云计算实验室建设方案.doc

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1、高校云计算实验室建设方案2014年3月第一部分、关于云计算的相关知识一、云计算简介云计算(cloudcomputing)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。狭义云计算指IT基础设施的交付和使用模式,指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需资源;广义云计算指服务的交付和使用模式,指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需服务。这种服务可以是IT和软件、互联网相关,也可是其他服务。它意味着计算能力也可作为一种商品通过互联网进行

2、流通。在过去几年里,云计算和虚拟化的概念获得了巨大的发展动力,并且成为信息技术中的流行词。许多企业开始实现这些新技术,期望通过改进机器的利用率来降低成本,减少管理时间和基础设施成本。云计算是能够使用户在Internet上使用应用程序的一种环境,比如存储和保护数据,同时又能够提供服务。继个人计算机变革、互联网变革之后,云计算被看作第三次IT浪潮,是中国战略性新兴产业的重要组成部分。它将带来生活、生产方式和商业模式的根本性改变,云计算将成为当前全社会关注的热点。一方面,由于云计算正处在高速发展时期,其相关技术也处在日新月异,不断推陈出新的过程中,因此需要技术人员不断更新知识与技能;另一方面

3、,云计算可以分为IaaS、PaaS、SaaS等多个层次,其相关技术涉及虚拟化、集群管理、分布式计算、WEB服务和大数据处理等多个领域,如何使教学与实验工作能涵盖众多层次与领域,成为云计算人才培养中的重要问题。二、云计算的五大优点(1)以服务为基础(2)可扩展性、弹性(3)共享(4)按使用计量(5)基于互联网技术三、云计算的架构层云计算平台可以根据需要动态提供、配置和重新配置服务器。云中的服务器可以是物理服务器或虚拟服务器。高级云通常包含其他计算资源,比如存储区域网络(SAN)、网络设备、防火墙和其他安全设备。总而言之,云服务提供商提供的服务主要可以分为以下三个类别:1.基础设施即服务2

4、.平台即服务3.软件即服务(1)基础设施即服务(IaaS)IaaS就是指以服务的形式交付计算机基础设施。基础设施即服务提供了计算功能和基本存储作为网络上的标准服务。网络中包含了服务器、存储系统、交换机、路由器以及其他系统并可用于处理工作负载。IaaS云可以以一种非常经济的方式提供资源,比如按需从头构建应用程序环境所需的服务器、连接、存储和相关的工具。IaaS的优点包括快速供应、扩展能力、只为使用的资源付费。对于刚刚起步或较小的企业,面临的最大困难之一就是控制资金支出。通过将基础设施移到云中,就可以实现可伸缩的供应,就仿佛您拥有自己的硬件和数据中心一样(对于传统的托管服务提供商来说是不现

5、实的),但是您同时可以将前期成本降至最低。VCL在一个位置同时交付不同的基础设施。它在大学内提供了一个平台(在其内部没有物理基础设施)虚拟化环境。通过使用该环境,学生不需要为其项目建立任何特定的物理基础设施。VCL为基础设施提供了以下服务:计算物理计算机虚拟计算机OS级虚拟化网络存储在将所请求的映像映射到硬件之前,VCL管理者为可用的硬件资源提供适当的虚拟化(聚合,解除聚合)。VCL服务主要关注平台级别的资源控制。(2)平台即服务(PaaS)平台即服务是一个虚拟化的平台,它包括一个或多个服务器(经过物理服务器集合虚拟化)、操作系统和特定应用程序(例如面向Web应用程序的Apache和M

6、ySQL)。在某些情况下,可以提供一个包含所有必需的特定于用户的应用程序的VM映像。平台即服务包含一个软件层并将其作为服务提供,这个服务可用于构建更高级的服务。从服务的创建者或消费者的角度来看,PaaS至少存在两种视角:创建PaaS(这里指VCL)的人可能会通过集成OS、中间件、应用程序软件甚至一个开发环境来生成一个平台,这个平台稍后会以服务的形式提供给用户。使用PaaS的人(大学中的用户)会看到一个封装好的服务,这个服务通过一个界面呈现给他们。用户只能通过界面与这个平台进行交互,该平台执行必需的任务来进行管理和扩展,从而提供给定级别的服务。虚拟设备可以归类为PaaS实例。通过使用VC

7、L,学生们不需要在其机器上安装任何特定的服务、解决方案堆栈或数据库。VCL为他们提供了映像,他们只需要选择这些映像并在云中提供的机器上使用它们。服务解决方案堆栈AspJavaPHP.NET存储数据库文件存储(3)软件即服务(SaaS)SaaS是指以服务的形式通过Internet访问软件的能力。软件即服务以服务形式按需提供完整的应用程序。软件的一个实例在云中运行并为多个终端用户或客户组织提供服务。远程应用程序服务的一个最佳例子就是GoogleAp

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