云计算——新兴的计算技术

摘 要：云计算是涉及通过互联网提供托管服务的总称。这些服务大致分为三类：基础设施即服务 （IaaS）、平台即服务（PaaS）和软件即服务（SaaS）。云计算这个名字的灵感来自于云符号经常用来 代表在互联网上流程图和图表。这是在继主机计算、个人电脑计算、客户端服务器计算和 Web 计算之 后的第五代计算技术。本文将围绕云计算进行讨论。

关键词：云计算，IaaS（基础设施即服务），PaaS 的（平台即服务），SaaS（软件即服务）

1 引言

云服务有三个鲜明的特点区别于传统的主机服务模式，它们分别是：云服务的出售通常按分钟或 小时收取费用；云服务是有弹性的，一个用户可以在不同的时间拥有可多可少的服务；云服务完全由 供应商托管（消费者只需要通过个人电脑和互联网就可以使用）。虚拟化的重大创新、分布式计算的发 展，以及高速互联网的建设和经济的衰落，都加速了对云计算的兴趣。

云可以是私有的或公有的。公有云向互联网上的任何人销售（目前，亚马逊的网络服务是最大的 公有云服务提供商）。私有云是一个专有网络或数据中心，向一部分人提供托管服务。当服务提供商使 用公有云资源来创建自己的私有云，这样的结果被称为虚拟化的私有云。私有云或公共云的云计算目 标是提供方便的、可扩展的计算资源和 IT 服务^[1]。

IaaS（基础设施即服务），像亚马逊提供的 Web 服务是根据唯一的 IP 地址和存储块按照客户的需 求提供虚拟的服务器实例。客户使用提供商的 API 来启动、停止、访问和配置他们的虚拟服务器和存 储。在企业中，云计算能够根据需要进行购买。

PaaS（平台即服务）被定义为托管提供商提供的一套软件开发工具和产品。开发人员通过互联网 在基础平台上开发应用程序。 PaaS 的提供者可以使用 API，门户网站或门户网站上的软件为客户的

计算机进行安装。 Force.com（Salesforce.com 的产物）和 GoogleApps 都是 PaaS 的例子。开发人员需

要知道的是，目前还没有云的互操作性和云数据可移植性的标准。一些供应商可能不会允许客户创建 的软件移出提供商的平台。

在 SaaS（软件即服务）的云模型中，供应商通过前端门户向客户提供硬件设施、软件产品、以及 用户交互。 SaaS 是一个很广泛的市场。服务可以从基于 Web 电子邮件的目录控制到数据库处理。由 于服务提供商提供的主机应用程序和数据，最终用户从任何地方可以自由地使用该服务。

2 云计算的优势

云计算具有的优势是什么？

1. 最小化的资本开支
2. 位置和设备独立性
3. 利用和提高能效
4. 非常高的可扩展性
5. 高计算能力

答案：供应商的视角：申请厂商更容易吸引新客户。

1. 提供最低成本的方法和配套应用；
2. 能够使用商品服务器和存储硬件；

1

1. 能够降低数据中心的运营成本；
2. 一个词概括：经济学。

3 云计算的障碍

从客户的视角来看，云计算的障碍有：

1. 数据安全；
2. 很多客户不希望他们的数据迁移到可以信任的“云”上；
3. 数据必须进行本地保留；
4. 延迟；
5. 云可以走多少毫秒；
6. 不是实时应用的理想选择；
7. 应用程序可用性；
8. 无法通过现有的传统应用进行切换；
9. 等效的云应用不存在；

总结，并非所有的应用程序都要工作在公共云之上。

4 云计算的体系结构

云计算架构及其实现的定义非常强调 UNIX 哲学，具备开发人员必须遵循的一系列规则，确保云 计算将很容易地实施，并且保证应用程序对用户的优势。虽然有很多 Unix 哲学的定义，规则和原则， 他们都有一个共同的信念：建立一个协同工作的事物。通过 UNIX 哲学，设计云计算架构的开发商必 须记住的是只有一个应用程序并且至少有一个输出。云计算可能是由不同的阶段组成，但这些阶段是 以实现在线申请一致的计算为目标。数据中心和服务器农场提出了应用程序的需求。可以说，许多硬 件可以被用来支持一个进程，但这些都应该确保该应用程序有足够的后备设备计划。云计算的应用程 序也被认为是由安全性和性能监测组成的。通过云计算架构的正确执行，应用程序将能够为用户提供 7times;24 小时的服务。

5 云计算安全

安全是企业的最关注的问题之一。不管业务有多大，或者有多小，都应该采取必要的安全措施。 不同的安全漏洞通常会引来不同意图的攻击。一个单一的安全问题可能意味着数百万元的企业，可能 会突然就无法正常经营了。

安全措施对于云计算是非常必要的^[3]。从互联网启动的应用程序更容易受到攻击^[3]。局域网的应 用程序比部署在外网的应用程序安全性好。这是云计算的独特情况。云计算的实现可能需要数百万的 资金用于基础设施的建设和应用程序的开发，但仍置于不同类型的攻击之中。

5.1 保护用户

除了以上的问题之外，云计算或者任何网络形式的应用程序都应该考虑保护其用户。开发者应该 保证用户相关的数据不会被错误的获取。

这里有两种方案保证云计算的安全：限制用户的访问和认证。

(a) 限制性访问可能来自简单的用户名和密码，但是云计算的应用程序不仅应立足于这些挑战。 IP 的特定应用和用户访问的时间只是云计算安全应予以执行的一些措施。限制用户访问的挑战在于限

2

制用户的访问权限。每个用户必须手动指派安全检查，以确保限制通行不同的文件。

(b) 证书对于用户的认证也同样重要。开发商必须开放其提供安全认证的专家或公司。这是一种 被不同类型的攻击测试用户的方式。这常常是云计算外部安全检查面对的可以公开公司秘密的难题， 但是这必须以确保其用户的安全为前提。

5.2 数据安全

除了对用户受到不同类型攻击的保护，数据本身应该得到保护。在这方面，硬件与软件都会起到 作用。而且，认证在数据安全方面是非常必要的。

另一方面，计算机硬件需要不同类型的安全考虑。数据中心的位置选择不仅要考虑是否靠近控制 器和用户，而且还需要考虑其外部安全问题（甚至是保密）。数据中心应该得到保护，可以适应不同类 型的天气条件，能够抵御会造成物理损坏的火灾等自然灾害。

对于添置应用程序有关的硬件，某些硬件必须增加安全性。其中之一是手动关机，以防止信息的 进一步访问。虽然数据可以由其他应用程序控制，但是数据也会流失除非立即关机。

5.3 恢复和调查

云计算安全不应只注重预防本身。充足的资源，也应侧重于恢复，如果真的发生不幸就会罢工。 即使在灾难发生时，某些计划必须到位，以确保每个应用都能复苏。该计划并不一定要把重点放在单 独攻击的软件上，如某些外部灾害天气情况应该有单独的恢复计划。

当一切都已经恢复，供应商及受理申请的公司应通过一些途径调查问题的原因。通过调查，可以 发现该事件导致的原因，甚至采取法律的行动，如果安全受到故意破坏。

实施云计算，安全是最困难的任务之一。它不仅要求能够从软件方面抵御各种形式的攻击，而且 在硬件方面也要能够起到作用。攻击造成灾难性的影响只需要一个安全漏洞，所以它始终是每个人面 临的安全性挑战。

6 云计算的挑战

云计算应用的挑战主要在于应用程序可以处理的请求数量^[2]。尽管这个问题有了数据中心的建议， 没有正确开发阿杜应用程序也会遇到门槛。

为了解决这一问题，开发者使的元数据来为用户提供个性化的服务，以及数据处理。通过元数据， 个性化的要求将被接纳，并会得到妥善落实。元数据还保证在正常运行时间的交易数据请求将会得到 延缓如果开发商选择这样做。

7 云计算的未来

云计算可能是一些企业和消费者比较新的概念。但是即使一些企业刚开始采用，也能获益于云计 算的优势。很多行业巨头都已经开始期待着下一个云计算阶段。

云计算的未来应高度考虑在任何行业的企业。云计算的能够完全适应任何一个行业的可能性正在 慢慢开始出现。如果一个企业不考虑在云计算时代的未来，面临的挑战以及云计算的优势可能无法得 到合理和充分利用。

3

附外文文献原文

Cloud Computing - The Emerging Technology of Computing

Pratima Manhas, Shaveta Thakral

ECE Dept, Manav Rachna International, University (MRIU), Faridabad, India

ABSTRACT：Cloud computing is a general term for anything that involves delivering hosted services over the Internet. These services are broadly divided into three categories: Infrastructure-as-a-Service (IaaS), Platform-as-a-Service (PaaS) and Software-as-a-Service (SaaS). The name cloud computing was inspired by the cloud symbol thats often used to represent the Internet in flowcharts and diagrams. It is the 5th generation of computing after mainframe, personal computer, client server computing and the web. In this certain application, limitation and future scope of this technology was discussed.

KEY WORDS: Cloud computing, IaaS(Infrastructure-as-a-Service), PaaS(Platform-as-a-Service), SaaS (Software-as-a-Service)

1 Introduction

A cloud service has three distinct characteristics that differentiate it from traditional hosting. It is sold on demand, typically by the minute or the hour; it is elastic -- a user can have as much or as little of a service as they want at any given time; and the service is fully managed by the provider (the consumer needs nothing but a personal computer and Internet access). Significant innovations in virtualization and distributed computing, as well as improved access to high- speed Internet and a weak economy, have accelerated interest in cloud computing.

A cloud can be private or public. A public cloud sells services to anyone on the Internet. (Currently, Amazon Web Services is the largest public cloud provider.) A private cloud is a proprietary network or a data center that supplies hosted services to a limited number of people. When a service provider uses public cloud resources to create their private cloud, the result is called a virtual private cloud. Private or public, the goal of cloud computing is to provide easy, scalable access to computing resources and IT services<s

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云计算——新兴的计算技术

摘 要：云计算是涉及通过互联网提供托管服务的总称。这些服务大致分为三类：基础设施即服务 （IaaS）、平台即服务（PaaS）和软件即服务（SaaS）。云计算这个名字的灵感来自于云符号经常用来 代表在互联网上流程图和图表。这是在继主机计算、个人电脑计算、客户端服务器计算和 Web 计算之 后的第五代计算技术。本文将围绕云计算进行讨论。

关键词：云计算，IaaS（基础设施即服务），PaaS 的（平台即服务），SaaS（软件即服务）

1 引言

云服务有三个鲜明的特点区别于传统的主机服务模式，它们分别是：云服务的出售通常按分钟或 小时收取费用；云服务是有弹性的，一个用户可以在不同的时间拥有可多可少的服务；云服务完全由 供应商托管（消费者只需要通过个人电脑和互联网就可以使用）。虚拟化的重大创新、分布式计算的发 展，以及高速互联网的建设和经济的衰落，都加速了对云计算的兴趣。

云可以是私有的或公有的。公有云向互联网上的任何人销售（目前，亚马逊的网络服务是最大的 公有云服务提供商）。私有云是一个专有网络或数据中心，向一部分人提供托管服务。当服务提供商使 用公有云资源来创建自己的私有云，这样的结果被称为虚拟化的私有云。私有云或公共云的云计算目 标是提供方便的、可扩展的计算资源和 IT 服务^[1]。

IaaS（基础设施即服务），像亚马逊提供的 Web 服务是根据唯一的 IP 地址和存储块按照客户的需 求提供虚拟的服务器实例。客户使用提供商的 API 来启动、停止、访问和配置他们的虚拟服务器和存 储。在企业中，云计算能够根据需要进行购买。

PaaS（平台即服务）被定义为托管提供商提供的一套软件开发工具和产品。开发人员通过互联网 在基础平台上开发应用程序。 PaaS 的提供者可以使用 API，门户网站或门户网站上的软件为客户的

计算机进行安装。 Force.com（Salesforce.com 的产物）和 GoogleApps 都是 PaaS 的例子。开发人员需

要知道的是，目前还没有云的互操作性和云数据可移植性的标准。一些供应商可能不会允许客户创建 的软件移出提供商的平台。

在 SaaS（软件即服务）的云模型中，供应商通过前端门户向客户提供硬件设施、软件产品、以及 用户交互。 SaaS 是一个很广泛的市场。服务可以从基于 Web 电子邮件的目录控制到数据库处理。由 于服务提供商提供的主机应用程序和数据，最终用户从任何地方可以自由地使用该服务。

2 云计算的优势

云计算具有的优势是什么？

1. 最小化的资本开支
2. 位置和设备独立性
3. 利用和提高能效
4. 非常高的可扩展性
5. 高计算能力

答案：供应商的视角：申请厂商更容易吸引新客户。

1. 提供最低成本的方法和配套应用；
2. 能够使用商品服务器和存储硬件；

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1. 能够降低数据中心的运营成本；
2. 一个词概括：经济学。

3 云计算的障碍

从客户的视角来看，云计算的障碍有：

1. 数据安全；
2. 很多客户不希望他们的数据迁移到可以信任的“云”上；
3. 数据必须进行本地保留；
4. 延迟；
5. 云可以走多少毫秒；
6. 不是实时应用的理想选择；
7. 应用程序可用性；
8. 无法通过现有的传统应用进行切换；
9. 等效的云应用不存在；

总结，并非所有的应用程序都要工作在公共云之上。

4 云计算的体系结构

云计算架构及其实现的定义非常强调 UNIX 哲学，具备开发人员必须遵循的一系列规则，确保云 计算将很容易地实施，并且保证应用程序对用户的优势。虽然有很多 Unix 哲学的定义，规则和原则， 他们都有一个共同的信念：建立一个协同工作的事物。通过 UNIX 哲学，设计云计算架构的开发商必 须记住的是只有一个应用程序并且至少有一个输出。云计算可能是由不同的阶段组成，但这些阶段是 以实现在线申请一致的计算为目标。数据中心和服务器农场提出了应用程序的需求。可以说，许多硬 件可以被用来支持一个进程，但这些都应该确保该应用程序有足够的后备设备计划。云计算的应用程 序也被认为是由安全性和性能监测组成的。通过云计算架构的正确执行，应用程序将能够为用户提供 7times;24 小时的服务。

5 云计算安全

安全是企业的最关注的问题之一。不管业务有多大，或者有多小，都应该采取必要的安全措施。 不同的安全漏洞通常会引来不同意图的攻击。一个单一的安全问题可能意味着数百万元的企业，可能 会突然就无法正常经营了。

安全措施对于云计算是非常必要的^[3]。从互联网启动的应用程序更容易受到攻击^[3]。局域网的应 用程序比部署在外网的应用程序安全性好。这是云计算的独特情况。云计算的实现可能需要数百万的 资金用于基础设施的建设和应用程序的开发，但仍置于不同类型的攻击之中。

5.1 保护用户

除了以上的问题之外，云计算或者任何网络形式的应用程序都应该考虑保护其用户。开发者应该 保证用户相关的数据不会被错误的获取。

这里有两种方案保证云计算的安全：限制用户的访问和认证。

(a) 限制性访问可能来自简单的用户名和密码，但是云计算的应用程序不仅应立足于这些挑战。 IP 的特定应用和用户访问的时间只是云计算安全应予以执行的一些措施。限制用户访问的挑战在于限

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制用户的访问权限。每个用户必须手动指派安全检查，以确保限制通行不同的文件。

(b) 证书对于用户的认证也同样重要。开发商必须开放其提供安全认证的专家或公司。这是一种 被不同类型的攻击测试用户的方式。这常常是云计算外部安全检查面对的可以公开公司秘密的难题， 但是这必须以确保其用户的安全为前提。

5.2 数据安全

除了对用户受到不同类型攻击的保护，数据本身应该得到保护。在这方面，硬件与软件都会起到 作用。而且，认证在数据安全方面是非常必要的。

另一方面，计算机硬件需要不同类型的安全考虑。数据中心的位置选择不仅要考虑是否靠近控制 器和用户，而且还需要考虑其外部安全问题（甚至是保密）。数据中心应该得到保护，可以适应不同类 型的天气条件，能够抵御会造成物理损坏的火灾等自然灾害。

对于添置应用程序有关的硬件，某些硬件必须增加安全性。其中之一是手动关机，以防止信息的 进一步访问。虽然数据可以由其他应用程序控制，但是数据也会流失除非立即关机。

5.3 恢复和调查

云计算安全不应只注重预防本身。充足的资源，也应侧重于恢复，如果真的发生不幸就会罢工。 即使在灾难发生时，某些计划必须到位，以确保每个应用都能复苏。该计划并不一定要把重点放在单 独攻击的软件上，如某些外部灾害天气情况应该有单独的恢复计划。

当一切都已经恢复，供应商及受理申请的公司应通过一些途径调查问题的原因。通过调查，可以 发现该事件导致的原因，甚至采取法律的行动，如果安全受到故意破坏。

实施云计算，安全是最困难的任务之一。它不仅要求能够从软件方面抵御各种形式的攻击，而且 在硬件方面也要能够起到作用。攻击造成灾难性的影响只需要一个安全漏洞，所以它始终是每个人面 临的安全性挑战。

6 云计算的挑战

云计算应用的挑战主要在于应用程序可以处理的请求数量^[2]。尽管这个问题有了数据中心的建议， 没有正确开发阿杜应用程序也会遇到门槛。

为了解决这一问题，开发者使的元数据来为用户提供个性化的服务，以及数据处理。通过元数据， 个性化的要求将被接纳，并会得到妥善落实。元数据还保证在正常运行时间的交易数据请求将会得到 延缓如果开发商选择这样做。

7 云计算的未来

云计算可能是一些企业和消费者比较新的概念。但是即使一些企业刚开始采用，也能获益于云计 算的优势。很多行业巨头都已经开始期待着下一个云计算阶段。

云计算的未来应高度考虑在任何行业的企业。云计算的能够完全适应任何一个行业的可能性正在 慢慢开始出现。如果一个企业不考虑在云计算时代的未来，面临的挑战以及云计算的优势可能无法得 到合理和充分利用。

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附外文文献原文

Cloud Computing - The Emerging Technology of Computing

Pratima Manhas, Shaveta Thakral

ECE Dept, Manav Rachna International, University (MRIU), Faridabad, India

ABSTRACT：Cloud computing is a general term for anything that involves delivering hosted services over the Internet. These services are broadly divided into three categories: Infrastructure-as-a-Service (IaaS), Platform-as-a-Service (PaaS) and Software-as-a-Service (SaaS). The name cloud computing was inspired by the cloud symbol thats often used to represent the Internet in flowcharts and diagrams. It is the 5th generation of computing after mainframe, personal computer, client server computing and the web. In this certain application, limitation and future scope of this technology was discussed.

KEY WORDS: Cloud computing, IaaS(Infrastructure-as-a-Service), PaaS(Platform-as-a-Service), SaaS (Software-as-a-Service)

1 Introduction

A cloud service has three distinct characteristics that differentiate it from traditional hosting. It is sold on demand, typically by the minute or the hour; it is elastic -- a user can have as much or as little of a service as they want at any given time; and the service is fully managed by the provider (the consumer needs nothing but a personal computer and Internet access). Significant innovations in virtualization and distributed computing, as well as improved access to high- speed Internet and a weak economy, have accelerated interest in cloud computing.

A cloud can be private or public. A public cloud sells services to anyone on the Internet. (Currently, Amazon Web Services is the largest public cloud provider.) A private cloud is a proprietary network or a data center that supplies hosted services to a limited number of people. When a service provider uses public cloud resources to create their private cloud, the result is called a virtual private cloud. Private or public, the goal of cloud computing is to provide easy, scalable access to computing resources and IT services<s

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