1、课程号：IEPA40620P云计算 课程论文院系： 信息学院专业： 物联网工程班级： 物联网二班姓名： 单利鹏学号： 1321310039任课教师： 李俊韬题目：云计算及技术的应用提交论文（报告）时间： 2016 年 6 月 5 日1云计算技术应用物联网工程 专业 学生 单利鹏 学号 1321310039摘要:云计算是基于互联网的相关服务的增加、使用和交付模式，通常涉及通过互联网来提供动态易扩展且经常是虚拟化的资源。云计算当中包含了许多不同的主要技术，如IASS、PAAS、SAAS 等技术，这些技术与云计算相辅相成，共同进行应用，通过这些应用了解云计算，以便于对于云计算的深入了解。通过这些了解
2、得出结论。关键字: 云计算；IASS；PAAS；SAAS一、云计算的概念与特点（一）概念云计算是基于互联网的相关服务的增加、使用和交付模式，通常涉及通过互联网来提供动态易扩展且经常是虚拟化的资源。云是网络、互联网的一种比喻说法。过去在图中往往用云来表示电信网，后来也用来表示互联网和底层基础设施的抽象。因此，云计算甚至可以让你体验每秒 10 万亿次的运算能力，拥有这么强大的计算能力可以模拟核爆炸、预测气候变化和市场发展趋势。用户通过电脑、笔记本、手机等方式接入数据中心，按自己的需求进行运算1。对云计算的定义有多种说法。对于到底什么是云计算，至少可以找到 100种解释。现阶段广为接受的是美国国家标
3、准与技术研究院（NIST）定义：云计算是一种按使用量付费的模式，这种模式提供可用的、便捷的、按需的网络访问， 进入可配置的计算资源共享池（资源包括网络，服务器，存储，应用软件，服务），这些资源能够被快速提供，只需投入很少的管理工作，或与服务供应商进行很少的交互。2。（二）特点(1) 超大规模“云”具有相当的规模，Google 云计算已经拥有 100 多万台服务器， Amazon、IBM、微软、Yahoo 等的“云”均拥有几十万台服务器。企业私有云一般拥有数百上千台服务器。“云”能赋予用户前所未有的计算能力。(2) 虚拟化云计算支持用户在任意位置、使用各种终端获取应用服务。所请求的资源来自“云”
4、，而不是固定的有形的实体。应用在“云”中某处运行，但实际上2用户无需了解、也不用担心应用运行的具体位置。只需要一台笔记本或者一个手机，就可以通过网络服务来实现我们需要的一切，甚至包括超级计算这样的任务。(3) 高可靠性“云”使用了数据多副本容错、计算节点同构可互换等措施来保障服务的高可靠性，使用云计算比使用本地计算机可靠。(4) 通用性云计算不针对特定的应用，在“云”的支撑下可以构造出千变万化的应用，同一个“云”可以同时支撑不同的应用运行。(5) 高可扩展性“云”的规模可以动态伸缩，满足应用和用户规模增长的需要。(6) 按需服务“云”是一个庞大的资源池，你按需购买；云可以像自来水，电，煤气那样
5、计费。(7) 极其廉价由于“云”的特殊容错措施可以采用极其廉价的节点来构成云，“云”的自动化集中式管理使大量企业无需负担日益高昂的数据中心管理成本，“云”的通用性使资源的利用率较之传统系统大幅提升，因此用户可以充分享受“云”的低成本优势，经常只要花费几百美元、几天时间就能完成以前需要数万美元、数月时间才能完成的任务。云计算可以彻底改变人们未来的生活，但同时也要重视环境问题，这样才能真正为人类进步做贡献,而不是简单的技术提升。(8) 潜在的危险性云计算服务除了提供计算服务外，还必然提供了存储服务。但是云计算服务当前垄断在私人机构（企业）手中，而他们仅仅能够提供商业信用。对于政府机构、商业机构（特
6、别像银行这样持有敏感数据的商业机构）对于选择云计算服务应保持足够的警惕。一旦商业用户大规模使用私人机构提供的云计算服务，无论其技术优势有多强，都不可避免地让这些私人机构以“数据（信息）”的重要性挟制整个社会。对于信息社会而言，“信息”是至关重要的。另一方面，云计算中的数据对于数据所有者以外的其他用户云计算用户是保密的，但是对于提供云计算的商业机构而言确实毫无秘密可言。所有这些潜在的危险，是商业机构和政府机构选择云计算服务、特别是国外机构提供的云计算服务时，不得不考虑的一个重要的前提。3 2、云计算技术及其应用3（一）IaaS1概念IaaS（Infrastructure as a Service
7、），即基础设施即服务。消费者通过 Internet 可以从完善的计算机基础设施获得服务。这类服务称为基础设施即服务。基于 Internet 的服务（如存储和数据库）是 IaaS 的一部分。Internet 上其他类型的服务包括平台即服务（Platform as a Service，PaaS）和软件即服务（Software as a Service，SaaS）42.IaaS 的应用方式IaaS 通常分为三两种用法：公有云共的和、私有云的和混合云。AmazonEC2 在基础设施云中使用公共服务器池（公有云）。更加私有化的服务会使用企业内部数据中心的一组公用或私有服务器池（私有云）。如果在企业数据中
8、心环境中开发软件，那么这两种类型公有云、私有云、混合云都能使用，而且使用 EC2 临时扩展资源的成本也很低，如比方说开发和测试，混合云。4结合使用两者可以更快地开发应用程序和服务，缩短开发和测试周期。5同时，IaaS 也存在安全漏洞，例如服务商提供的是一个共享的基础设施，也就是说一些组件或功能，例如 CPU 缓存，、GPU 等对于该系统的使用者而言并不是完全隔离的，这样就会产生一个后果，即当一个攻击者得逞时，全部服务器都向攻击者敞开了大门，即使使用了 hypervisor，有些客户机操作系统也能够获得基础平台不受控制的访问权。解决办法：开发一个强大的分区和防御策略，IaaS 供应商必须监控环境
9、是否有未经授权的修改和活动。3.与云计算的应用提供给消费者的服务是对所有计算基础设施的利用，包括处理 CPU、内存、存储、网络和其它基本的计算资源，用户能够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任何云计算基础设施，但能控制操作系统的选择、存储空间、部署的应用，也有可能获得有限制的网络组件（例如路由器，防火墙，负载均衡器等）的控制。6（2）PAAS1概念PaaS 是 Platform-as-a-Service 的缩写，意思是平台即服务。 把服务器平台作为一种服务提供的商业模式。通过网络进行程序提供的服务称之为SaaS(Software as a Service)，而云计算
10、时代相应的服务器平台或者开发环境作为服务进行提供就成为了 PaaS(Platform as a Service)。所谓 PaaS 实际上是指将软件研发的平台（计世资讯定义为业务基础平台）作为一种服务，以 SaaS 的模式提交给用户。因此，PaaS 也是 SaaS 模式的一种5应用。但是，PaaS 的出现可以加快 SaaS 的发展，尤其是加快 SaaS 应用的开发速度。7。2.PaaS 的应用方式如果一家企业承受着把应用程序软件迁移至网络或移动设备的压力，那么PaaS 则具有明显的优势。企业业务进入市场的时间更短，这样也就避免了开发时间冗长、上市时间过长的产品开发过程。这样的产品必定是高质量的，
11、同时也必须能够被快速提供。PaaS 可让企业更专注于他们所开发和交付的应用程序，而不是管理和维护完整的平台系统。8对于小型企业和初创型企业来说，PaaS 也是比较有用的，因为这些企业并没有广泛的、具有较高依赖性的旧应用程序需要迁移。PaaS 的多租户特性可实现应用程序和数据资源的最大数量共享，同时让开发资源继续专注于应用程序的交付和连接，而不是开发和支持数据库资源。PaaS 的未来发展空间似乎在小型企业和初创企业，这类公司由于不依赖于与旧应用程序的集成而更适于在云计算中进行应用程序开发。93.与云计算的应用提供给消费者的服务是把客户采用提供的开发语言和工具（例如Java，python, .Ne
12、t 等）开发的 云计算 SPI 关系图 或收购的应用程序部署到供应商的云计算基础设施上去。客户不需要管理或控制底层的云基础设施，包括网络、服务器、操作系统、存储等，但客户能控制部署的应用程序，也可能控制运行应用程序的托管环境配置。10（3）SaaS1概念SaaS 是 Software-as-a-Service（软件即服务）的简称，随着互联网技术的发展和应用软件的成熟， 在 21 世纪开始兴起的一种完全创新的软件应用模式。它与“on-demand software”（按需软件)， the application service provider(ASP，应用服务提供商)，hosted softw
13、are(托管软件)所具有相似的含义。它是一种通过 Internet 提供软件的模式，厂商将应用软件统一部署在自己的服务器上，客户可以根据自己实际需求，通过互联网向厂商定购所需的应用软件服务，按定购的服务多少和时间长短向厂商支付费用，并通过互联网获得厂商提供的服务。用户不用再购买软件，而改用向提供商租用基于 Web 的软件，来管理企业经营活动，且无需对软件进行维护，服务提供商会全权管理和维护软件，软件厂商在向客户提供互联网应用的同时，也提供软件的离线操作和本地数据存储，让用户随时随地都可以使用其定购的软件和服务。对于许多小型企业来说，SaaS 是采用先进技术的最好途径，它消除了企业购买、构建和6
14、维护基础设施和应用程序的需要11。2.SaaS 的应用模式1、“专卖店”模式（封闭型、完全控制模式）在“专卖店”模式下，软件服务运营支撑平台提供软件服务运行阶段的完全控制功能。软件应用的运行完全托管到平台中，托管方式可以分为开放托管方式和专有托管方式。开放托管方式是指运营支撑平台可以运行在互联网上，用户能够通过企业外部网络进行访问。专有托管方式是指运营支撑平台运行在企业内部的专有网络中，外部网络不能访问，这通常是出于保障安全性的考虑。此外，这种软件服务运营支撑平台并不对外开放接口，第三方无法使用支撑平台的功能和数据来开发第三方增值应用。这种模式的优点是：用户无需运维应用，由于应用由平台完全控制
15、，可以做到资源充分的优化配置和管理。2、“中介店”模式（开放型、接入及管理控制模式）这种模式下，软件服务运营支撑平台并不支撑应用的实际运行，而是提供网络化应用接入、用户信息管理、计费等一些基本的功能。这些功能是通过软件服务运营支撑平台的开放接口对外提供的，第三方可以使用这些接口开发相应的功能，来构造更多软件应用，将其接入到平台中，或者对网络化应用的使用进行计费。这种模式的优点是:用户无需运维应用，运营商可以依托固有品牌快速进入软件服务领域，并带领更多有自主运营能力的软件提供商进入服务市场。73、“超市”模式（开放型、完全控制模式）这种模式下，软件服务运营支撑平台是对外开放的，通过对外提供应用开
16、发接口来提供一些基础服务及业务服务，以便于第三方在一定范围内开发插件、进行应用定制和服务集成等。在这种模式下，平台对应用具有完全的控制能力。因而，这种方式对平台的多租户、可配置、可伸缩性、可用性以及可靠性要求较高。4、“Mall”模式（开放型、非完全控制模式）这种模式下，软件服务运营支撑平台是对外开放的，第三方可以利用平台所提供的基础服务开发新的网络化应用。不同于“完全控制”模式的软件服务运营支撑平台，这种模式下平台虽然控制着网络化应用的运行，以及部分的管理，但并不能完全控制对网络化应用的管理，而是交给第三方开发商更大的控制权。例如，他们可以控制网络化应用的命名、价格、用户权限、访问规则等重要
17、内容。这种模式下运营支撑平台也要提供基础服务、应用开发环境以及很多保障性的功能。这种模式对平台通用性要求高，对存储和计算资源虚拟化能力要求高。123.与云计算的应用提供给客户的服务是运营商运行在云计算基础设施上的应用程序，用户可以在各种设备上通过客户端界面访问，如浏览器。消费者不需要管理或控制任何云计算基础设施，包括网络、服务器、操作系统、存储等等。134对于企业的优势（1）从技术方面来看：企业无需再配备 IT 方面的专业技术人员，同时又能得到最新的技术应用，满足企业对信息管理的需求。（2）从投资方面来看：企业只以相对低廉的“月费”方式投资，不用一次性投资到位，不占用过多的营运资金，从而缓解企
18、业资金不足的压力；不用考虑成本折旧问题，并能及时获得最新硬件平台及最佳解决方案。（3）从维护和管理方面来看：由于企业采取租用的方式来进行物流业务管理，不需要专门的维护和管理人员，也不需要为维护和管理人员支付额外费用。很大程度上缓解企业在人力、财力上的压力，使其能够集中资金对核心业务进行有效的运营。14（四）物联网云平台1概念8物联网现在逐渐成为了软件产业历史上最有重大意义的发展趋势之一。随着连通性、存储性和计算能力变得越来越普及，我们正亲眼目睹物联网解决方案的激增，从体育运动到公共安全，物联网解决方案正在迅速扩张。这个趋势是非常明显的：物联网将会长期存在下去。正如计算机软件历史上许多其他的发展
19、趋势一样，物联网已开始孕育新一代的平台。虽然物联网解决方案主要的衍生物集中在像是 Arduino 或者 Raspberry Pi这样的能够使交流通过智能传感器得以实现的架构上，但是我相信一种可以使物联网后端功能得以实现的平台即将诞生。如果用行业术语的话，我们可以把这种新型平台叫做物联网平台即服务（简称为 PAAS）。15结论当我们执步于信息时代的脚步中时，云计算正潜移默化的进入我们的生活，融入我们的日常，给我们带来了许多的方便。科学迅速的发展脚步也奠定了坚实的基础。相对于云计算越来越多的技术逐渐被开发出来并被采用，云计算的应用面也会越来越多样化，对于我们的生活也会产生翻天覆地的改变，给予我们更
20、多的便捷。参考文献1尼古拉斯卡尔，IT 不再重要，中信出版社出版，2008 年2Kai Hwang，云计算与分布式系统，机械工业出版社，2012 年 3张为民,云计算，科学出版社，2009 年4虚拟化与云计算小组，云计算实践之道，电子工业，2011 年5郎为民，大话云计算，人民有点，2012 年6刘鹏，云计算,电子工业出版社，2010 年 3 月 7虚拟化与云计算小组,云计算实践之道，电子工业出版社，2011 年8刘戈舟，云计算安全与隐私 ，机械工业出版社华章公司，2011 年9InfoQ 中文站，架构师2014 年 2 月刊 ，清华大学出版社，2011 年 7 月10朱明中，走进云计算，中国
21、水利水电出版社，2011 年 4 月11管乐，saas 平台（2010 版），2010 年 9 月 1 日12埃尔，云计算：概念、技术与架构，机械工业出版社，2014 年 7 月13周庆辉,云计算实践指南，机械工业出版社，2011 年 4 月14张为民，云计算：深刻改变未来，科学出版社，2009 年15八子知礼 ，你不可不知的“云计算“，电子工业出版社，2011 年9Abstract:Cloud computing is based on the increase, use and delivery of Internet related services, usually involving
22、 the Internet to provide dynamic and easy to expand and often virtual resources. Cloud computing which contains many different main technology, such as IASs, PAAS, SaaS technology, these technologies and cloud computing complement each other, common application, through the application of these knowledge of cloud computing, in order to facilitate the deep understanding about cloud computing. Draw a conclusion through these.Key words:Cloud Computing；IASS；PASS；SAAS
