淺析云計算體系架構關鍵技術

【摘要】 云計算（cloud computing）技術中涉及了并行處理、分布式處理和網絡儲存、網格計算、負載均衡、虛擬化等傳統網絡技術與計算機技術。從云計算的體系架構出發，對云計算中要實行的數據管理、訪問控制管理與虛擬化等關鍵技術，對這些關鍵技術進行了分析，找出其中的問題所在，并對其進行相應的改進。

【關鍵詞】 云計算 網絡部署 虛擬化 數據技術 虛擬化技術

一、云計算的基本概念和特點

1.1 云計算的定義

云計算主旨是對大的程序進行分解，寫結成每個小部分然后再加以處理，最終傳回給用戶。而如今，業界對云計算的定義各有不同，當前云計算的定義美國則是根據標準局對云計算的定義是云計算是一種根據用戶使用量來進行收費的模式，這種模式可以進入可配置的計算資源共享池，這些資源能夠唄快速的提供給用戶，只需投入很少的工作。

1.2 云計算的特點

（1）從商業化的角度講，對用戶來說云計算是一種新的體驗和業務模式，它提供標準化與自助式服務，并且支持快速服務交付與提供按使用量付費；（2）從專業技術角度講，云計算是一種新的 IT 基礎架構管理模式，它是物理資源聚合成資源池，應用虛擬化資源，進行彈性擴展、動態部署。

二、云計算體系架構和云計算服務

2.1 云計算分層

云計算體系架構從下到上分別是基礎管理層、應用接口層和訪問層三層組成的。在云計算中有 3 種不同的服務模式：基礎設施用于服務 IaaS，平臺是服務 PaaS 和軟件則對SaaS進行服務。 云計算的體系架構與云計算服務的關系如圖所示。

2.2 基礎設施層

基礎設施即對 IaaS服務。 IaaS 為用戶提供的是最基本的、幾乎直接操作硬件資源的服務接口，通過網絡為介質以標準化的服務方式提供基本儲存與計算能力， 使用非常自由與靈活。它主要的產品是按用戶需求，為用戶提供高度可用的一系列的虛擬化服務器等一些的基礎設施。

2.3 平臺

平臺即服務于 PaaS。 它是為用戶提供應用編程接口（API）的。用戶可以使用該平臺，將自己開發的和運營的應用保管在云平臺中。但是用戶也要遵守平臺的存儲規則例如語言、編程框架、數據存儲模型等原則。

2.4 軟件

軟件即服務 SaaS。 SaaS 以服務為主的形式提供一整套的適合用戶使用的軟件，這些軟件單獨的運行在云平臺上，然后通過服務器把軟件的程序傳給所有的用戶。

三、云計算關鍵技術

3.1 虛擬化技術

虛擬技術包括虛擬網絡技術與虛擬機技術。虛擬網絡技術可以使用戶在個性定制的網絡環境下接入并直接訪問云計算資源。

3.2 分布式海量數據存儲技術

云計算系統采主要是使用了分布式存儲的方式來存儲大量的用戶數據，而且還采用冗余存儲的方式用來保證了所存儲數據的安全與可靠性，這些技術都提高了云計算的高可靠性、高可用性。云計算系統中使用最廣泛的數據存儲系統是Hadoop 的 GFS 的開源實現HDFS和Goolge 的 GFS。

3.3 超大量數據處理技術與編程模型

為了讓用戶能夠更輕松地享受云計算帶來的服務快感，讓用戶能利用編程模型編寫簡單的程序從而實現特定的目的，云計算上的編程模型就必須簡單，必須保證后臺復雜的任務調度和并行執行向用戶和編程人員透明化。云計算是一種處理大規模密集型數據的并行分布式計算技術。

四、結語

云計算具有很廣闊的發展前景，體系構架等相關的各項關鍵技術也在不斷完善與進步，現代商務處理和軟件應用的信息化、全球化和自動化，必將為云計算的發展提供廣闊的市場和應用前景。云計算具有超大規模、高可用性、高可靠性、虛擬化、按需服務及其價格低廉等特點，經歷近年許多關鍵技術的成熟與成功的應用，它正在迅速普及。

參 考 文 獻

[1] 盧超. PVDF型脈搏傳感器信號處理電路的設計[J]. 齊齊哈爾大學學報：自然科學版，2009（6）：6-10