1 雲端計算的由來

下面這些資源可能原本要在購買再安裝，現在直接在雲平臺上選擇新增即可

• 伺服器
• cpu
• 頻寬
• 增加儲存
• 安全服務
  …

雲端計算是平行計算（Parallel Computing）、分散式計算（Distributed Computing）、網格計算（Grid Computing）的進一步發展

代表性公司：亞馬遜、阿里巴巴

雲端計算服務模式

基礎設施即服務 IaaS模式
軟體即服務 SaaS模式
平臺即服務 PaaS模式

虛擬化

• 頂尖的虛擬機器平臺提供商

  • Vmware （威睿）
  • Citrix（思傑）
  • Microsoft （微軟）

• 虛擬化方式

  1. 硬體上進行虛擬化
  2. 作業系統上進行虛擬化

• 由虛擬化到雲
  

歷史節點

演化過程

1. 電廠模式階段
   
   （電力成本很高，因此需要把機房放在電力成本低的地方~ 比較冷的地方，對製冷費用需求少）

2. 效用計算階段
   
   

3. 網格計算階段
   

4. 雲端計算階段
   
   

雲端計算出現和發展的技術原動力

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2 雲端計算的概念與特徵

定義：

特點：

1. 高可靠性
2. 高擴充套件性
3. 高可用性
4. 虛擬技術
5. 廉價性

雲端計算的組成：

1. 基礎設施
2. 儲存
3. 平臺
4. 應用
5. 服務
6. 客戶端

1、資料安全
2、互操作問題
3、提高網路效能
4、公共標準的開放問題

雲端計算的特徵

1、資源配置動態化
根據消費者的需求動態劃分或釋放不同的物理和虛擬資源

• 當增加一個需求時，可通過增加可用的資源進行匹配，實現資源的快速彈性提供；如果使用者不再使用這部分資源時，可釋放這些資源。
• 雲端計算為客戶提供的這種能力是無限的，實現了IT資源利用的可擴充套件性。

2、需求服務的自動化
3、以網路為中心
4、服務可計量化
5、資源的池化和透明化
對於服務的提供者而言：

• 各種底層資源（計算、儲存、網路、資源邏輯等）的異構性（如果存在某種異構性）被遮蔽，邊界被打破
• 所有的資源可以被統一管理和排程，成為所謂的“資源池”，從而為使用者提供按需服務

對使用者而言：

• 資源是透明的、無限大的
• 無須瞭解內部結構
• 只關心自己的需求是否得到滿足

3 雲端計算髮展現狀

國外發展現狀

• 雲端計算是多種技術混合演進的結果
• 成熟度較高
• 大公司推動，發展迅速

目前我國雲端計算市場仍舊較小，隨著我國資訊化的普及、人口規模的快速增長，雲端計算市場將會呈現出巨大的發展潛力。隨著雲端計算應用不斷向深處擴充，整個產業市場規模將迅速增長。

產業發展現狀
工信部啟動針對雲端計算的“十三五”規劃：

• 重點培育龍頭企業
• 打造雲端計算產業鏈
• 實現國產化裝置進口替代保障資訊保安

隨著雲端計算“十三五”規劃的進一步落地，未來資訊裝置國產化的步伐有望進一步加快，雲端計算行業有望迎來爆發式增長。

市場容量

• 我國公有云服務市場仍處於低總量、高增長的產業發展初期
• 2013年我國公有云服務市場規模約為47.6億元，遠高於全球平均水平
• 國內市場競爭帶來產業格局變革、開源技術受到廣泛關注，使得資訊科技得到快速發展

前景預測
雲端計算市場競爭激烈，整合將進一步加劇，基礎網際網路服務商將被改造；一些老舊商業模式在新一輪革命浪潮中將被拋棄。

雲端計算面臨的問題
1、雲資料中心部署結構不合理，資源利用率較低
在規模結構方面，中國大規模資料中心比例偏低，還沒有實現集約化、規模化的建設。
2、雲服務能力亟待提高，配套資源匱乏

• 規模單一
• 業務單一
• 配套環境建設落後

3、資訊保安法律法規和監管體系不夠健全
4、雲端計算人才缺口較大，缺乏成熟商業模式

雲端計算的發展趨勢
Google認為雲端計算的應用意味著未來是資料跟著使用者走。

• 環境
• 內容
• 資訊

微軟認為雲端計算的下一步發展就是將這些使用者通過網際網路更緊密地連線起來，並向他們提供雲端計算服務。
微軟戰略路線：

1. 完成企業軟體組合向網路服務的轉型
2. 釋出PC軟體的網路版
3. 繼續建設資料中心網路

4 雲端計算的商業模式

雲端計算的優勢和帶來的變革

1、 按需分配的自助服務

• 消費者可以在需要的時候，不必與服務提供商接觸
• 單方面地自動提供計算能力， 如伺服器時間、網路和儲存

2、 寬頻網路訪問

• 使用者通過基於網路的標準機制訪問計算能力

3、資源池化

• 服務提供商的資源
• 使用多租戶模式
• 服務多個消費者
• 依據使用者的需求，不同的物理和虛擬資源被動態的分配和再分配
• 使用者通常不能掌控或者瞭解資源的具體位置
• 使用者可以在更高層次的抽象層指定位置

4、快速彈性

• 彈性地提供或者釋放計算能力，以快速伸縮匹配等量的需求

5、可評測的服務

• 通過利用與服務匹配的抽象層次的計算能力、儲存、處理、頻寬、活躍使用者帳號數，雲系統自動控制和優化資源
• 資源使用可以被監視、控制報告
• 提供透明度給服務提供商和服務使用者

雲端計算技術的優點

• 節省成本
• 資源整合
• 靈活性
• 跨平臺
• 輕鬆管理
  • Web端管理
  • 客戶端管理
• 時間人員
• 安全性
• 節能環保

雲端計算的三大商業模式

1、軟體即服務（SaaS）
2、效用計算（Utility computing）
3、雲端計算的網路服務
4、平臺即服務（Platform as a service）
5、管理服務供應商（MSP）

• 電子郵件病毒掃描
• 應用軟體監控服務

6、服務商業平臺

• 服務商業平臺是軟體即服務（SaaS）和管理服務供應商（MSP）的混合體，提供了一種與使用者相結合的服務採集器。

7、網路整合

5 雲端計算整體架構和組織

雲端計算體系結構

雲端計算資料中心總體架構

服務

以提供給使用者經營的各種服務為主

• 基礎設施即服務（IaaS）
• 平臺即服務（PaaS）
• 軟體即服務（SaaS）

管理

以雲的管理層為主

• 確保整個雲端計算中能夠安全穩定的執行，並且能夠被有效的管理

雲端計算的機房架構

• 標準化
• 模組化
  …

模組化機房

• 集裝箱模組化機房
  

• 樓宇模組化機房
  

雲端計算網路系統架構

雲主機的計算架構

雲端計算的核心是計算力的集中和規模性突破，雲端計算中心對外提供的計算型別決定了雲端計算中心的硬體基礎架構。

雲端計算中心需提供的計算能力
1、高階計算
主要處理緊耦合計算任務

• 對外的資料庫、商務智慧資料探勘等關鍵服務
• 自身賬戶、計費等核心系統

2、通用型計算

• 硬體要求較低
• 一般採用高密度、低成本的超密度整合伺服器

3、高效能運算

• 超級伺服器
• 高效能叢集

雲端計算的應用平臺架構

雲端計算儲存系統架構

雲端計算採用資料統一集中儲存的模式。

• 使用光纖網路，能夠操作快速的光纖磁碟，適合於對效能與可靠性要求比較高的場所
• 使用乙太網，採取iSCSI協議，能夠執行在普通的區域網環境下，從而降低成本

知名雲架構示例

6 豐富多彩的雲應用

雲辦公、雲儲蓄、雲教育、雲醫療、雲政務

雲辦公

• 把辦公平臺放在雲端
• 在服務端購買應用軟體，從服務端用瀏覽器的方式開啟，降低成本
• 資料放在雲端，可以增加資源使用效率，降低成本

雲辦公的原理是把傳統的辦公軟體以瘦客戶端（Thin Client）或智慧客戶端（Smart Client）的形式執行在網路瀏覽器中，從而達到輕量化的目的。

特性：
1、編寫出符合規格的專業文件，且文件能在雲端進行智慧處理
2、線上協調辦公
3、移動辦公

雲端儲存



雲端儲存應用

• 視訊監控系統
• 雲教育網
• 企業資料儲存系統
• …

雲教育

• 基於雲端計算商業模式的教育平臺服務
• 各個資源相互展示和互動，按需交流，達成意向，從而降低教育成本，提高效率

應用包含：
1、建設大規模共享教育資源庫
2、構建新型圖書館
3、打造科學科研“雲”環境
4、建立網路學習平臺
5、實現網路協作辦公

解決了：
1、教育資源分佈不均
2、教育資源更新速度慢
3、教育資源共享程度低
4、降低教育資源成本

服務特點：
1、成本低 2、易管理 3、易升級 4、易定製

雲醫療


雲政務