`云革命Cloud-computing Revolution
目录1.云计算概述2.云计算的体系结构3.云计算的发展4.云存储5.云安全-1-
云计算起源云计算是英文CloudComputing的翻译,中文2008年初才出现。CloudComputing这个单词在2006年的英文中并不存在。2006年前后,CloudComputing这个单词开始偶尔出现。2007年末,CloudComputing出现的频率迅速增加。2008年初,CloudComputing在中文中开始被翻译为“云计算”。云计算跟很多概念有过关系,比如效用计算、网格计算等。但这都不是云计算这个概念起源的地方。云计算与网络计算机(NetPC)也没有明显的起源关系。网络计算机是一个尘封十多年的概念,它与云计算既没有间接的推动关系,也没有直接的起源关系。-2-
云计算起源(续)云计算这个概念的直接起源来自Dell的数据中心解决方案、亚马逊EC2产品和Google-IBM分布式计算项目。为什么要采用这个单词,很大程度上与这两个项目与网络的关系十分密切,而“云”在很多示意图里是表示互联网的,云计算的原始含义即将计算能力放在互联网上。当然,云计算发展至今,早已超越了其原始的概念。亚马逊EC2产品起始于2006年,是现在公认最早的云计算产品,但那时他们被命名为“ElasticComputingCloud”,即弹性计算云,只有个别报道无心或者是某种失误称之为“CloudComputing”。最早从企业层次提出CloudComputing的,则是Dell。-3-
云计算源头——IBM-Google并行计算项目2007年10月初,Google和IBM联合与6所大学签署协议,提供在大型分布式计算系统上开发软件的课程和支持服务,帮助学生和研究人员获得开发网络级应用软件的经验。这个项目的主要内容是传授MapReduce算法和Hadoop文件系统。两家公司将各自出资2000~2500万美元,为从事计算机科学研究的教授和学生提供所需的电脑软硬件和相关服务。位于西雅图的华盛顿大学将作为牵头大学承担起部分编程技术的研发工作。参与这项计划的其他5所大学是CMU,MIT,StanfordUniversity,美国加州大学伯克利分校和马里兰大学。-4-
云计算源头——亚马逊EC2产品相对来说EC2产品的发布比IBM-Google并行计算项目要早,虽然是云计算市场的重量级产品之一,但在2006和2007年由于亚马逊公司本身的影响力有限,亚马逊EC2产品对云计算概念的普及不如IBM-Google并行计算项目明显,但这并不妨碍EC2产品作为云计算先行者的地位。虽然在云计算概念发展的早期,亚马逊对概念的普及贡献甚少,但随着云计算的发展,亚马逊在云计算领域的实力和名声一开始就凌驾在IBM和Google之上。-5-
云计算源头——亚马逊EC2产品(续)亚马逊公司2006年8月发布EC2产品的Beta版,在此之前已经发布了另一个重要的产品S3。EC2是ElasticComputeCloud的缩写。S3是SimpleStorageService的缩写。2007年10月后,随着IBM-Google并行计算项目和IBM,Google分别将自己的一些项目定为云计算,云计算开始迅速普及(仅限于IT范围内)。此时IBM-Google并行计算项目还处于研究和科研用途,客户却发现EC2已是一个相当商业化的云计算产品了。由于亚马逊的AWS系列产品包括了很多云计算服务,也由此奠定了亚马逊作为云计算市场领军人物的地位。-6-
云计算成为关注热点-7-
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云计算定义云计算(CloudComputing):是分布式处理(DistributedComputing)、并行处理(ParallelComputing)和网格计算(GridComputing)的发展,或者说是这些计算机科学概念的商业实现。是指基于互联网的超级计算模式--即把存储于个人电脑、移动电话和其他设备上的大量信息和处理器资源集中在一起,协同工作。通过互联网在极大规模上可扩展的整合信息技术能力向外部客户作为服务来提供的一种计算方式。企业电脑和服务器50多亿的移动电话一2011年[数据来源: Nokia]个人电脑和PDA笔记本电脑MID-9-
云计算综述数据在云端:不怕丢失,不必备份,不会遭病毒;软件在云端:不必下载自动升级,正版软件;无所不在的计算:在任何时间,任意地点,任何设备登录后就可以进行计算服务与移动办公;无限强大的计算:具有无限空间,高速度。PCC/S云计算软件为中心服务为中心硬件为中心-10-
天下大势,合久必分,分久必合,计算机技术的分合演义早期计算技术以合为特征—曲高和寡个人电脑的发展使分成为了主流—计算机飞入寻常百姓家网络技术的发展使云计算成为了合的模式,计算和存储通过网络隐形于云端—大象无形-11-
发展的必然结果-12-
云计算服务由于客户的需求和消费习惯都在变,企业要提供简单、快捷的计算服务来满足客户需求,同时希望降低成本但又提供高品质,云计算服务模式让这一希望变成现实。云计算服务需求:1、低成本2、高品质3、高安全各种云计算服务模式应运而生!-13-
云计算为什么受关注?Q: 云计算能带来的好处的调查与评估(1=不重要, 5=非常重要)%开发容易快速无多余的开支%每月花费低%%IT人员减少,费用降低%提供最新的技术和功能%支持、推行IT标准%系统和信息共享更容易0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%数据来源: IDC Enterprise Panel, August 2008 n=244% 问题响应率3, 4 or 5-14-
Google的云和Baidu的框-15-
云计算主要服务方式SaaS(Software as a Service)PaaS(Platform as a Service)IaaS(Infrastructure as a Service)云存储(Storage as a Service)-16-
SaaS(Software as a Service)SaaS(Software-as-a-service)的意思是软件即服务,SaaS的中文名称为软营或软件运营,是基于互联网提供软件服务的软件应用模式。SaaS提供商为企业搭建信息化所需要的所有网络基础设施及软件、硬件运作平台,并负责所有前期的实施、后期的维护等一系列服务,企业无需购买软硬件、建设机房、招聘IT人员,即可通过互联网使用信息系统。就像打开自来水龙头就能用水一样,企业根据实际需要,从SaaS提供商租赁软件服务。SaaS提供给客户的服务是运营商运行在云计算基础设施上的应用程序,用户可以在各种设备上通过瘦客户端界面访问,如浏览器。消费者不需要管理或控制任何云计算基础设施,包括网络、服务器、操作系统、存储等等。-17-
SaaS实现模式在中小企业盛行无需管理软硬件服务通过浏览器实现优势无浪费费用即时扩展安全可靠APIs-18-
SaaS实例——CRMCRM(CustomerRelationshipManagement)就是客户关系管理。-19-
SaaS实例实例CRM(CustomerRelationshipManagement)财务计划HR(Humanresources)文字处理(GoogleDocs)Email-20-
PaaS(Platform as a Service)PaaS是Platform-as-a-Service的缩写,意思是平台即服务。把服务器平台作为一种服务提供的商业模式。通过网络进行程序提供的服务称之为SaaS(SoftwareasaService),而云计算时代相应的服务器平台或者开发环境作为服务进行提供就成为了PaaS(PlatformasaService)。PaaS平台就是指云环境中的应用基础设施服务,也可以说是中间件即服务。PaaS平台在云架构中位于中间层,其上层是SaaS,其下层是IaaS。GoogleAppEngineSalesforce商业服务平台-21-
PaaS实例The Azure™ Services Platform (Azure) 主机位于微软的数据中心,是一个基于Internet的云服务平台。提供操作系统和一系列的开发服务,各种服务可进行自由组合。-22-
IaaS(Infrastructure as a Service)IaaS(InfrastructureasaService)基础设施即服务:消费者通过Internet可以从完善的计算机基础设施获得服务。这类服务称为基础设施即服务(InfrastructureasaService,IaaS)。作为InfrastructureasaService(IaaS)在实际应用中的一个例子,TheNewYorkTimes使用成百上千台AmazonEC2实例在36小时内处理TB级的文档数据。如果没有EC2,TheNewYorkTimes处理这些数据将要花费数天或者数月的时间。-23-
IaaS实例AmazonInfrastructure web servicesEC2 (Elastic Compute Cloud) -now with Windows (% availability!)S3 (Simple Storage Service)SimpleDBSQS (Simple Queue Service) Payments and BillingOn-demand workforce (Mechanical Turk) Search (Alexa)Fulfilment web serviceRackspaceMosso JungleDiskSliceHost-24-
SaaS,PaaS and IaaSSaaS:提供给客户的服务是运营商运行在云计算基础设施上的应用程序,用户可以在各种设备上通过瘦客户端界面访问,如浏览器。消费者不需要管理或控制任何云计算基础设施,包括网络、服务器、操作系统、存储等等;PaaS:提供给消费者的服务是把客户采用提供的开发语言和工具(例如Java,python,.Net等)开发的或收购的应用程序部署到供应商的云计算基础设施上去。客户不需要管理或控制底层的云基础设施,包括网络、服务器、操作系统、存储等,但客户能控制部署的应用程序,也可能控制运行应用程序的托管环境配置;IaaS:提供给消费者的服务是对所有设施的利用,包括处理、存储、网络和其它基本的计算资源,用户能够部署和运行任意软件,包括操作系统和应用程序。消费者不管理或控制任何云计算基础设施,但能控制操作系统的选择、储存空间、部署的应用,也有可能获得有限制的网络组件(例如,防火墙,负载均衡器等)的控制。-25-
SaaS,PaaS,IaaS提供商-26-
云存储云存储是在云计算(cloudcomputing)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。-27-
目录1.云计算概述2.云计算的体系结构3.云计算的发展4.云存储5.云安全-28-
云计算发展路线集群计算并行计算云计算网格计算-29-
云计算体系结构云计算的基本原理是通过使计算分布在大量的分布式计算机上,而非本地计算机或远程服务器中,企业数据中心的运行将更与互联网相似。这使得企业能够将资源切换到需要的应用上,根据需求访问计算机和存储系统。云计算平台是一个强大的“云”网络,连接了大量并发的网络计算和服务,可利用虚拟化技术扩展每一个服务器的能力,将各自的资源通过云计算平台结合起来,提供超级计算和存储能力。通用的云计算体系结构如下图所示:-30-
云计算体系结构云用户端:提供云用户请求服务的交互界面,也是用户使用云的入口,用户通过Web浏览器可以注册、登录及定制服务、配置和管理用户。打开应用实例与本地操作桌面系统一样。-31-
云计算体系结构服务目录:云用户在取得相应权限(付费或其他限制)后可以选择或定制的服务列表,也可以对已有服务进行退订的操作,在云用户端界面生成相应的图标或列表的形式展示相关的服务。-32-
云计算体系结构管理系统和部署工具:提供管理和服务,能管理云用户,能对用户授权、认证、登录进行管理,并可以管理可用计算资源和服务,接收用户发送的请求,根据用户请求并转发到相应的相应程序,调度资源智能地部署资源和应用,动态地部署、配置和回收资源。-33-
云计算体系结构资源监控:监控和计量云系统资源的使用情况,以便做出迅速反应,完成节点同步配置、负载均衡配置和资源监控,确保资源能顺利分配给合适的用户。-34-
云计算体系结构服务器集群:虚拟的或物理的服务器,由管理系统管理,负责高并发量的用户请求处理、大运算量计算处理、用户Web应用服务,云数据存储时采用相应数据切割算法采用并行方式上传和下载大容量数据。-35-
云计算体系结构用户可通过云用户端从列表中选择所需的服务,其请求通过管理系统调度相应的资源,并通过部署工具分发请求、配置Web应用。-36-
云计算简化实现机制
云计算体系结构-38-
云计算体系结构-39-
针对一个企业或行业客户单独构建,相应的基础设施和云平台、云服务由企业或行业所有与控制。-40-
云计算体系物理结构Apache虚拟机虚拟机虚拟机虚拟机Tivoli 监控工具Linux with Xen数据中心–System xProvisioning Baremetal & Xen VM监控云计算基础设施,可提供托管或现场解决方案。DB2Provisioning WebSphere IBM Manager ServerMonitoring 资源管理栈-41-
云计算体系特点通过Internet接入不需要自身具有IT技术来实施第三方提供Cloud 资源共享Storage无多余功能开发Cloud Applications无多余费用(“Software-as-a-Service”)Cloud 系统延续性好CollaborationCloud PlatformsCloud Cloud (“Platform-as-a-Service”)MSPServers/Processing-42-
目前的IT架构商业流程财务底层系统管理./底层系统管理./安全安全服务器底层系统管理./安全数据库存储交易过程互联网门户文件系统-43-
/&& 未来10年集成了云计算应用的动态IT架构商业流程强化:减少费用用户界面& 接口& 提高质量虚拟应用虚拟化:简单接入,服务提高终端用户管理& 使用最大化虚拟信息资安全源管自动化:理提高速度和预言性底层结构虚拟&减少劳动力虚拟存储虚拟进程-44-
//&&&& 云计算对未来动态IT架构的支撑商业流程Cloud Applications用户界面& 接口(“Software-as-a-Service”)虚拟应用服务服资虚拟信息安源全安管理底层结构虚拟虚拟存储虚拟进程-45-
//&& 云计算对未来动态IT架构的支撑商业流程用户界面& 接口虚拟应用Cloud 服Platforms务服(“Platform-as-a-Service”)资资虚拟信息安源全安管资理底层结构虚拟虚拟存储虚拟进程-46-
//&& 云计算对未来动态IT架构的支撑商业流程用户界面& 接口Cloud Collaboration虚拟应用服务虚拟信息资源管安全理底层结构虚拟虚拟存储虚拟进程-47-
//&& 云计算对未来动态IT架构的支撑商业流程用户界面& 接口虚拟应用Cloud 服务Storage虚拟信息资源管安全Cloud 理底层结构虚拟Servers/Processing虚拟存储虚拟进程-48-
服务/资源管理理SeervService/Reesourcee Mgmt&& 安全& SSecurityy云计算对未来动态IT架构的支撑商业流程Cloud 用户界面& 接口Systems InfrastructureSoftware(“Software-as-a-Service”)虚拟应用Virtualized 虚拟信息Information底层结构虚拟虚拟存储虚拟进程-49-
服务/资源管理理信息管管&&理 安&全 安全全云计算在中小企业的应用商业流程用户界面& 接口虚拟应用Virtualized Virtliz虚拟信息InformationIfti底层机构虚拟虚拟储存虚拟进程-50-
Seerv服务/资源管理理Service/Reesourcee Mgmt&& 安全& SSecurityy云计算和下一代IT应用云计算还应包含商业流程On-Premise software(., 电子设备)用户界面& 接口虚拟应用Virtualized Information虚拟信息底层虚拟结构虚拟储存虚拟进程-51-
云计算带来的变化传统方式云计算实现模式买设备开发系统购买外部服务通过Internet使用人机界面互联网/局域网IFaPs (IP, HTML, HTTP) 支付设备和劳动力费随时用随时付商业模式用技术模式可扩展, 有弹性, 动态,用户单一多用户-52-
目录1.云计算概述2.云计算的体系结构3.云计算的发展4.云存储5.云安全-53-
宽带的发展为云计算提供了硬件基础主流速度高速网络France . GermanyIndiaChinaAustraliaTaiwanSingaporeSouth KoreaHong KongJapan100Mbps1 Gbps 0512 Kbps1 MbpsM5 Mbps2 bps10 Mbps最大下载速度-54-
互联网发展:从硬件到社区MySpaceFacebook开心网校内网……-55-
当今互联网用户的需求是什么?•接入能力–可以从任何地点、任何设备接入服务和数据•共享能力–数据的建立和存储共享容易方便•自由–不希望受数据的影响•简单–容易学会, 使用简单–安全–相信数据不会丢失或不会被不允许的人看到互联网用户的新需求为云计算提供了服务基础!!!-56-
当前的云计算服务-57-
云计算应用服务提供的连续性零售系统供应系统更贴近开发者更贴近系统管理人员&使用者-58-
云计算领跑者企业和研究机构肯最终会把高级别的计算任务交给全球运行的服务器网络,也就是云。以下领先者在这一领域占据着主导位置:GoogleYahooIBMMicrosoftAmazon唯一以硬件起家规模和资金比商业数据计算的现在只能与自身第一个将云计算的搜索公司。每Google稍逊一龙头和传统超级开发的软件结合,作为服务出售的年在数据中心的筹,开发的软件计算机的绝对领这可能成为它的公司。规模小于投入超过20亿与云计算兼容不导者。与软肋。但是在其他竞争者,但美元。成为云计够。但是作为Google合作后‘云’科学基础是在该领域的专算领域难以超越Hadoop的首要立足云计算一方。理论中扮演重要业性为这家零售的领跑者和极力资助方,可能后为越南政府开发的角色。正在伊商在下一代网络推动者。来居上。了飞行员‘云’利诺伊州和西伯服务方面从零售系统试点。并在利亚建立大型数到传媒业的转型无锡成立了数据据中心。助了一臂之力。中心。-59-
目录1.云计算概述2.云计算的体系结构3.云计算的发展4.云存储5.云安全-60-
云存储云存储的概念与云计算类似,它是指通过集群应用、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。全球数据量的猛增使得存储日益成为一个更独立的专业问题,越来越多的企业开始将存储作为单独的项目进行管理。同时,持续增长的数据存储压力带动着整个存储市场的快速发展。-61-
云状的网络结构在常见的局域网系统中,我们为了能更好地使用局域网,一般来讲,使用者需要非常清楚地知道网络中每一个软硬件的型号和配置,比如采用什么型号交换机,有多少个端口,采用了什么路由器和防火墙,分别是如何设置的。系统中有多少个服务器,分别安装了什么操作系统和软件。各设备之间采用什么类型的连接线缆,分配了什么IP地址和子网掩码。但当我们使用广域网和互联网时,我们只需要知道是什么样的接入网和用户名、密码就可以连接到广域网和互联网,并不需要知道广域网和互联网中到底有多少台交换机、路由器、防火墙和服务器,不需要知道数据是通过什么样的路由到达我们的电脑,也不需要知道网络中的服务器分别安装了什么软件,更不需要知道网络中各设备之间采用了什么样的连接线缆和端口。-62-
云状的网络结构广域网和互联网对于具体的使用者是完全透明的,经常用一个云状的图形来表示广域网和互联网,如下图:-63-
云存储的网络结构参考云状网络结构,创建一个新型云状结构的存储系统系统,这个存储系统由多个存储设备组成,通过集群功能、分布式文件系统或类似网格计算等功能联合起来协同工作,并通过一定的应用软件或应用接口,对用户提供一定类型的存储服务和访问服务。-64-
云存储不是存储,而是服务就如同云状的广域网和互联网一样,云存储对使用者来讲,不是指某一个具体的设备,而是指一个由许许多多个存储设备和服务器所构成的集合体。使用者使用云存储,并不是使用某一个存储设备,而是使用整个云存储系统带来的一种数据访问服务。所以严格来讲,云存储不是存储,而是一种服务。云存储的核心是应用软件与存储设备相结合,通过应用软件来实现存储设备向存储服务的转变。-65-
云存储的结构模型与传统的存储设备相比,云存储不仅仅是一个硬件,而是一个网络设备、存储设备、服务器、应用软件、公用访问接口、接入网、和客户端程序等多个部分组成的复杂系统。各部分以存储设备为核心,通过应用软件来对外提供数据存储和业务访问服务。云存储系统的结构模型如右图所示:-66-
云存储的结构模型存储层是云存储最基础的部分。存储设备可以是FC光纤通道存储设备,可以是NAS和iSCSI等IP存储设备,也可以是SCSI或SAS(SerialAttachedSCSI)等DAS存储设备。云存储中的存储设备往往数量庞大且分布多不同地域,彼此之间通过广域网、互联网或者FC光纤通道网络连接在一起。存储设备之上是一个统一存储设备管理系统,可以实现存储设备的逻辑虚拟化管理、多链路冗余管理,以及硬件设备的状态监控和故障维护。-67-
传统的存储分类-68-
云存储的结构模型基础管理层是云存储最核心的部分,也是云存储中最难以实现的部分。基础管理层通过集群、分布式文件系统和网格计算等技术,实现云存储中多个存储设备之间的协同工作,使多个的存储设备可以对外提供同一种服务,并提供更大更强更好的数据访问性能。CDN内容分发系统、数据加密技术保证云存储中的数据不会被未授权的用户所访问,同时,通过各种数据备份和容灾技术和措施可以保证云存储中的数据不会丢失,保证云存储自身的安全和稳定。-69-
云存储的结构模型应用接口层是云存储最灵活多变的部分。不同的云存储运营单位可以根据实际业务类型,开发不同的应用服务接口,提供不同的应用服务。比如视频监控应用平台、IPTV和视频点播应用平台、网络硬盘引用平台,远程数据备份应用平台等。-70-
云存储的结构模型访问层:任何一个授权用户都可以通过标准的公用应用接口来登录云存储系统,享受云存储服务。云存储运营单位不同,云存储提供的访问类型和访问手段也不同。-71-
云存储的技术前提宽带网络的发展真正的云存储系统将会是一个多区域分布、遍布全国、甚至于遍布全球的庞大公用系统,使用者需要通过ADSL、DDN等宽带接入设备来连接云存储,而不是通过FC、SCSI或以太网线缆直接连接一独立的、私有的存储设备上。只有宽带网络得到充足的发展,使用者才有可能获得足够大的数据传输带宽,实现大量容量数据的传输,真正享受到云存储服务,否则只能是空谈。-72-
云存储的技术前提技术技术的核心是分享。只有通过技术,云存储的使用者才有可能通过PC、手机、移动多媒体等多种设备,实现数据、文档、图片和视音频等内容的集中存储和资料共享。技术的发展使得使用者的应用方式和可得服务更加灵活和多样。-73-
云存储的技术前提应用存储的发展云存储不仅仅是存储,更多的是应用。应用存储是一种在存储设备中集成了应用软件功能的存储设备,它不仅具有数据存储功能,还具有应用软件功能,可以看作是服务器和存储设备的集合体。应用存储技术的发展可以大量减少云存储中服务器的数量,从而降低系统建设成本,减少系统中由服务器造成单点故障和性能瓶颈,减少数据传输环节,提供系统性能和效率,保证整个系统的高效稳定运行。-74-
云存储的技术前提集群技术、网格技术和分布式文件系统云存储系统是一个多存储设备、多应用、多服务协同工作的集合体,任何一个单点的存储系统都不是云存储。既然是由多个存储设备构成的,不同存储设备之间就需要通过集群技术、分布式文件系统和网格计算等技术,实现多个存储设备之间的协同工作,使多个的存储设备可以对外提供同一种服务,并提供更大更强更好的数据访问性能。如果没有这些技术的存在,云存储就不可能真正实现,所谓的云存储只能是一个一个的独立系统,不能形成云状结构。-75-
云存储的技术前提CDN内容分发、P2P技术、数据压缩技术、重复数据删除技术、数据加密技术CDN内容分发系统、数据加密技术保证云存储中的数据不会被未授权的用户所访问,同时通过各种数据备份和容灾技术保证云存储中的数据不会丢失,保证云存储自身的安全和稳定。如果云存储中的数据安全得不到保证,想来也没有人敢用云存储,否则,保存的数据不是很快丢失了,就是所有人都知道了。-76-
云存储的技术前提存储虚拟化技术、存储网络化管理技术云存储中的存储设备数量庞大且分布在多不同地域,如何实现不同厂商、不同型号甚至于不同类型(如FC存储和IP存储)的多台设备之间的逻辑卷管理、存储虚拟化管理和多链路冗余管理将会是一个巨大的难题,这个问题得不到解决,存储设备就会是整个云存储系统的性能瓶颈,结构上也无法形成一个整体,而且还会带来后期容量和性能扩展难等问题。云存储中的存储设备数量庞大、分布地域广造成的另外一个问题就是存储设备运营管理问题。虽然这些问题对云存储的使用者来讲根本不需要关心,但对于云存储的运营单位来讲,却必须要通过切实可行和有效的手段来解决集中管理难、状态监控难、故障维护难、人力成本高等问题。因此,云存储必须要具有一个高效的类似与网络管理软件一样的集中管理平台,可实现云存储系统中设有存储设备、服务器和网络设备的集中管理和状态监控。-77-
云存储的优势问题一:意外的硬件损坏—很多种原因的硬件损坏会导致服务的停止,例如硬盘、主板、电源、网卡等等,虽然针对这些弱点,管理人员可以找到替代方案,例如建立一个全冗余的环境(电源、网络、盘阵等等),但是这样的成本太高而且工作非常繁复。云存储通过将文件复制并且存在不同的服务器,解决了这个潜在的硬件损坏的难题。云存储知道文件存放的位置,在硬件发生损坏时,系统会将自动将读写指令导向存放在另一台存储服务器上的文件,保持服务的继续。这是云存储的2个好处:好处1:硬件冗余好处2:自动的故障切换-78-
云存储的优势问题二:存储系统升级导致的停机--传统的存储系统升级时,需要把旧的存储设备文件备份出来后,停机,换上新的存储设备,这会导致服务的停止。云存储并不单独依赖一台存储服务器,因此存储服务器硬件的更新、升级并不会影响存储服务的提供,系统会将旧的存储服务器上的文件迁移到别的存储服务器,等新的存储服务器上线后,文件会再迁移回来。这是第三个好处好处3:存储设备升级不会导致服务中断-79-
云存储的优势问题三:数据增长判断错误—在新增一个服务项目时,有时会对数据的增长判断错误,这会导致提前采购的浪费。云存储的扩容非常简单,并且分配给每个项目的存储容量可以超过实际的存储容量,例如硬盘总容量只有100TB,系统却可以设置200TB甚至300TB的容量给项目使用,等到100TB快用完时,再采购服务器即可。这对存储服务供应商特别有利。这样做有三个好处好处4:容量分配不受物理硬盘限制好处5:节省电力好处6:及时提供容量的扩展-80-
云存储的优势问题四:容量限制—传统的存储采用串行扩容,不管它接多少扩展箱,总是有个极限。云存储采取的架构是并行扩容,容量不够了,只要采购新的存储服务器即可,容量立即增加,几乎是没有限制的。这是另一个好处好处7:海量并行扩容-81-
云存储的优势问题五:传统的存储是基于物理卷作映射的,如果应用端需要同时读取好几台存储时,必须将每个存储都mount到应用端,这对需要能同时看到所有数据并作索引的应用是很困难的。云存储提供统一的名称,允许应用端用这个名称存取整个存储池的数据,这对于应用端开发非常方便。好处8:统一的对外名称-82-
云存储的优势问题六:工作量过度集中—当有好几台存储设备时,不可避免的,会有工作量分配不均的现象,有些存储没有在使用,有些则负载过量,这会导致整体存储效能的瓶颈。云存储会将工作量均匀分配到不同存储服务器,避免个别存储服务器工作量过大造成瓶颈,以使得存储系统发挥最大效能。好处9:负载均衡-83-
云存储的优势问题七:管理—存储的管理非常复杂,不同存储厂商有不同的管理界面,数据中心人员经常需要面对不同的存储产品,这种情况下,了解每个存储的使用状况(容量、负载等等),变得非常复杂。对云存储来说,再多的存储服务器,在管理人员眼中,只是一台存储,管理人员只要在整体硬盘容量快用完时,采购服务器即可,每台存储服务器的使用状况,都可以在一个管理界面上看到。好处10:容易管理-84-
目录1.云计算概述2.云计算的体系结构3.云计算的发展4.云存储5.云安全-85-
云安全(Cloud Security)云安全的解释一:云端的安全云中的安全管理云中的身份与授权云中的可信与欺诈云中的访问控制对云端的数据进行有效的防护:对数据的存储容器数据库做好严密防护;对数据自身进行加密保护;设置严谨的操作权限,使得恶意攻击者找不到数据、拿不走数据、看不到数据。-86-
云安全(Cloud Security)云安全的解释二:利用“云”实现更好的安全防护策略(MadeinChina)“云安全”计划是网络时代信息安全的最新体现,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,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。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、恶意程序的最新信息,推送到服务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。整个互联网,变成了一个超级大的杀毒软件,这就是云安全计划的宏伟目标。-87-
云安全的示意图-88-
思想来源云安全技术是P2P技术、网格技术、云计算技术等分布式计算技术混合发展、自然演化的结果。云安全的过程值得一提的是,云安全的核心思想,与刘鹏早在2003年就提出的反垃圾邮件网格非常接近。刘鹏当时认为,垃圾邮件泛滥而无法用技术手段很好地自动过滤,是因为所依赖的人工智能方法不是成熟技术。垃圾邮件的最大的特征是:它会将相同的内容发送给数以百万计的接收者。为此,可以建立一个分布式统计和学习平台,以大规模用户的协同计算来过滤垃圾邮件:-89-
思想来源首先,用户安装客户端,为收到的每一封邮件计算出一个唯一的“指纹”,通过比对“指纹”可以统计相似邮件的副本数,当副本数达到一定数量,就可以判定邮件是垃圾邮件;其次,由于互联网上多台计算机比一台计算机掌握的信息更多,因而可以采用分布式贝叶斯学习算法,在成百上千的客户端机器上实现协同学习过程,收集、分析并共享最新的信息。反垃圾邮件网格体现了真正的网格思想,每个加入系统的用户既是服务的对象,也是完成分布式统计功能的一个信息节点,随着系统规模的不断扩大,系统过滤垃圾邮件的准确性也会随之提高。用大规模统计方法来过滤垃圾邮件的做法比用人工智能的方法更成熟,不容易出现误判假阳性的情况,实用性很强。反垃圾邮件网格就是利用分布互联网里的千百万台主机的协同工作,来构建一道拦截垃圾邮件的“天网”。-90-
反垃圾邮件网格
思想来源反垃圾邮件网格思想提出后,被IEEECluster2003国际会议选为杰出网格项目在香港作了现场演示,在2004年网格计算国际研讨会上作了专题报告和现场演示,引起较为广泛的关注,受到了中国最大邮件服务提供商网易公司创办人丁磊等的重视。既然垃圾邮件可以如此处理,病毒、木马等亦然,这与云安全的思想就相去不远了。-92-
发展趋势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,在这样的情况下,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,每个参与者就越安全,整个互联网就会更安全。云安全的发展像一阵风,瑞星、趋势、卡巴斯基、MCAFEE、SYMANTEC、江民科技、PANDA、金山、360安全卫士等都推出了云安全解决方案。-93-
目录1.云计算概述2.云计算的体系结构3.云计算的发展4.云存储5.云安全-94-
总结:云计算给我们带来的,不仅仅是数据处理和运算技术上的改进提高,它会从根本上改变未来信息和数据产业的结构和商业模式。从技术模式上来说,云计算进一步将互联网的应用和计算处理模式提高到一个实现质的飞跃的层面——互联网不仅仅只是信息传输的渠道,互联网就是计算机,就是整个信息处理,资源采集和数据运算的环境。从商业模式上来说,云计算真正实现了“以产品带服务”向“以服务带产品”的转变,未来的信息和数据应用不仅仅是处理单一的标准化的任务,而是通过“云”网络实现任务处理和运算的广泛性和个性化,能够在一个广域的范围内通过网络资源能力的高效调配实现高效率的需求满足。-95-
总结:从行业结构上来说,云计算打破了以外通信渠道、软件、硬件终端等产品和产业的分割状况,第一次通过“云”网络的概念将软件、硬件和服务融合为一体,通过平台和网络实现对于不同产品和产业服务的高效整合,面向客户提供满足需求服务,使得不同行业在未来的融合竞争成为可行的现实。从社会层面上来说,云计算模糊了系统和人之间的界限,使得信息应用和数据应用真正和我们的日常生活状态融为一体,实现了社会化数据网络应用的目标。-96-
迎接新时代云来了!您准备好了?-97-
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