未来的大数据云计算

1、未来的大数据云计算昆明理工大学数字图书书馆“数字图图书馆”从概念念上讲可可以理解解为两个个范畴：数字化化图书馆馆和数字字图书馆馆系统，涉及到到两个工工作内容容：一是将纸纸质图书书转化为为电子版版的数字字图书；二是电子子版图书书的存储储，交换换，流通通。数据中心心服务器器大量增增长问题题、服务务器管理理每年要采采购多少少台服务务器？宝宝贵的机机房空间间是否越越来越小小？还有有电源、网络、空调。在需要的的时候却却没有空空闲的服服务器可可用，这这种状况况经常发发生吗？服务器维维护、管管理时间间太长，经常需需要加班班软硬件采采购时间间、环境境准备时时间、软软件部署署时间、应用配配置调试试时间。服务器运

2、运行成本本越来越越高（TCO）如何降低低硬件成成本、宕宕机费用用、管理理成本以以及运维维成本？对服务器器运行的的安全性性、稳定定性、可可靠性担担忧服务器意意外停机机、操作作系统崩崩溃造成成的安全全性如何何防范，如何快快速还原原？桌面PC的大量管管理、维维护工作作、性能能、安全全性问题题如何保证证桌面PC的的管理理、维护护、运行行、可靠靠性、安安全性问问题教育行业业、数字字图书馆馆遇到的的问题？教育行业业 、数数字图书书馆应用用现状IT运营成本本IT架构随着着业务增增长服务务器数量量不断增增加，成成本线性性上升PC服务器采采用传统统备份保保护，无无法快速速恢复失失效的操操作系统统管理复杂杂度PC

3、服务器数数量众多多，品牌牌众多，分散管管理，管管理复杂杂度高增加新应应用时需需要增加加新服务务器，采采购、实实施、上上架复杂杂当业务越越来越多多时，机机房空间间和要求求不断提提高，复复杂度延延伸到架架构交付一个个新业务务系统至至少3-15天，恢复复一个业业务系统统至少1-2天时间服务器使使用效率率、灵活活度PC服务器平平均利用用率不超超过10-15%，存储利利用率不不超过50%当业务需需求发生生变化时时，服务务器性能能无法快快速适应应需求教育行业业 、数数字图书书馆应用用现状IT运营可靠靠 性随着业务务电子化化程度及及业务对对IT依赖程度度不断提提高，可可靠性越越来越重重要普通PC服务器存存在

4、单点点故障隐隐患，无无法保证证业务连连续性PC服务器采采用传统统备份保保护，无无法快速速恢复失失效的操操作系统统应用系统统如何满满足业务务部门对对可靠性性的要求求？IT架构如何何既保证证可靠性性，又希希望架构构不要过过于复杂杂、庞大大？IT架构在保保证可靠靠性的同同时，如如何使成成本更低低？IT架构在保保证可靠靠性的同同时，如如何保证证可控性性、易管管理性？IT部门如何何能快速速响应，快速恢恢复业务务部门应应用服务务器？IT部门如何何制定安安全防范范，保证证可靠性性的具体体流程？公司业务务跨多个个时区，如何保保证业务务能24*7全天候无无间断运运行？新时代的的兴起大型机PC/客户端-服务器We

5、b云云计算将将转变IT服务的交交付方式式要想实现现云首先先必须虚虚拟化云计算概概念云计算：用信息息和用水水用电一一样用水没必必要建水水井或压压水机用电没必必要建柴柴油发电电机用信息也也没必要要有电脑脑“主机”为什么需需要云计计算今天信息息中心面面临的挑挑战性能/Performance空间/Room Space功耗/Power & Watt安全/Security管理/Management部署/Deployment云计算的的特点超大规模模高可扩展展性虚拟化Everything按需服务务高可靠性性通用性云计算对对于数据据中心意意味着什什么？快速部署署缩小主机机规模提高资源源利用率率提高管理理效率降低

6、运维维成本基础设施施可以放放置在低低土地和和能源成成本的地地区提供商业业连续性性服务提高服务务水平复杂的体体系结构构商业模式式和理念念的转变变云计算对对于最终终用户意意味着什什么？用户端负负载降低低降低总体体拥有成成本可能将应应用的开开发与基基础设施施维护相相对分离离可能将程程序代码码与物理理资源分分离不需要为为一次性性任务或或罕见的的负载状状况准备备大量设设备按需扩展展资源使应用具具有高可可用性快速部署署应用按使用付付费云计算的的核心计算服务务化资源虚拟拟化管理智能能化降低成本本提提升效效率云计算的的前提是是虚拟化化虚拟化（Virtualization）技术是是云计算算系统的的核心组组成部分

7、分之一，是将各各种计算算及存储储资源充充分整合合和高效效利用的的关键技技术。虚拟化的的定义是是为某些些对象创创造的虚虚拟（相相对于真真实）版版本，比比如操作作系统、计算机机系统、存储设设备和网网络资源源等。它它是表示示计算机机资源的的抽象方方法。通过虚拟拟化可以以用与访访问抽象象前资源源一致的的方法访访问抽象象后的资资源，可可以为一一组类似似资源提提供一个个通用的的抽象接接口集，从而隐隐藏属性性和操作作之间的的差异，并允许许通过一一种通用用的方式式来查看看和维护护资源。虚拟化的的作用虚拟化技技术始终终如一的的目标是是实现对对IT资源的充充分利用用。它将将应用系系统的不不同层面面-硬件、软软件、

8、数数据、网网络存储储等一一一隔离起起来，从从而打破破数据中中心、服服务器、存储、网络数数据和应应用的物物理设备备之间的的划分，实现架架构动态态化，并并达到集集中管理理和动态态使用物物理资源源及虚拟拟资源，以提高高系统结结构的弹弹性和灵灵活性，降低成成本、改改进服务务、减少少管理风风险等目目标。计算机的的虚拟化化使多台台计算机机看起来来像一台台计算机机以实现现统一管管理、调调配和监监控。现现在，整整个IT环境已逐逐步向云云计算时时代迈进进，虚拟拟化技术术也从最最初的侧侧重于整整合数据据中心内内的资源源发展到到可以跨跨越IT架构实现现包括资资源、网网络、应应用和桌桌面在内内的全系系统虚拟拟化，进进

9、而提高高灵活性性。开放、灵灵活的云云云计算服服务提供商企业、学学校架起桥梁梁私有云专为某一组织运营，一般在防火墙内总体拥有成本低更好地控制安全性、遵从性和服务质量更容易集成支持现有应用程序混合云由 2 个或更多互操作云构成，可实现数据和应用程序的移动性公共云可以通过 Internet 进行访问，供公众使用购置成本低减轻管理负担按需分配容量服务有限什么是服服务器虚虚拟化?就是将物理服务器、操作系统、及其应用程序“打包”为一个档案-可移动的的虚拟机机(VM)服务器虚拟化的基础概念虚拟机物理服务器实现私有有云的第第一步-物理服务务器整合合整合在一台服服务器上上运行多多个操作作系统和和应用使新的硬硬件

10、支持持老的应应用数据中心心撤退旧旧的硬件件抑制用虚拟架架构预备备新的项项目推迟购买买新的物物理硬件件通过虚拟拟架构整整合服务务器，控控制x86服务器的的蔓延操作系统统Exchange操作系统统虚拟层操作系统统VPN操作系统统虚拟层操作系统统File/Print操作系统统虚拟层操作系统统CRM操作系统统虚拟层虚拟架构连接部件件池CPU池内存池存储池传统架构构视图虚拟服务务架构面向云的的虚拟化化桌面动态适应应用户需需求变化化，为用用户提供供高效、安全、易用的的云资源源访问的的桌面环环境按需动态态构建虚虚拟化桌桌面环境境与客户端端现有OS无差别的的人机接接口计算、数数据远程程部署的的安全可可信环境境

11、无限延展展、动态态调配的的云中计计算资源源调研的6个行业，每个桌桌面系统统维护人人员平均均负责维维护的桌桌面系统统数量为为93台教育培训训业的平平均维护护数量为为562台，十分分突出桌面管理理工作量量惊人教育行业业的桌面面管理工工作量突突出人均维护的的桌面系系统数量量图传统公用用机房，计算机机损耗率率大，一一般2年更新一一次，投投资回报报率低如果学生生需要多多个系统统开发，则需要要占多台台物理硬硬件，利利用效率率更低设备投资资回报率率低机房管理理中常用用技术手手段及优优缺点Ghost优点所有系统统恢复手手段中Ghost最快,且支持网网络克隆隆缺点在课时安安排很满满，课程程安排很很杂的情情况下，

12、存在课课间休息息时间实实现多种种桌面环环境快速速改变和和切换的的难题受制网络络和服务务器速度度，并发发网络克克隆的客客户端数数量有限限制需要客户户端配合合，老师师要耐心心指导还原卡优点每次重启启就恢复复，每天天恢复，手动恢恢复等，实现机机房半自自动的维维护。缺点使用效果果不好，很多因因素都会会导致还还原卡失失效不稳定，经常出出现蓝屏屏不支持Ghost，不能保保留病毒毒定义码码升级或或者补丁丁升级有时候重重启会进进入还原原卡设置置菜单，需当着着学生面面输入密密码桌面灾备备电脑系统统安全稳稳定单点维护护不占用老老师时间间精力集中管理理中央控制制和管理理电脑部部署虚拟环境境桌面环境境改变弹弹性、灵灵

13、活保证效能能性能、功功能没有有改变充分使用用非教学时时间完全全利用桌面简洁洁更多的桌桌面空间间，不再再拥挤安静凉爽爽机房噪音音降低，降温节节能我们需要要的23桌面虚拟拟化将使用和运行行分开桌面设备虚拟化桌桌面关键键技术动态资源源管理服务端关关键技术术高性能可可靠迁移移虚拟环境境节能管管理虚拟环境境网络配配置虚拟环境境分布式式存储虚拟环境境容错与与恢复多桌面原语翻译与聚合机制桌面端关键技术应用间互操作机制移动设备的桌面端虚拟桌面自动配置与部署本地资源使用策略桌面间交互机制虚拟机域域间通信信及优化化桌面虚拟拟化使用远程程计算与与存储的的能力任何设备备、任何何系统均均可以按按需接入入高性能网网络传输

14、输，允许许您透过过任何链链路、在在任何地地方接入入鼠标点击击和键盘盘信息传传递到数数据中心心端应用执行行100%在服务器器屏幕变化化传送到到客户端端设备革新的管管理方式式桌面被集集中托管管到实训训机房服服务器上上角色应用程序序操作系统统集中式管管理桌面交付付革新桌面面对前端设设备要求求降低，端点设设备变得得更加灵灵活桌面PC/笔记本电电脑Windows、Mac操作系统统或重新调整整用途的的PC移动设备备iPad/iPhoneAndroid*瘦客户端端/零客户端端广泛的行行业支持持2929桌面虚拟拟化使得得老师更更容易应应对学生生机房内内的关键键挑战锁定的桌桌面操作系统统快速部部署快速恢复复绿色

15、校园园Thin Computing中央的管管理传统的终终端计算算模式没没有针对对这些挑挑战做优优化不同地点点接入SecurityAvailabilityManageabilityFlexibilityDesigned with the environment in mind安全环保型设计理念念灵活性易于管理理可用性强强桌面虚拟拟化可快速扩扩展：能能够很好好地支持持未来教教室的增增加、系系统升级级专为最大大的桌面面环境构构建针对桌面面工作负负载进行行优化经过调整整和优化化，可支支持数千千个用户户根据需要要和优先先级压缩缩和增加加桌面动态资源源规模调调整按需添加加资源热添加资资源、设设备、存存储更

16、新桌面面环境也也更容易易升级母版版操作系系统，升升级补丁丁，更新新预装软软件后，只需执执行一下下Recompose动作即可可提高设备备利用率率，将学学生自有有PC和图书馆馆配合使使用桌面漫游游虚拟桌面面签出到到本地端端点并加加密无论网络络是否可可用，都都可以访访问桌面面、应用用程序和和数据在联机时时将更改改签入到到数据中中心将IT安全策略略扩展到到本地桌桌面View ManagerData center教室 家庭教职员办办公室图书馆电脑辅助助设计实实验室机房、实实验室数据中心心 （云云）桌面虚拟拟化在校校园内的的其他应应用场景景桌面虚拟拟化在教教育行业业应用图书馆/阅览室自动查询询终端锁定的工

17、工作环境境定时系统统重置学校实验验室/机房快速更新新系统环环境高安全/易管理用户数据据永久保保存绿色校园园节能减排排绿色IT远程教学学/远程实验验室便捷访问问托管桌桌面远程访问问机房环环境校园云将计算、存储以以及数据据资源作作为服务务，通过过网络提提供给教教师和学学生，鼓鼓励校园园内的各各种形式式的创新新教师在不不同教室室间漫游游远程备课课在不同多多媒体教教室间漫漫游永久工作作环境云计算的的最核心心问题云安全Gartner在2008年关于云云安全的的报告中中所指出出的：云云平台最最大的安安全威胁胁来自于于平台提提供商员员工对于于租户隐隐私数据据的非法法访问2010年9月份Google解雇了两两

18、名对租租户的GoogleVoice, Gtalk等帐户进进行侵入入以获取取隐私数数据的员员工Gartner于2010年4月给出的的调查报报告指出出：安全全与隐私私成为了了人们对对云计算算最为担担心的问问题2007年，华盛盛顿邮报报就披露露了客户户关系管管理领域域的著名名云提供供商S由于安全全攻击而而导致大大量租户户数据的的泄漏与与丢失主流云提提供商为为租户提提供的安安全与隐隐私保护护手段还还非常有有限著名的Amazon云服务AWS(Amazon WebServices)的2010年租户协协议就明明确指出出Amazon并不能保保证租户户数据的的安全性性云计算安安全问题题分析云计算安安全问题题主要

19、源源于云计计算平台台的服务外包包特征、多租户资资源共享享特征，以及平台的开开放特征征在云计算算环境下下，租户户数据的的计算和和存储都都交由云云端处理理，云平平台的这这种服务务外包特特征使得得云服务务提供商商员工可可能会窃窃取租户户的隐私私数据不同租户户乃至竞竞争对手手的数据据经常存存放于云云端同一一存储设设备或在在同一主主机上进进行处理理，云平平台的这这种多租租户资源源共享特特征使得得平台中中一个租租户可能能试图攻攻击同平平台的其其他租户户，恶意意租户可可通过占占用大量量资源的的方式导导致其他他租户的的服务不不可用，或使用用旁道方方法探测测运行在在同一主主机上其其他租户户的隐私私数据由于云平平

20、台的开开放性以以及常采采用存在在较多安安全漏洞洞与缺陷陷的开放放性软件件构建平平台，导导致平台台的安全全风险大大大增加加，攻击击者更容容易窃取取或破坏坏租户数数据云计算安安全挑战战任务可信信执行问问题资源隔离离问题云服务的的可靠性性问题监控和管管理问题题云安全服服务虚拟化技技术提高高了云平平台资源源使用的的效率，但需要要在物理理节点上上的多虚虚拟机之之间进行行有效隔隔离由于云平平台同时时为很多多用户提提供服务务，云平平台必须须对用户户行为进进行有效效监控，防止云云平台上上的攻击击云为了保证证为云用用户提供供不间断断服务，云平台台必须保保证服务务软件的的可靠性性及云平平台中数数据备份份问题用户失

21、去去了对云云端资源源的控制制，如何何保证云云端用户户任务的的安全执执行以及及用户数数据的安安全性37VMware介绍VMWare(VirtualMachineware)是一个“虚拟PC”软件公司司.它的产品品可以使使你在一一台机器器上同时时运行二二个或更更多Windows、DOS、LINUX系统。与与“多启启动”系系统相比比，VMWare采用了完完全不同同的概念念。多启启动系统统在一个个时刻只只能运行行一个系系统，在在系统切切换时需需要重新新启动机机器。VMWare是真正“同时”运行，多个操作系统统在主系统统的平台台上，就就象标准准Windows应用程序序那样切换换。而且且每个操操作系统统你都

22、可可以进行行虚拟的的分区、配置而而不影响响真实硬硬盘的数数据，你你甚至可可以通过过网卡将将几台虚虚拟机用用网卡连连接为一一个局域域网，极极其方便便。安装装在VMware操作系统统性能上上比直接接安装在在硬盘上上的系统统低不少少，因此此，比较较适合学学习和测测试。利用VMwareHA确保系统统高可用用VMwareHA是什么?VMwareHA就是发生生服务器器故障时时在其他他的物理理服务器器上自动动重启虚虚拟机客户优势势对所有的的应用实实现了高高可用性性，并且且成本很很低不需要完完全一致致的重复复硬件比传统的的集群有有更高的的成本优优势，同同时易于于使用和和操作通过VMwareHA可以方便便地提高

23、高任何应应用的高高可用性性资源池XVMwareHA确保系统高可可用虚拟机ESX物理主机机虚拟机ESX物理主机机虚拟机ESX物理主机机VMwareHAIPSANVirtualCenterESXServer确保了系系统的高高可用性性虚拟机ESX物理主机机虚拟机ESX物理主机机虚拟机ESX物理主机机VMwareHA本地或远远程复制制IPSAN使用VMwareDRS进行资源源优化DRS是什么?（分布式资资源调度度程序）跨资源池池动态平平衡计算算资源基于预先先设定的的规则智智能分配配资源对客户的的优势基于业务务优先级级分配IT资源简化运行行，大幅幅度提高高系统管管理员的的生产率率动态添加加硬件资资源而避避免在繁繁忙时段段服务器器的过载载动态硬件件维护能能力动态、智智能地分分配硬件件资源来来满足业业务部门门和IT的不同需需求资源池业务需求求围绕业务务进行组组织和规规划而不是您您的硬件件!ESXServer 1ESXServer 2ESXServer 3SAPCitrixDNS/DHCPOracleSQL ServerApacheExch ServerDRS