生物技术与云计算

1、 目录传统生物科学数据处理面临的问题1云计算技术介绍2云计算技术的优势3云计算技术与生物科学的结合4生物云计算面临的挑战5 传统生物科学数据处理面临的问题20世纪90年代以来，伴随着各种基因组测序计划的展开和分子机构测定技术的突破以及网络的普及，人们已经取得了大量的DNA、RNA以及蛋白质序列的数据，这些数据正以指数的方式在不断增长，它们给生物学的发展带来更多的可能性，但随之而来的问题是如何存储、分析这样数量庞大的数据。 传统生物科学数据处理面临的问题数据量大数据分析难经济成本高生物数据呈指数增长，自从分子生物学研究开始，这样的增长速度一直在持续，数据的增加给数据管理带来了一系列挑战数据散布在

2、不同的数据库中，并以不同格式存在，是的数据存储、分析、处理无法再同一个平台上完成传统的生物科学软件运行在超级计算机上，但是其成本高，出现故障维修费用昂贵。并且不易进行硬件扩展。 云计算技术介绍 维基百科认为：云计算是一种能够将动态伸缩的虚拟化资源通过互联网以服务的方式提供给用户的计算模式，用户不需要知道如何管理那些支持云计算的基础设施。 Cloudcamp的创始人Reuven Cohen认为：云计算是一种基于Web的服务，目的是让用户只为自己需要的功能付钱，同时消除传统软件在硬件、软件和专业技能方面的投资。大规模平滑扩展资源共享动态分配 云计算技术的发展 云计算技术的发展准备阶段（2007-2

3、010） 公有云、私有云 商业模式尚在探讨用户认知仍需教育起飞阶段（2010-2014） 公有云、私有云、混合云 生态建设和商业模式实践用户成功案例日渐丰富成熟阶段（2015-20XX） 云计算成为基础设施 生态和商业模式成熟，云计算成为必备IT资源 云计算技术的分类部署方式公有云私有云混合云软件即服务(Software as a Service,SaaS)平台即服务(PaaS)基础架构即服务(IaaS)服务类型 云计算技术的分类 云计算技术的优点超强的计算能力计算资源动态可扩展经济实惠高安全性、可靠性以用户为中心 云计算框架介绍Hadoop 提供了分布式文件系统 提供了MapReduce计算

4、框架Spark 基于内存的计算框架 适合迭代计算和实时交互式计算Dryad 支持有向无环图类型数据流的并行计算 支持MapReduce类型的应用程序及关系代数操作 云计算技术在生物科学中的应用基于云计算技术的云存储在生物科学中的应用云计算的超强计算能力在生物信科学中的应用基于云计算技术的云搜索在生物科学中的应用基于云计算技术的分布式并行编程模型在生物科学中的应用 基于云计算的生物计算流程 现有生物云平台介绍 DNAnexus 是一家致力于打造云端 DNA 数据库的创业公司，并把这些数据提供给研究人员和科学家 同时还提供人类基因数据备份，基因检索和配对等DNAnexus 主要提供基因排序研究和生物制药产品服务，实现生物信息的可视化，数据分析等方面Seven Bridges Genomics Crossbow是一款能够用于完整基因组重新排序分析的工具。经过对多个类库进行整合，它可以借助AWS只花不到1