關(guān)于云計(jì)算及其建設(shè)的探討

摘要：通過對(duì)云計(jì)算的概念、產(chǎn)生原因、發(fā)展、目前國內(nèi)外的狀況的認(rèn)知，特別是根據(jù)云計(jì)算的使用特點(diǎn)，提出我國政府應(yīng)該把云資源作為基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)來投資。要在國內(nèi)選擇適當(dāng)?shù)牡赜?，建設(shè)適度的節(jié)點(diǎn)數(shù)等。避免對(duì)云計(jì)算的重復(fù)和盲目投資，克服云計(jì)算被私企掌握等弊端。保證云資源被全社會(huì)公平的使用和合理分配。讓云計(jì)算能夠?yàn)橹袊厣纳鐣?huì)主義社會(huì)服務(wù)。
關(guān)鍵詞：云計(jì)算；云資源；基礎(chǔ)設(shè)施

1 基本概念和特點(diǎn)
云計(jì)算由Google公司首先提出，是從2007年開始興起的商業(yè)計(jì)算模型。其最基本的概念，是將計(jì)算任務(wù)分布在由大量計(jì)算機(jī)構(gòu)成的資源池上，使各種應(yīng)用系統(tǒng)能夠根據(jù)需要獲取計(jì)算力、存儲(chǔ)空間和軟件服務(wù)。云計(jì)算具有超大規(guī)模、高擴(kuò)展性、高可靠性、高通用性等特點(diǎn)，是繼互聯(lián)網(wǎng)、個(gè)人電腦后信息技術(shù)的重大革新，也是信息移動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)化趨勢(shì)的具體體現(xiàn)，代表下一代計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展方向，未來將成為影響整個(gè)IT行業(yè)的關(guān)鍵性技術(shù)。它和物聯(lián)網(wǎng)、三網(wǎng)融合被認(rèn)為是將改變?nèi)祟惿罘绞降闹匾萍紕?chuàng)新。
從技術(shù)路徑和實(shí)現(xiàn)方法看，云計(jì)算(cloud computing)是透過網(wǎng)絡(luò)將龐大的計(jì)算處理程序自動(dòng)分拆成無數(shù)個(gè)較小的子程序，再交由多部服務(wù)器所組成的龐大系統(tǒng)經(jīng)搜尋、計(jì)算分析之后將處理結(jié)果回傳給用戶。通過這項(xiàng)技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供者可以在數(shù)秒之內(nèi)，達(dá)成處理數(shù)以千萬計(jì)甚至億計(jì)的信息，達(dá)到和“超級(jí)計(jì)算機(jī)”同樣強(qiáng)大效能的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。
1．1 狹義云計(jì)算
狹義云計(jì)算是指IT基礎(chǔ)設(shè)施的交付和使用模式，指通過網(wǎng)絡(luò)以按需、易擴(kuò)展的方式獲得所需的資源。
提供資源的網(wǎng)絡(luò)被稱為“云”。“云”中的資源在使用者看來是可以無限擴(kuò)展的，并且可以隨時(shí)獲取，按需使用，隨時(shí)擴(kuò)展，按使用付費(fèi)。這種特性經(jīng)常被稱為像水電一樣使用IT基礎(chǔ)設(shè)施。
1．2 廣義云計(jì)算
廣義云計(jì)算是指服務(wù)的交付和使用模式，指通過網(wǎng)絡(luò)以按需、易擴(kuò)展的方式獲得所需的服務(wù)。這種服務(wù)可以是IT和軟件、互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的，也可以是任意其他的服務(wù)，它具有超大規(guī)模、虛擬化、可靠安全等獨(dú)特功效。
這種提供服務(wù)的資源池稱為“云”。“云”是一些可以自我維護(hù)和管理的虛擬計(jì)算資源，通常為一些大型服務(wù)器集群，包括計(jì)算服務(wù)器、存儲(chǔ)服務(wù)器、寬帶資源等等。云計(jì)算將所有的計(jì)算資源集中起來，并由軟件實(shí)現(xiàn)自動(dòng)管理，無需人為參與。
從技術(shù)角度看，云計(jì)算是并行計(jì)算(Parallel Computing)、分布式計(jì)算(Distributed Computing)和網(wǎng)格計(jì)算(Grid Computing)的發(fā)展，或者說是這些計(jì)算機(jī)科學(xué)概念的商業(yè)實(shí)現(xiàn)。云計(jì)算是虛擬化(Virtualization)、效用計(jì)算(Utility Computing)、IaaS(基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù))、PaaS(平臺(tái)即服務(wù))、SanS(軟件即服務(wù))等概念混合演進(jìn)并躍升的結(jié)果。
綜合目前各家的看法，我們認(rèn)為，云計(jì)算中的“云”不僅包括大量分門別類(主要是不同時(shí)間、空間、行業(yè)、部門上)的信息資源及其對(duì)應(yīng)的實(shí)體，還包括存儲(chǔ)、訪問(操作)、連接、分配、收集和保護(hù)它們的各種設(shè)備和技術(shù)，沒有后者就形不成資源池，更談不上云計(jì)算，但主體是信息資源及其對(duì)應(yīng)的實(shí)體，由于這種資源的不斷“浮現(xiàn)”和“沉淀”就產(chǎn)生了云計(jì)算。云計(jì)算實(shí)際上是依托信息技術(shù)通過有償(價(jià)格杠桿)或無償(政府投資等)服務(wù)對(duì)實(shí)體資源進(jìn)行全面整合、合理分配和安全維護(hù)的動(dòng)態(tài)服務(wù)手段。他所覆蓋的不僅是橫向和縱向的面，還涉及到一定深度，呈現(xiàn)為T型。

云集器，主要負(fù)責(zé)一定標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)采集，可以是自動(dòng)的，也可以是手工的；云端可以隨時(shí)隨地從云資源上下載，有些可自動(dòng)消失，一次性或永久性，如無人機(jī)云端為了保密就可以一次性或停機(jī)后自動(dòng)消失，其有效數(shù)據(jù)，全部保存在云存儲(chǔ)里，硬件只是一具“僵尸”，只要把云端和其有效數(shù)據(jù)加載到另一臺(tái)機(jī)里，它就可以復(fù)活。云集器和云端多數(shù)集合在一起，具有智能、決策、識(shí)別、分析、收集、查詢、檢索、更新、刪除等功能。

2 云計(jì)算具有以下特點(diǎn)
(1)超大規(guī)模。“云”具有相當(dāng)?shù)囊?guī)模，Google云計(jì)算已經(jīng)擁有100多萬臺(tái)服務(wù)器，Amazon、IBM、微軟、Yahoo等的“云”均擁有幾十萬臺(tái)服務(wù)器。企業(yè)私有云一般擁有數(shù)百上千臺(tái)服務(wù)器。“云”能賦予用戶前所未有的計(jì)算能力。
(2)虛擬化。云計(jì)算支持用戶在任意位置、使用各種終端獲取應(yīng)用服務(wù)。所請(qǐng)求的資源來自“云”，而不是固定的有形的實(shí)體。應(yīng)用在“云”中某處運(yùn)行，但實(shí)際上用戶無需了解、也不用擔(dān)心應(yīng)用運(yùn)行的具體位置。只需要一臺(tái)筆記本或者一個(gè)手機(jī)，就可以通過網(wǎng)絡(luò)服務(wù)來實(shí)現(xiàn)我們需要的一切，甚至包括超級(jí)計(jì)算這樣的任務(wù)。
(3)高可靠性。“云”使用了數(shù)據(jù)多副本容錯(cuò)、計(jì)算節(jié)點(diǎn)同構(gòu)可互換等措施來保障服務(wù)的高可靠性，使用云計(jì)算比使用本地計(jì)算機(jī)可靠。
(4)通用性。云計(jì)算不針對(duì)特定的應(yīng)用，在“云”的支撐下可以構(gòu)造出千變?nèi)f化的應(yīng)用，同一個(gè)“云”可以同時(shí)支撐不同的應(yīng)用運(yùn)行。
(5)高可擴(kuò)展性。“云”的規(guī)?？梢詣?dòng)態(tài)伸縮，滿足應(yīng)用和用戶規(guī)模增長的需要。
(6)按需服務(wù)。“云”是一個(gè)龐大的資源池，你按需購買；“云”可以象自來水，電，煤氣那樣計(jì)費(fèi)。
(7)極其廉價(jià)。由于“云”的特殊容錯(cuò)措施可以采用極其廉價(jià)的節(jié)點(diǎn)來構(gòu)成云，“云”的自動(dòng)化集中式管理使大量企業(yè)無需負(fù)擔(dān)日益高昂的數(shù)據(jù)中心管理成本，“云”的通用性使資源的利用率較之傳統(tǒng)系統(tǒng)大幅提升，因此用戶可以充分享受“云”的低成本優(yōu)勢(shì)，經(jīng)常只要花費(fèi)幾百美元、幾天時(shí)間就能完成以前需要數(shù)萬美元、數(shù)月時(shí)間才能完成的任務(wù)。
(8)潛在的危險(xiǎn)性。云計(jì)算服務(wù)除了提供計(jì)算服務(wù)外，還必然提供了存儲(chǔ)服務(wù)。但是云計(jì)算服務(wù)當(dāng)前壟斷在私人機(jī)構(gòu)(企業(yè))手中，而他們僅僅能夠提供商業(yè)信用。對(duì)于政府機(jī)構(gòu)、商業(yè)機(jī)構(gòu)(特別象銀行這樣持有敏感數(shù)據(jù)的商業(yè)機(jī)構(gòu))對(duì)于選擇云計(jì)算服務(wù)應(yīng)保持足夠的警惕。