云计算概述学习课件

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计算概述CloudComputing1第一章王风茂2云计算故事----云中书城

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……第一章云计算概述3本章导读

云计算（CloudComputing）是一种面向服务的新型商业模式，用户如同超市购物、自助点餐一样，从云计算服务平台上申请使用ICT（InformationCommunicationsTechnology）软硬件资源，诸如CPU、内存、存储、网络、软件等，而无需自己设计、招标采购、机房建设、软件开发或采购等一系列建设过程，也不需要招聘ICT专业人才负责整个系统的运行维护，这一切交给云计算服务提供商专业建设和运维团队即可。

云计算技术是由分布式计算（DistributedComputing）、并行计算（ParallelComputing）、虚拟化（Virtualization）等技术构成的，通过网络将分布式计算资源集中管理起来，实现并行计算，并通过虚拟化技术形成资源池，为用户提供计算资源按需、弹性分配，极大提高了IT资源的效能。第一章云计算概述4本章学习目标

本章将从云计算的起源、云计算的体系架构、云计算的特点及优势以及云计算与物联网、大数据、人工智能融合发展等方面，系统讲解云计算技术发展历程、现状和未来发展趋势。

学习目标了解云计算产生的技术背景理解云计算的基本概念和含义理解云计算系统架构了解云计算产业应用模式了解云计算未来的发展方向第一章云计算概述©PlatformComputingInc.2003-Proprietary&Confidential551.1什么是云计算（CloudComputing）云计算（CloudComputing）是一种商业模型，它可以实现随时随地、便捷地、随需应变地从可配置计算资源共享池中获取所需的资源，诸如：网络、服务器、存储、应用及服务等，资源能够快速供应并释放，使管理资源的工作量与服务提供商的交互减小到最低限度。云计算（CloudComputing）从技术上定义就是由分布式处理（网格计算）、并行处理、虚拟化等技术构成的一种ICT架构和运行管理体系（1）超大规模系统架构（2）虚拟化资源管理（3）高可靠性和高可用性（4）通用性（5）高可扩展性与负载均衡（6）高性价比（7）更多的数据安全问题61.1.1云计算特点（1）GFS分布式文件系统

提供可伸缩、处理大数据访问的系统，并提供统一的访问文件系统的API。（2）锁服务chubby

用于松耦合分布式系统的锁服务，主要用于解决分布式一致性问题。（3）MapReduce编程模式

大多数分布式运算可以抽象为MapReduce操作，Map是把输入分解成中间的Key-Value对，Reduce把Key-Value合成最终输出，把结果存储在GFS上。（4）分布式数据库BigTableBigTable是一个大型的分布式数据库，内部存储数据的文件是GoogleSSTable格式的。71.2云计算体系结构1.2.1云计算技术基础架构81.2云计算体系结构1.2.2云计算应用层次架构（商业模式）软件即服务（SaaS）：该模式的云服务，是在云基础设施上运行的、由提供者提供的应用程序。这些应用程序可以被各种不同的客户端设备，通过像Web浏览器这样的瘦客户端所访问，用户不再需要单独购买和开发这些软件，按需所取相应服务。平台即服务（PaaS）：该模式的云服务，是将消费者创建或获取的应用程序，利用资源提供者指定的编程语言和工具部署到云的基础设施上。消费者不直接管理或控制包括网络，服务器，运行系统，存储，甚至单个应用的功能在内的底层云基础设施，但可以控制部署的应用程序。基础设施即服务（IaaS）：该模式的云服务，是租用CPU、存储、网络和其他计算资源，消费者能够在上面部署和运行任意软件，包括操作系统和应用程序。消费者不管理或控制底层的云计算基础设施，但可以控制操作系统、存储、部署的应用。

91.2云计算体系结构1.2.2云计算应用层次架构（商业模式）101.2云计算体系结构1.2.2云计算系统运行体系架构底层硬件采用分布式架构，进行分布式计算和分布式存储；中间层采用面向服务SOA的松耦合服务架构，把任务分解成各个小的角色，把这些角色以Web服务的形式对外开放，每个小的角色对应一个服务，服务与服务之间是SOA的架构，底层通过分布式架构实现：上层通过硬件负载均衡，把流量分解到不同的Web应用前端，通过用户的URL在前端服务器处理后，分发到不同的角色服务器中，角色服务器再和后台数据库进行增加、删除、修改和查询，这样前端根据角色分开访问，后端的分布式系统又把数据进行拆分存储和读取。（1）按需自助服务：On-demandself-service（2）无处不在的网络接入：Ubiquitousnetworkaccess（3）与位置无关的资源池：Locationindependentresourcepooling（4）快速弹性：Rapidelastic（5）按使用付费：Payperuse111.3云计算特征及优势1.3.1云计算主要特征（1）低廉的成本

通过云平台的自动化运营技术，大幅降低了对运维人员的需求，一个运维人员可以管理数千台甚至上万台的IT设备，同时利用云平台中的虚拟化技术，对机房基础设施进行优化改造，降低机房的能耗，减少能源成本与场地成本。（2）敏捷快速

利用云计算平台，将IT基础设施直接由云服务供应商直接提供，节省了大量设备采购、场地选用等的时间和资金成本，加速了业务的上线速度。（3）扩展性好

通过云计算的弹性计算服务，可以做到根据用户访问量自动申请资源，在突发访问量到来之前，弹性计算服务会自动添加业务系统所需的软、硬件资源，解决业务突发性的并发访问的问题，使企业的业务系统在大流量的并发访问中做到收放自如的状态。121.3云计算特征及优势1.3.2云计算主要优势（1）美国云计算产业政策2018年美国云计算市场占据全球60%左右的市场份额，增速达20%，预计未来几年仍以超过15%的速度快速增长。代表性公司有Amazon、Microsoft、IBM、Google、VMware等多家实力强大的公司。（2）欧洲云计算产业政策（3）日本云计算产业政策（4）韩国云计算产业政策（5）中国云计算产业政策

中国云计算产业突破一批核心关键技术，云计算服务能力达到国际先进水平，对新一代信息产业发展的带动效应显著增强。

在政策的推动下，中国产生了具有世界竞争力的云计算公司，比如阿里云、华为云、腾讯云、中国电信天翼云等。2017年，阿里云累计收入约112亿元，成为国内首次出现百亿规模的云计算服务商，并在亚洲市场上遥遥领先。目前，所占市场4%份额排全球第三，第一第二为亚马逊AWS、微软Azure、市场份额分别是44.11%、7.13%。131.4世界主要国家云计算发展政策分析141.5中国云计算产业发展状况类别优势代表厂商公有云厂商私有云方案通常采用与公有云相统一的架构，产品经受过公有云的用户使用考验阿里云、腾讯云、华云传统IT厂商熟悉企业用户需求，对于行业业务的理解较深，定制化能力强新华三、华为、曙光、浪潮、联想、中兴系统集成商对行业理解深入，应用集成能力强东软、、太极集团、未来国际、神州数码电信运营商拥有网络带宽资源，客户资源丰富，在政务等领域中优势明显中国电信、中国联通、中国移动云创业型公司以开源或闭源技术为核心的初创型公司为主，产品定制化能力强，技术驱动力、开放合作能力强EasyStack、青云、九州云、云宏、海云捷迅2017-2018年度中国私有云市场TOP20榜单

云计算技术的发展经历了第一代虚拟化，第二代资源池化，正向第三代云计算技术前进，即基于微服务架构和Docker容器技术的PaaS/SaaS云平台，该平台主要是由微服务架构、Docker容器技术和DveOps三部分组成。PaaS/SaaS将没有明显的界限，以容器为默认承载、微服务架构为支撑、打造企业级DevOps数字化平台，与以虚拟机为管理单元的VMware、OpenStack架构会长时间并存。151.6云计算发展趋势1.6.1云计算技术发展趋势

（1）行业云将是未来的发展重点

（2）开源时代的到来

（3）云将推动大数据的进步

（4）云安全变得更加复杂和重要

（5）传统ICT架构向云端迁移的进程161.6云计算发展趋势1.6.2云计算应用业务发展趋势

未来的云计算将结合大数据，为人工智能时代的到来提供重要的技术支撑。其中人工智能中最重要的环节是机器将具有人类一样的自学习能力，这种自学习能力需要大量数据在后台做支撑，通过大量计算对数据进行处理和分析，最终做出合理的判断，模拟人类的思维,并为我们提供各种服务。只有云计算才能为大数据的应用提供技术上的支撑,同时为其它行业提供各种方便、快捷的云服务。171.7云计算与物联网、大数据、人工智能融合发展1.7.1云计算未来发展方向

未来五大科技趋势是“物大云智移”（即物联网、大数据、云计算、人工智能、移动互联网）。未来物联网时代才是真正产生大数据的时代，依据物联网的行业大数据，依托云计算和开源的人工智能算法，对超海量数据进行分析和挖掘，提供更有价值的商业服务，开启真正的人工智能时代。

基于云计算的物联网必将引发一场新的技术与商业革命，将把人类推向一个万物智能的世界，任何事物都有学习、发现、倾听、感知的能力。它将颠覆人与物之间的相处模式，借助科技的力量可以改变人们的生活。181.7云计算与物联网、大数据、人工智能融合发展1.7.2“物大云智移”融合发展©PlatformComputingInc.2003-Proprietary&Confidential1919本章小结云计算（CloudComputing）是一种商业模型,即：SaaS/PaaS/IaaS，它可以实现随时随地、便捷地、随需应变地从可配置计算资源共享池中获取所需的资源，诸如：网络、服务器、存储、应用、及服务等，资源能够快速供应并释放，使管理资源的工作量和与服务提供商的交互减小到最低限度。云计算与物联网、大数据、人工智能融合发展是大势所趋，也是未来电子信息技术产业发展的方向，各国都在抢占这些技术的战略制高点