云計算導論黃曼綺E–mail:qiluoli@云計算導論課程介紹課時分布:課堂教學2*15試驗教學15

補充組成原理的一部分知識為操作系統和虛擬化技術做鋪墊.課堂教學15課時教材:虛擬化與云計算–電子工業出版社云計算核心技術剖析-人民郵電出版社參考書目:1云計算寶典-技術與實踐-電子工業出版社.

2云計算(第二版)—電子工業出版社主編劉鵬成績組成：期末成績60%

+作業20%+上機成績10%+考勤10%學習目的云計算的入門課程,了解什么是云計算,云計算的架構,云計算的關鍵技術,云計算的業內動態等.章節介紹第一章云計算概論8課時第二章云計算架構8課時第三章云計算價值2課時第四章亞馬遜aws云計算4課時第五章SalesForce

4課時第六章云計算安全2課時復習2課時第一章目錄什么是云計算云計算的核心和特征云計算的優缺點云計算的分類云計算應用案例云計算的影響云計算產生的原動力云計算的使用場景什么是云計算???云計算概念云計算的來源云計算是IT產業的第三次變革，前兩次是個人計算機變革和互聯網變革。個人計算機變革從80年代中期及整個90年代。互聯網變革發生在九十年代中期及最近十年。云計算變革，從現在開始。。。個人計算機變革互聯網變革云計算變革一個人計算機變革個人計算機變革將昂貴的、只在特殊行業中使用的大型主機變成每個人都可以負擔得起都能使用的個人電腦，提高了個人的工作效率和企業的生產效率。個人計算機變革中誕生了一批偉大的公司：IBM、微軟、惠普、戴爾、甲骨文、SAP等。二互聯網變革互聯網變革將數億計的單個信息孤島匯集成龐大的信息網絡，方便了信息的發布、收集、檢索、共享，極大提高了人類溝通和共享以及協作的效率，豐富了人類的社交和娛樂。互聯網變革中誕生了一批偉大的公司：思科、Yahoo、Google、Amazon、EBay等。門戶網站搜索引擎博客社交網絡視頻分享我們所熟知的云服務CloudComputing云計算的定義

云計算是一種IT資源的交付和使用模式。通過網絡以按需、易擴展的方式獲得所需的資源（硬件、平臺、軟件及服務等）。提供資源的網絡被稱為“云”。被稱為“云”。云計算是一種服務模式第一章目錄什么是云計算云計算的核心和特征云計算的優缺點云計算的分類云計算應用案例云計算的影響云計算產生的原動力云計算的使用場景云計算的核心---服務云計算---------------云計算的特征1硬件和軟件都是資源,通過互聯網以服務的形式提供給用戶.----提供服務2資源可根據需要進行動態擴展和配置----可伸縮3資源在物理上以分布式共享形式存在,邏輯上以單一整體的形式呈現.----共享4用戶按需使用云中的資源,按實際使用量付費.----按需付費5多種設備的網絡應用？第一章目錄什么是云計算云計算的核心和特征云計算的優缺點云計算的分類云計算應用案例云計算的影響云計算產生的原動力云計算的使用場景云計算能為我們帶來的好處.云計算的優勢用戶能從云計算中獲得更多的優勢？20云計算的優缺點數據在云端：不怕丟失，不用備份，任意點恢復軟件在云端：不必下載自動升級無所不在的計算機：任何時間、任何地點，任何設備登陸后就可以進行計算服務無限強大的計算機：具有無限空間的，無限速度。21風險安全性：數據存放在外部服務器上，無法保證客戶數據不會丟失或者泄露。網絡延遲或中斷：云計算一般都是遠程通過網絡訪問的，網絡中斷則無法訪問服務。協同互助問題：不同的服務集群同步云計算的優缺點22超強大的計算和存儲能力用戶可以在任何時間、任意地點，采用任何設備登錄到云計算系統后就可以進行計算服務；云計算云端由成千上萬臺甚至更多服務器組成的集群具有無限空間、無限速度。

云計算的優缺點第一章目錄什么是云計算云計算的核心和特征云計算的優缺點云計算的分類云計算應用案例云計算的影響云計算產生的原動力云計算的使用場景

從服務類型來劃分基礎設施云(InfrastructureCloud):只為用戶提供計算和存儲等基礎功能，不進一步做任何應用類型的假設。平臺云(PlatformCloud):這種云為用戶提供一個托管平臺，必須遵守該平臺特定的規則和限制。應用云(ApplicationCloud):這種云為用戶提供直接所用的應用,都是開發完成的軟件，只需要進行一些定制就可以交付。按照服務類型分類云計算服務分類--

從服務方式角度來劃分“公共云”：為公眾提供開放的計算、存儲等服務的，如百度的搜索和各種郵箱服務等；“私有云”部署在防火墻內，為某個特定組織提供相應服務的；以及將以上兩種服務方式進行結合的。“混合云:以及將以上兩種服務方式進行結合的。第一章目錄什么是云計算云計算的核心和特征云計算的優缺點云計算的分類云計算的應用案例云計算的影響云計算產生的原動力云計算的使用場景紐約時報使用亞馬遜云計算服務在不到24個小時的時間里處理了1100萬篇文章累計花費240美元如果用自己的服務器，需要數月和多得多的費用云計算的應用案例Google（Iaas,paas,saas）

Google搜索引擎建立在分布在30多個站點、超過200萬臺服務器構成的云計算設施的支撐之上，這些設施的數量正在迅猛增長。googlemap,googledoc,gmail目前，Google已經允許第三方在Google的云計算中通過GoogleAppEngine運行大型并行應用程序。應用案例32Microsoft

Azure(PaaS,SaaS)WindowsAzureSQLAzureLiveoffice,Skydriver計算、存儲成本（Googlevs競爭對手）計算成本Google是對手的1／100存儲成本Google是對手的1／301997年，兩個斯坦福博士生創建了Google公司，對全球互聯網網頁進行存儲和處理，提供互聯網搜索服務Google互聯網搜索需要大量廉價的計算和存儲資源起源發展優勢大規模數據處理和存儲 分布式文件系統GFS 并行計算框架MapReduce 分布式數據庫BigTable 分布式鎖服務Chubby

云計算集群管理和調度系統創新數據中心技術 分布在全球的綠色節能數據中心 定制化網絡及硬件設備GoogleAppEngineGoogle起源發展優勢作為全球最大的電子商務網站，Amazon為了處理數量龐大的并發訪問和交易購置了大量服務器。2001年互聯網泡沫使業務量銳減，系統資源大量閑置需求退去………………？IT租賃節約建設與維護成本案例：SmugMug,37Signals…按需使用資源，彈性擴展案例：Animoto快速開發與部署應用案例：紐約時報客戶獲益（vs.傳統的主機租賃或自建IDC）負載均衡：CloudFront彈性分配虛擬機：EC2對象存儲：S3結構化數據存儲：SDB消息隊列服務：SQS產品線按服務能力和運行時長計費按占用量和傳輸量計費附加服務收費（EMR,咨詢）Amazon起源發展優勢PKRound1：Oracle已經是CRM的老大，

salesforce完全沒有勝出的能力Round2：salesforce并不出招，而是冷靜分析Oracle的昂貴價格讓很多企業望而卻步很多企業花了大價錢買了產品卻用不好Round3：salesforce開辟了自己的一片藍海1999年首次向企業提供以客戶管理為中心的營銷支持服務軟件CRM（客戶關系管理軟件）各個企業不必再像以前，而只需通過云端的軟件來管理從而為現在的軟件即服務（SaaS）奠定了基礎。大量地節省了成本最大限度和最方便地實現信息共享和存取極大地推進了企業信息化進程加快了信息化和工業化的融合客戶獲益48,000個企業客戶遍布世界各地營業額增速高達50%，成為目前納斯達克股市中的一家明星公司S第一章目錄什么是云計算云計算的核心和特征云計算的優缺點云計算的分類云計算的應用案例云計算的影響云計算產生的原動力云計算的使用場景云計算對IT產業的影響

云計算將對IT產業的各個領域產生革命性的影響：對服務器和桌面電腦領域的影響對芯片制造商的影響對基礎設施外包服務的影響對互聯網應用的影響對傳統桌面應用的影響對中小企業的IT部門的影響對大型企業的IT部門的影響對平臺即服務產業的影響對軟件開發的影響對軟件銷售的影響對寬帶運營商的影響對嵌入式設備的影響對信息安全領域的影響有些影響可以迅速可見，有些影響則需要若干年才能顯現出來。而云計算，作為IT產業的第三次變革，將會對IT產業產生深遠影響，有些影響在當前和短時間內則不可預料，云計算可能會徹底改變IT產業格局。云計算對服務器和個人電腦領域的影響云計算變革將進一步加大服務器和個人電腦的差距。云計算變革將繼續保持不斷提高服務器性能的需求，將使服務器的性能按照摩爾定律發展，而同時云計算將是個人電腦的性能需求不再無限提高。服務器同時還會提供對硬件虛擬化的更好支持，提供更好的遠程管理、節能管理支持。服務器在網絡和存儲上的性能將會進一步提高。云計算對芯片制造商的影響云計算變革，以及其對IT產業的影響，將迫使芯片制造商發生如下改變：處理器芯片廠商更好支持處理器虛擬化和存儲管理服務器網卡芯片將需要更好支持網絡虛擬化存儲芯片將更好支持存儲虛擬化和容量擴展個人電腦和其他移動設備將采用對移動寬帶網絡支持更好的無線接入芯片云計算對基礎設施外包服務的影響基礎設施服務商需要做的改變：快速部署縮小主機規模提高資源利用率提高管理效率降低運維成本基礎設施可以放置在低土地和能源成本的地區提供商業連續性服務提高服務水平復雜的體系結構商業模式和理念的轉變云計算對互聯網應用的影響

由于采用云計算基礎設施服務，服務器自動擴展、存儲資源無限擴展、數據庫無限擴展、負載均衡自動調整都將變為可能，構建高負載的大型網絡應用將變得更為容易，甚至可能出現Paas服務商將大型網絡應用的部署和擴展變成若干個鼠標操作。隨著云計算基礎設施服務的不斷出現，整合基礎設施服務和應用開發平臺的Paas服務商必然會大量出現。云計算對傳統桌面應用的運營的影響隨著Paas和Saas的興起，互聯網應用將越來越豐富，有些互聯網應用將可以直接代替桌面應用。未來5年，基于瀏覽器的應用能代替90%的桌面應用，但不是必須的。通過遠程桌面、桌面虛擬化等技術，所有的桌面應用都可以放在互聯網上，但不是必須的。基于互聯網的應用包括基于瀏覽器的應用，基于互聯網的應用最終會超過桌面應用，8年內，將達到80：20的比例。云計算對中小企業的IT部門的影響中小企業的IT投資將大為降低，特別是軟件開發、

互聯網應用開發企業的初始投資將大為降低。非IT開發企業可能不需要IT部門，甚至不需要辦

公電腦以外的服務器，可能采用第三方提供的標

準或定制化的遠程企業數據中心服務。中小企業有可能以較少的人力成本，利用Paas

和Saas服務，開展大規模的業務。云計算對寬帶運營商的影響在今后的10年，寬帶運營商將需要兩次大的網絡設備升級，第一次發生在今后幾年，主要滿足單簽迅速發展的視頻、社交等需求。第二次發生在5年以后，云計算變革將對寬帶的速率、質量產生更大的需求。寬帶運營商可能與Iaas服務商合作提供Iaas服務，但寬帶運營商單獨提供Iaas服務的嘗試將失敗。云計算價值

對于云提供商系統一致性，方便管理系統極強的伸縮性，用通用PC產品設備為幾個到上百萬用戶提供一致的服務支持用戶DIY，并且按需收費對于大型企業用戶（內部云）內部數據中心服務器一致好，方便管理：自動化布置，可擴展，可遷移對于普通用戶創業階段的企業：買設備，買軟件變成服務，方便企業快速布置不需要為少量使用的軟件支付高額的費用，只需要少量租用費用數據保存相對安全云計算的影響-總結

？云計算產業鏈第一章目錄什么是云計算云計算的核心和特征云計算的優缺點云計算的分類云計算的應用案例云計算的影響云計算產生的原動力云計算的使用場景為什么是現在

為什么會發生這場云計算變革？同所有的技術變革一樣，它是技術進步、需求推動、商業模式轉變共同推動的結果。主要推動因素如下：虛擬化技術的快速發展CPU等硬件的快速發展寬帶網絡的快速發展企業對IT基礎設施的需求快速增長互聯網行業對IT基礎設施的需求變化迅速市場對云計算商業模式逐漸認可少數云計算先行者已經獲得一定成功經濟危機迫使用戶降低總體擁有成本和減少一次性投入1、產業是產業界的商業利益推動的結果2、需求拉動計算機虛擬化讓資源利用率高3、技術可行性

大型主機--多通道并行技術--計算能力和資源被集中--可實現大規模的計算〈-全球企業IT開銷

Source:IBMCorporateStrategyanalysisofIDCdata,Sept.2007$0B50100150200250300199619971998199920002001200220032004200520062007200820092010NewServerSpendingServerMgtandAdminCostsPowerandCoolingCosts數據中心的規模經濟性項目中型數據中心成本特大型數據中心成本比率網絡$95每Mb/秒/月$13每Mb/秒/月7.1存儲$2.20每GB/月$0.40每GB/月5.7管理每個管理員約管理140個服務器每個管理員管理1000個服務器以上7.1不同地區電力價格價格地點可能的定價原因3.6美分愛達荷州水力發電，沒有長途輸送10.0美分加州電力在電網上長途輸送，灣區的輸送線有限，加州不允許煤電18.0美分夏威夷發電的能源需要海運到島上（千瓦/小時）夢想抑或惡夢？云計算的經濟性更低的硬件成本更低廉的電價更低的管理費用更高的利用率(從10~15%到80%)〈-第一章目錄什么是云計算云計算的核心和特征云計算的優缺點云計算的分類云計算的應用案例云計算的影響云計算產生的原動力云計算的使用場景云計算的使用場景傳統IDC（InternetDataCenter，互聯網數據中心）企業云云存儲系統虛擬桌面云開發測試云大規模數據處理云協作云游戲云云殺毒國內云服務（SAAS）1.百會免費提供的網上Office軟件（類似GoogleApp）百事特云終端百事特云終端云計算發展現狀Amazon研發了彈性計算云EC2（ElasticComputingCloud）和簡單存儲服務S3（SimpleStorageService）為企業提供計算和存儲服務。誕生兩年時間，Amazon上的注冊開發人員就多達44萬人，其中包括為數眾多的企業級用戶。Amazon云計算1GB數據存放1個月為0.15美元簡單存儲服務S3（SimpleStorageService）桶操作API:CreateBucketDeleteBucketListBucket對象操作API:PutObjectGetObjectDeleteObjectGetObjectAccessControlPolicySetObjectAccessControlPolicyAmazon云計算彈性計算云EC2（ElasticComputingCloud）每個服務器租用1小時為0.1美元映像操作API:RegisterImageDescribeImagesDeregisterImage