策略开发的 2009 新品，每天拦截数百万次木马攻击，其中1 月 8 日更是达到了765 万余次。趋势科技云安全已经在全球建立了5 大数据中心，几万部在线服务器。三、云计算存在的问题随着互联网的快速
10、发展， 网络安全问题不可回避， 任何 IT 系统的建设都很难忽视安全问题的存在。 云计算业务系统的建构、 服务器资源池的部署以及系统的运营的操作目前还存在潜在的安全风险成为系统安全交付的因素。1. 标准不统一标准的不统一导致行业出现一定的混乱，并影响了其实际推进。据我市云计算专家欧阳钟辉博士介绍，目前云计算已纳入国家“十二五”规划，国家及各地政府都十分重视，纷纷拿出重金来奖励扶持。 但由于云计算认定标准过于模糊，导致许多似是而非的云计算企业争相戴上云计算的帽子以争取扶持; 另一方面，一些地方政府为了追求政绩， 也往往把一些不算云计算的企业纳入到云计算的产值中。这就很容易给国家决策者和产业投资者
11、一个错误的指向。实际上，有调查表明，目前国内云计算市场已有泡沫现象，这值得各地政府和投资者警惕。据了解，为解决目前国内云计算标准不统一的现象，目前国家相关部门及一些代表性企业已着手开始进行云计算标准的制定。2 2. 数据的安全性云计算的数据隐私存在问题，如何保证存放在云服务提供商的数据隐私，不被非法利用， 不仅需要技术的改进， 也需要法律的进一步完善； 数据尚且存在安全性，有些数据是企业的商业机密，数据的安全性关系到企业的生存和发展，而目前数据都交给了云端， 无法保证其安全性， 云计算数据的安全性问题解决不了会影响云计算在企业中的应用；对于用户的使用方面， 如何改变用户的使用习惯，使用户适应网
12、络化的软硬件应用是长期而艰巨的挑战；网络传输的稳定性还有待提高，云计算服务依赖网络，目前网速低且不稳定，使云应用的性能不高。云计算的普及依赖网络技术的发展，云计算对数据安全性还有待提高。3. 数据的可靠性随着云计算的发展，数据中心根据不同服务等级综合分类建设。最底层是基于标准化的硬件， 而上面则由灵活的软件构筑成基础设施平台，可以满足业务动态需求的实时定制， 快速响应整个云数据中心外部需求的变化。随着业务量与数据量的不断增加， 云计算的数据面临的问题与挑战愈加明显，数据是否还在云端，可否保证数据的完整性也成为挑战。目前，一方面是整个人社覆盖范围越来越广，基本覆盖全国公民，同时全国高比例的人员流
13、动也要求人社的IT 系统必须迈向自动化管理和自动化运营的新阶段。另一方面数据开始逐渐进行大集中，业务的集中也成为一个必然的发展趋势，这些都是驱动人社IT 架构转型，应对未来业务变革的重要因素。3 四、云计算的现状云计算发展速度迅猛。从2008年，IBM先后在无锡和北京建立了两个云计算中心；世纪互联推出了CloudEx产品线，提供互联网主机服务、在线存储虚拟化服务等；中国移动研究院已经建立起1024个 CPU 的云计算试验中心； 解放军理名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第
14、3 页，共 4 页 - - - - - - - - - 工大学研制了云存储系统MassCloud ，并以它支撑基于 3G的大规模视频监控应用和数字地球系统。作为云计算技术的一个分支，云安全技术通过大量客户端的参与和大量服务器端的统计分析来识别病毒和木马，取得了巨大成功。瑞星、趋势、卡巴斯基、 McAfee 、Symantec 、江民、 Panda 、金山、 360安全卫士等均推出了云安全解决方案。值得一提的是，云安全的核心思想，与早在2003年就提出的反垃圾邮件网格非常接近5。2008年 11月 25日，中国电子学会专门成立了云计算专家委员会。2009年 5 月 22日，中国电子学会隆重举办首
15、届中国云计算大会，1200多人与会，盛况空前。 2009年 11 月 2 日，中国互联网大会专门召开了“ 2009云计算产业峰会”。 2009年 12 月，中国电子学会举办了中国首届云计算学术会议。到 2010年 5 月，中国电子学会举办第二届中国云计算大会。目前的云计算虽然还处于私有云状态，但技术已经比以往成熟。五、云计算未来发展趋势 2013年 6 月 5 日第五届中国云计算大会上，国移动通信研究院院长黄晓庆提出“云计算的未来一定是服务家庭和个人。”他认为，现在云计算在信息化领域得到了应用， 而未来云计算将会成为非常主流的服务，为每一个家庭和个人服务。4云计算将带来工作方式和商业模式的根本
16、性改变。首先，对中小企业和创业者来说，云计算意味着巨大的商业机遇，他们可以借助云计算在更高的层面上和大企业竞争。自 1989年微软推出 Office办公软件以来，我们的工作方式已经发生了极大变化，而云计算则带来了云端的办公室更强的计算能力但无须购买软件，省却本地安装和维护。其次，从某种意义上说，云计算意味着硬件之死。至少，那些对计算需求量越来越大的中小企业，不再试图去买价格高昂的硬件，而是从云计算供应商那里租用计算能力。在避免了硬件投资的同时，公司的技术部门也无须为忙乱不堪的技术维护而头痛，节省下来的时间可以进行更多的业务创新。这是一个典型的新市场破坏，当互联网变得越来越快和更可依赖，用户正从
17、桌面电脑上的软件应用转向基于互联网的应用。”“私有云”也将向“公有云”发展。云计算发展向公有云发展后能够以低廉的价格，提供有吸引力的服务给最终用户，创造新的业务价值，公有云作为一个支撑平台，还能够整合上游的服务提供者和下游最终用户，打造新的价值链和生态系统。总结随着科技的不断发展， 云计算这个超级计算模式也再不断的完善，虽然仍存在一些有待解决的问题， 但不得不说云计算的出现是IT 界的一次革命。 它也将从从私有云转向公有云，更加面向大众话， 为大众提供服务，使网络更加方便快捷。参考文献1 百度百科，云计算的定义与应用。http:/ 2 侨乡科技报3 华为云计算数据于伟著。4 中国信息产业网晴陈著名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 4 页 - - - - - - - - -