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云计算关键技术

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云计算关键技术

一、云计算的主要技术         主要技术有: 分布式计算、虚拟化技术、分布式存储技术 、超大规模资源管理技术、云计算平台管理技术、信息安全技术、绿色节能技术。

 


 二、分布式计算          分布式计算将该应用分解成许多小的部分,分配给多台计算机进行处理。这样可以节 约整体计算时间,大大提高计算效率。 分布式云计算特点
(1) 资源共享 :稀有资源可以共享:计算、网络、存储、应用、服务、服务器等. ( 2) 计算均衡 :通过分布式计算可以在多台计算机上平衡计算负载(分配多台进行并行理) ( 3) 合理利用 :可以把程序放在最适合运行它的计算机上(合理利用资源).
(1)分布式计算的优点
①、 可靠性、高容错性 。一台服务器的系统崩溃不会影响到其他的服务器。 ②、 可扩展性 。在分布式计算系统可以根据需要增加更多的机器。 ③、 灵活性 。他可以很容易的安装、实施和调试新的服务。 ④、 计算速度快 。分布式计算机系统可以有多台计算机的计算能力,使得比其它系统有更快的处理速度。 ⑤、 开放性 。由于他是开放的系统,本地和远程都可以访问到该服务。 ⑥、 高性能 。相较于集中式计算机网络集群可以提供更高的性能,及更好的性价比。
(2)分布式计算机的缺点
①、 故障排除难度高 。由于分布在多台服务器上,故障排除和诊断问题难度较高。 ②、 软件支持少 。更少的软件支持是分布式计算机系统的主要缺点。 ③、 网络基础设施成本高 。网络基础设置问题,包括传输、高负载、信息丢失问题。 ④、 安全性问题

三、虚拟化技术          虚拟化技术是云计算 最重要的核心技术 之一,它为云计算服务提供基础设施层面支撑,是 ICT 服务 快速走向云计算的最主要驱动力 。
①、原生虚拟化:在原生虚拟化中,直接运行在硬件之上的不是宿主操作系统,而是虚拟化平台。虚拟机运行在虚拟化平台上,虚拟平台提供指令集和设备接口,以提供对虚拟机的支持。特点是性能交好, 但是实现起来比较复杂。 ②、寄宿虚拟化:虚拟机监视器(VMM)是运行在宿主操作系统的功能来实现硬件资源的抽象和虚拟机 的管理。特点实现比较容易,但是性能通常比较低。
虚拟化技术应用模式:核心都是统一管理、动态分配资源、用以提高资源利用率。
(1)一台服务器虚拟成多台服务器 ( 2)多台服务器虚拟成一台
(1) 分区 :强大服务可以被分成多个独立服务器来使用,运行着多个操作系统和应用。计算资源可以被有效 利用和控制。 (2) 隔离 :物理化虚拟服务器,相互独立,隔离;数据不会在虚拟机之间泄露,应用只能在配置好的网络中连接通讯。 (3) 封装 :虚拟单元的所有环境被存放在一个单独文件中;提供标准化的虚拟硬件,确保兼容;磁盘分区单独存放在一个文件中,易于备份、转移和拷贝。 (4) 硬件独立 :可以在其他服务器不加修改直接运行虚拟机,虚拟技术支持高可用性、动态资源调整,极 大地提高系统的可持续运行能力。
四、分布存储技术 (1) 块存储 : 用户是可以读写块设备的软件系统;文件系统、数据库等; SAN 存储 (存储区域网络 Storage Area Network)也即存储区域网络,这个是通过某种交换机(例如光纤交换机或者 IB 交换机等) 连接存储阵列和服务器主机等设备,形成一个专用的存储网络。 (2) 文件存储 : 用户自然人。 Nas 存储(网络附属存储), NAS 是通过 IP 网络访问的文件系统,可以理 解为硬盘+文件系统软件的组合。NAS 存储设备可以直接连接在以太网中,之后在该网络域内的不同类型 操作系统主机都可以实现对该设备的访问。 (3) 对象存储 : 用户则是其它计算机软件。 前面说到的块存储和文件存储,基本上都还是在专有的局域 网络内部使用,而对象存储的优势场景却是互联网或者公网,主要解决海量数据,海量并发访问的需求。 例如网盘就是典型的对象存储。 分布式存储技术的特点
( 1) 存储系统标准化 :分布式存储优先采用行业标准接口(SMI-S 或 OpenStack Cinder)进行存储接入。 (2) 高性能 :高性能的分布式存储能通过高效地管理读缓存和写缓存,并且支持自动的分级存储 (3) 容灾与备份 :多时间点快照技术,使得用户生产系统能够实现一定时间间隔下的各版本数据的保存。 (4) 支持分级存储 :分布式存储允许高速存储和低速存储分开部署,或者任意比例混布 (5) 多副本的一致性 :分布式存储采用了多副本备份机制。 ( 6) 弹性扩展 :分布式存储可预估并且弹性扩展计算、存储容量和性能。
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