淺析云計算及其關(guān)鍵技術(shù)

曾娜

【摘要】信息爆炸的時代，伴隨著互聯(lián)網(wǎng)的普及，數(shù)據(jù)的存儲分配是必須要解決的問題，只有將數(shù)據(jù)資源優(yōu)化處理，才能保障設(shè)備的運行空間與速度，這就使得網(wǎng)絡(luò)發(fā)展開始考慮云計算技術(shù)。云計算包含了控制、分層架構(gòu)、虛擬、負(fù)載平衡等各種計算機常用的技術(shù)，也融入了網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，將互聯(lián)網(wǎng)上大量擱置在一邊暫時不用的設(shè)備和資源合理利用起來，使得存儲空間指數(shù)被擴大。云計算的開拓為數(shù)據(jù)存儲帶來了福音，讓各種資源設(shè)備能夠體現(xiàn)自己的價值，是互聯(lián)網(wǎng)時代一個重要的里程碑。

【關(guān)鍵詞】云計算 關(guān)鍵技術(shù) 探討

互聯(lián)網(wǎng)時代，隨著計算機、手機、平板等設(shè)備的廣泛普及，數(shù)據(jù)的存儲與管理成為了很大的問題，如何合理分配資源讓如此龐大的數(shù)據(jù)得以存儲，并保證安全，這就是云計算要解決的問題。本文首先簡要介紹了云計算的基本概念，然后從云計算的體系架構(gòu)和服務(wù)模式出發(fā)，分三個方面深入探討目前云計算技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵問題，以期云計算技術(shù)能夠得到更好的發(fā)展，服務(wù)于網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，造福于廣大用戶。

一、云計算

云計算作為一種計算的模式，主要是基于網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)的，在云計算技術(shù)發(fā)展中，將分布式與并行處理的思維充分融合到一起，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)的計算與存儲功能，運用虛擬的方式來實現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲和運算。在云計算中，數(shù)據(jù)不再依賴于本地的計算機或其它的終端來進行存儲，而是運用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，移駕到網(wǎng)絡(luò)上大量的閑置資源上，這是資源運用的改革創(chuàng)新，通過云計算大大解放了本地設(shè)備的資源占用率，釋放了大量的存儲運算空間。“云”作為一個資源共享的平臺，任何用戶都可以用手中的設(shè)備終端通過網(wǎng)絡(luò)與“云”相連，實現(xiàn)資源的管理，免去了購買更多存儲空間。“云”實際上包含了巨大的存儲空間，這些存儲空間都是由無數(shù)的計算機和服務(wù)器構(gòu)成的，云計算的方式相當(dāng)于一個資源合理分配的過程。

二、云計算體系結(jié)構(gòu)和服務(wù)模式

2.1、云計算的體系結(jié)構(gòu)

云計算的體系并不復(fù)雜，簡單來說可以通過各個結(jié)構(gòu)的功能不同將其分為三個層次。首先，最基層的就是提供資源共享的基礎(chǔ)管理層；其次，云需要與外界的設(shè)備進行連接，為其提供服務(wù)，我們將這一層次稱為應(yīng)用接口層；再就是運用云計算來實現(xiàn)具體的操作層次——訪問層。這三個層次之間看似獨立運作，各自實現(xiàn)一定的功能，實則具備相互遞進的關(guān)系，由下到上依次深入云計算的核心功能。

2.2、云計算的服務(wù)模式

云計算有三種不同的服務(wù)模式，基礎(chǔ)設(shè)施、平臺和軟件。基礎(chǔ)設(shè)施又可稱為服務(wù)IaaS，是最基礎(chǔ)的服務(wù)模式，它使用起來沒有特別的嚴(yán)格規(guī)范，適用于一些基礎(chǔ)設(shè)備，例如虛擬的服務(wù)設(shè)備；平臺服務(wù)即PaaS，用戶可以通過這個平臺提供的服務(wù)將自己的一些應(yīng)用進行托管，平臺服務(wù)不想基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)那樣自由，在使用中需要按照具體的細(xì)則要求來開展；軟件服務(wù)也稱SaaS，它通過瀏覽器將完整的軟件輸送到用戶，實現(xiàn)軟件資源的共享，在日常生活中有很多的應(yīng)用實例，例如人力資源管理就需要用到這樣的軟件服務(wù)模式。

三、云計算關(guān)鍵技術(shù)問題

3.1、訪問控制管理

訪問控制管理的主要目的是保障數(shù)據(jù)的匹配性，不同的用戶將數(shù)據(jù)存儲到云端，如果沒有相應(yīng)的管理技術(shù)，那么云計算的安全性就岌岌可危，云計算所構(gòu)造的美好藍圖也將淪為泡影。為了控制訪問權(quán)限，需要對于每一位用戶做一個安全保障，這就需要密碼學(xué)的應(yīng)用，通過加密的方式將每一份數(shù)據(jù)資源存儲起來唯一面對一個用戶開放。在密碼鑰匙設(shè)置中還需要解決很多問題，如密碼忘記，有效時限等，這都需要有一個系統(tǒng)的管理。

3.2、數(shù)據(jù)安全問題

用戶需要通過云端來實現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲及運算，這就涉及到數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)清理、數(shù)據(jù)隔離等多種相關(guān)的關(guān)鍵技術(shù)，這些技術(shù)的核心都是保障數(shù)據(jù)在云計算過程中的安全性。在數(shù)據(jù)傳輸過程中，為了保證數(shù)據(jù)傳輸過程中不會發(fā)生泄漏，需要進行加密處理，但是在加密保障安全性的同時數(shù)據(jù)可能會出現(xiàn)丟失情況；相反的，如果保證數(shù)據(jù)傳輸完整性，那么數(shù)據(jù)的安全性能又將降低。因此，如何協(xié)調(diào)安全保密與完整不丟失的關(guān)系式數(shù)據(jù)傳輸中需要解決的問題。目前主要采用的數(shù)據(jù)存儲技術(shù)有GFS和HDFS兩種，為了保證存儲的安全，以及數(shù)據(jù)在讀入與寫出之間的流暢有序，相關(guān)的存儲計算還需要不斷的改進發(fā)展。數(shù)據(jù)隔離技術(shù)是對數(shù)據(jù)動態(tài)變化過程的一個控制，可以有效的隔絕病毒的入侵，保證數(shù)據(jù)的安全，因為云計算利用成百上千的計算機及服務(wù)器，我們不能保證每一個空間都是絕對安全的，因此相應(yīng)的隔離技術(shù)是必須的。當(dāng)數(shù)據(jù)刪除之后，如果還存在殘留不但占用存儲空間，通過一定的技術(shù)手段還可以對其進行恢復(fù)，這將導(dǎo)致用戶信息的泄露，因此，云計算技術(shù)發(fā)展需要開發(fā)一定的殘留鑒定并清除功能，使得用戶能夠放心的使用云計算。

3.3、虛擬技術(shù)

虛擬技術(shù)是云計算的支撐技術(shù)，正是基于虛擬技術(shù)的使用才使得用戶能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲及運算。在云計算中，用戶在實現(xiàn)資源的共享時，一些不法之徒可能利用虛擬技術(shù)的漏洞進行文件破壞，這將有損用戶的利益，使得云計算處于不安全的地位。因此，虛擬技術(shù)需要解決很多的問題，關(guān)于虛擬化軟件和虛擬化服務(wù)器都需要做很多的防護工作，虛擬化層在滿足云計算功能的同時，需要不斷提高自身的完整性，減少漏洞出現(xiàn)的可能性，即使出現(xiàn)漏洞也要能進行即時的恢復(fù)。虛擬技術(shù)是云計算可行性的保障，正是虛擬技術(shù)才使得廣大的資源空間能夠?qū)崿F(xiàn)充分利用，但是虛擬技術(shù)也帶來了一系列可攻陷的漏洞，因此，解決好可行性與完整性是云計算的關(guān)鍵問題，只有這樣才能充分保障信息的安全。

四、總結(jié)

互聯(lián)網(wǎng)時代，云計算是廣大用戶的福音，通過云計算技術(shù)可以實現(xiàn)資源共享，減少了終端設(shè)備的資源占用率，大大提高了運算速度，是資源合理分配的具體運用。在云計算技術(shù)發(fā)展中，保證數(shù)據(jù)存儲的可行性和維護信息安全是必須要解決的兩大關(guān)鍵問題，然而二者之間存在很多的沖突與矛盾，提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐暾裕前踩禂?shù)將會相應(yīng)降低，這是一個需要不斷平衡的關(guān)系。云計算發(fā)展還需要不斷的加強相關(guān)技術(shù)。

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