云计算的起源-应用与发展方向

372011年9月刊计算机工程应用技术信息与电脑ChinaComputer&Communication1.云计算的起源过去的几十年中，计算模式经历了大机时代的终端-主机模式（T-S模式），个人PC时代的客户机-服务器模式（C-S模式），一直到互联网时代的浏览器-服务器模式（B-S模式）。在过去的二十年里，互联网已经将全世界的企业与个人连接了起来，并深刻地影响着每个企业的业务运作及每个人的日常生活。用户对互联网内容的贡献飞快的增长，软件更多地以服务的形式通过互联网被发布和访问，而这些网络服务需要海量的存储和强大计算能力来满足日益增长的业务需求，云计算的理念就这样应运而生。从技术角度讲，在网络计算体系之下，计算机集群（ComputerCluster）可以解决服务器单机性能不够强的问题；而网格（Grid）计算则解决了集群计算不支持异构设备、资源无法动态伸缩的缺点。云计算则能有效解决网格计算无法同时支持异构多任务体系、无法实现资源动态流转的不足。可以说，云计算弥补的网络计算的不足，是网络计算的高级阶段[1]。2.云平台的层次架构一个典型的云架构分为3个基本层次：基础架构设施层、平台层、应用层。云架构通过虚拟化、标准化、自动化的方式有机地整合云中的软硬件资源，并通过网络将云中的服务交付给用户。这3个层次向上提供的服务方式有公有云、私有云和混合云3种类型。目前，对于不同层次的云，云计算提供商分别提供了不同的服务类型和服务方式，按照不同的分类标准产生了不同的云计算分类。按照服务类型分类分为：基础设施云、平台云、和应用云三类；按照服务方式分类分为：公有云、私有云和混合云三类[3]。3.云计算的应用领域3.1云计算在电子商务的应用电子商务通常是指是在全球各地广泛的商业活动中，在因特网开放的网络环境下，基于B/S应用方式，买卖双方不谋面地进行各种商贸活动，实现消费者的网上购物、商户之间的网上交易和在线电子支付以及各种商务活动、交易活动、金融活动和相关的综合服务活动的一种新型的商业模式。基于云计算的电子商务模式其实就是云计算与经济、商务、经济等相交叉而形成的新的盈利方式的电子商务活动模式。在电子商务中运用云计算有如下的优势：3.1.1云计算能够改善企业电子商务应用的安全性电子商务中的安全问题一直困扰着目前的网上交易，在企业中应用云计算，可以将数据存储在专业云端，由云计算服务为企业提供专业、高效和安全的数据存储，减少由于各种安全问题导致数据丢失，从而减少企业的损失。3.1.2云计算能够改善企业电子商务应用的灵活性和专业性企业如果采用云计算服务，对于电子商务系统的开发和升级就不再需要投入大量的资金和人力，不需要单独地投资建立内部的圈套软件和程序。作为客户端的企业可以更方便地使用云计算提供的各种服务，此时只需要安装网络浏览器即可，这样减少企业维护和升级电子商务系统的开支。从而，云计算改善了企业电子商务应用的灵活性和专业性。3.1.3云计算可以为电子商务应用提供良好的经济效益企业通过云计算再也不需要购买昂贵的硬件设备，也不需要负担高额的维护费，这主要是云计算已经提供IT基础架构，此时只需要租用云端的设备就可以了。由此可见，云计算能够为企业电子商务的应用提供良好的经济效益[4]。3.2云计算在GIS中的应用GIS地理信息系统是以地理空间数据库为基础，在计算机软硬件的支持下，运用系统工程和信息科学的理论，科学管理和综合分析具有空间内涵的地理数据，以提供管理、决策等所需信息的技术系统。相比较WebGIS与网格GIS，基于云计算的GIS具有如下的优势:3.2.1降低了对GIS用户的要求首先，基于云计算GIS的用户不需要像WebGIS和网格GIS一样在自己的计算机上安装软件，也不用购买数据，甚至不需要有硬件基础。用户只需要有一个网络浏览器就能以他所需的方式（文本、图像等）获取现有GIS软件的所能提供的功能；其次，云计算的一个组成部分是效用计算，用户可以按需支付自己需要的服务，可以用昀低的代价实现真正意义上的移动GIS，而不需要为冗余的信息付费。3.2.2降低了GIS开发人员的工作量使用基于云计算的GIS，用户要做的工作是对云计算平台提出资源申请就可以获得超级计算机般的数据处理能力，快速完成空间数据云计算的起源、应用与发展方向张兵（中国矿业大学计算机学院，江苏徐州221116）摘要：这篇文章阐释了云计算的起源，云层次平台的架构。然后探讨云计算在不同领域的应用，在电子商务、WebGIS、医疗领域、军队信息化建设中应用的优势，以及一些问题。昀后对云计算的未来发展提出了一些看法。关键词：云计算；云平台；电子商务；GIS中图分类号：TP39文献标识码：A文章编号：1003-9767(2011)09-0037-02(下转第39页)392011年9月刊计算机工程应用技术信息与电脑ChinaComputer&Communication变，导线不要突然拐角（≥90°）。传输线拐角要采用45°角，以降低回损。第五，为了抑制印制导线之间的串扰，在设计布线时应尽量避免长距离的平行走线，尽可能拉开线与线之间的距离，信号线与地线及电源线尽可能不交叉。随着电子设备的使用率越来越高，对其要求也越来越高，电子设备的可靠性越来越受到人们的重视。电子设备可靠性强弱与电子设备的质量密切相关，由此可知，电子设备可靠性是实现社会效益和经济效益的基础。参考文献：[1]周芬.浅谈电子产品的可靠性试验[J].中国计量,2010,(05).[2]王三红,郭琳,张军琴.电子通讯设备的可靠性设计技术探讨[J].电子产品可靠性与环境试验,2003,(03)[3]周秀清,刘兆黎.电子产品的可靠性设计探讨[J].石油仪器,2006,(03)[4]任占勇,武月琴,曾照洋.高可靠性产品的一体化设计[J].中国质量,2010,(03).[5]JohnW.SatzingerRobertB.JackaonStephenD.Burd[著].朱群雄,汪晓男[译].系统分析与设计[M].北京:机械工业出版社,2002,9.的分析处理得出结果，而无需开发人员进行算法的优化和构建复杂的并行计算、调度模型。3.2.3具有极高的资源利用效率云计算平台的一个主要特点是超大规模，如现阶段的Google云计算平台已拥有超过100万的服务器，并且规模会越来越大。这些服务器处于Google的完全支配之下，此时如果用户提出计算申请，云计算平台就能从整体上进行全局的统筹分配，从而合理利用资源。由于用户对GIS计算能力的要求极其不平均，如:简单的导航、昀优路线计算和深入的数据挖掘相比，它们之间计算量的差别千倍不止，此时，基于云计算的GIS用户就可以根据自身需要向云计算平台申请合理的资源，按需使用，减少资源的浪费现象。3.2.4降低了网络的负担网格GIS利用网络节点上的空闲计算机来提供所需的计算能力，在计算过程中势必涉及空间数据的传出和传回，增大了网络的负担。基于云计算的GIS只需用户向云计算平台提出申请，数据存储和处理都在云内部完成，在网络传输的只是昀后的处理结果的一个简单的数据集，因此大大减少了网络传输的数量[5]。4.云计算的未来发展4.1私有云将成大型企业首选大型企业对数据的安全性有非常高的要求，它们更愿意选择私有云方案。未来几年之中，公有云受多种因素的制约，比如安全、性能、标准、客户认知等，在大型企业中的市场占有率还不会超越私有云的占有率。并且私有云系统的部署量还将持续增加，私有云在IT消费市场所占的比例也有持续上升的趋势。4.2开放数据中心更容易实现云计算“互通”的云，能够允许企业在私有云和公有云之间共享数据，架起私有云和公有云的桥梁；一个“自动化”的云计算网络，能够自动地帮助不同的应用和资源安全地运行，从而显著地提高数据中心的能耗表现。4.3混合云架构将成为企业IT趋势众所周知，私有云只为企业内部服务，而公有云则是可以为所有人提供服务。混合云将公有云和私有云有机地结合到在一起，为企业提供更加灵活的云计算解决方案。而混合云是一种更具优势的基础架构，它将系统的内部能力与外部服务资源有机地融合到在一起，并保证了实现的低成本。在未来的几年，随着服务提供商的增加与客户认知度的增强，混合云将成业企业IT架构的主导系统。尽管现在的现象是私有云在企业内的应用较多，但是在未来这两类云一定会走向融合。开放式架构是实现云的基础，而实际上开放数据中心也更有利于公私云的融合，如果未来像开放数据中心联盟可以建立更好的、更开放的标准的话，那么混合云应该发展得更快。5.总结语在昀近几年中，用户的使用观念将会发生革命性的变化，因为他们直接面对的将不再是复杂的硬件和软件，而是昀终的良好服务，用户不需要拥有看得见、摸得着的硬件设施，也不需要为机房支付设备供电、空调制冷、专人维护等等费用，并且不需要等待漫长的供货周期、项目实施等漫长的时间，只需要向云计算服务提供商提出服务申请并支付相关的费用，您将会马上得到您需要的服务。以设备为核心的观念会逐渐被以云服务为核心的观念所取代，这是互联网发展至今的一种必然。或许有这么一天，我们的电脑不再需要任何操作系统和软件，只需要在嵌入式设备里的一个浏览器便可以完成今天我们所能做的一切，随时随地的工作和娱乐，不必再担心数据丢失以及病毒的入侵，随心所欲的动态计算资源即时获取也成为一种可能，这一切都是云计算所能带给我们的，让我们一起在云中漫步[6]。参考文献：[1]王洪亮.云计算的起源与定义.科技浪潮2010.3总第79期[2]李永楠　李德忠.浅谈云计算优势、应用及发展.ChinaNewTechnologiesandProducts.2011NO.03[3]王怡.云计算在银行业的应用前景.金融电子化.2010年10月:59~60[4]常勇.云计算对电子商务的影响.经贸论坛.2011(上接第37页)