关于云计算技术的应用研究

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摘 要：随着科学技术的不断发展，云计算技术已广泛出现在日常的生产及生活之中。本文首先从云计算的结构及特点两方面，阐述了云计算的相关内容。并针对云计算的结构及特点，从个人级、企业级等方面，论述了云计算技术在实际中的典型应用。本文旨在强化云计算技术的认识，并为相关领域的研究提供参考资料。

关键词：云计算；技术；应用发展

中图分类号：TP3

近年来，云技术发展迅速，云计算已成为社会广泛关注的热点。对于云计算的本质而言，云计算并非技术创新，而只是对于服务模式的创新。这种服务模式的创新，促使传统的IT服务更加的便捷、简单，很大程度上促使了信息技术的发展。云计算技术有着显著的功能结构及特点，这也就决定其在实际中的广泛应用。当前，云计算技术在个人级、企业级的应用广泛，并在该些领域带来了改革式的风暴，不仅对传统服务模式进行了优化，而且便捷了用户端，对于现代人的生产生活带来较大转变。本文针对云计算技术及相关应用，做了如下阐述。

1 云计算结构及特点分析

1.1 云计算结构

从其功能结构而言，其主要包括四个部分：存储层、应用接口层、访问层及基础管理层。对于相关具体内容，已作如下阐述：

（1）存储层。在云计算中，其最为基础的部分就是存储层。存储层主要承载于各类存储设备，如IP存储设备、FC光纤通道存储设备及DAS存储设备。对于这些存储设备，其主要分布在不同区域的网络，并在统一管理系统的作用下，实现相关的状态监控、故障维修等操作。以至于在很大程度上，转变了传统物理机的限制，实现了逻辑化的空间存储。

（2）基础管理层。云计算的核心部分中，基础层占有重要地位。其主要包括网格计算、集群等技术，以协同存储设备的工作。同时，基础管理层可以保障服务质量，尤其是多设备的一对服务，提高了服务质量。在基础管理，需要保障用户的信息安全：1）对于不同的用户，要确保其间的数据授权安全；2）对于存储的数据本身，也需要确保安全可靠。

（3）应用接口层。作为云计算最为灵敏部分的应用接口层，其主要承担对基础层的开发与API。例如，IPTV服务平台，就是极好的例子。

（4）访问层。访问层是云计算结构的重要部分，承担用户请求的响应层。在访问层，授权用户可通过应用接口登录云，随后云系统接受请求，针对用户的请求进行资源的分配。

从云计算的结构分析来看，云存储系统作为一种集合体，强调多设备、多服务、多应用的协同工作，是融合多样化技术的发展产物。所以，云计算的功能结构，强调了其广泛的实用性及使用价值，在很大程度上改变了传统的服务模式。

1.2 云计算特点

云计算具有较强的优越性，尤其是云计算的虚拟化、通用性、可靠性强等特点，决定了云计算具有较强的应用价值。

（1）虚拟化。虚拟化是云计算的最大特点之一，其主要是支持用户端的应用服务。在服务终端，其可以使手机、笔记本，也可以是PDA。也就是说，在网络环境下，为终端提供IT资源的一切所需服务。

（2）通用性。云计算的通用性强调了其使用的广泛性。云计算的应用不是针对的、特定的，也就是说，在云系统“云”的支持下，其所形成的应用是变化的。且同一个“云”，其所支持的应用可以是不同的。

（3）可靠性。云计算的可靠性强，基于多种保障措施，以确保服务的安全可靠。例如“云”使用计算节点同构互换措施，确保云计算的可靠性。

（4）按需服务。云系统作为一个庞大的资源体，其可以做到按需服务，强化了服务效率与质量的提升，在很大程度上方便了用户端。

2 云计算技术的典型应用

近年来，云计算技术不断发展，并已开始应用于商业领域。目前，主要的云计算类型有三种：平台即服务、基础架构即服务、软件即服务。云存储所提供的对外服务因用户的不同而不同，一般可以分为个人级和企业级两种典型应用。

2.1 个人级云存储

（1）网络磁盘。云系统有庞大的资源调度能力，可将不同区域的物理服务器构成存储空间池，这就便于用户针对自身需求合理地调度空间池的储存资源。在网络磁盘的使用中，使用者可通过Web的方式进行访问，对资源进行上传及下载，以对个人的重要数据进行网络化储存和备份。其实，对于云计算技术的这种应用服务，更像是在银行中存款之后，可以按照自身需要，随时、随地进行存取。网络磁盘作为一种在线储存设备，实现对所有应用文件的储存，且云中的虚拟磁盘与实际的业务应用无关，只是虚拟磁盘的构筑。

（2）在线文档编辑。相比较于网络硬盘，在线文档编辑的应用完全由云端提供，也就是说，在线文档编辑的应用程序的运行，如程序所需的CPU资源、内存“云”端化。在庞大的云系统中，分布于不同内存与CPU可以进行逻辑组合，这样就实现了统一调度，便于用户端使用的效果。对于在线编辑的方式，没有繁杂的文档软件，只需打开在线文档网页，进行相应的文档编辑及修改，之后储存在空间之中。所以，在线文档无论客户在何时何地，只要登录系统，便可使用储存在系统中的文档资料。当然，对储存系统的管理权限进行设置，可实现对文档的共享。

对于上述的个人级应用，更加强调用户使用效率的提高，并逐渐地在弱化应用对终端的要求。同时，随着云计算技术的不断发展，其面向个人的应用将更加的多样化，这给现代人的生产、生活带了较大转变。

2.2 企业级云存储

（1）企业空间租赁。随着信息技术的不断发展，各企业单位的信息化建设加快。企业传统的发展模式下，在硬件设备、维护成本等方面的投入较大。而在云储存系统中，通过其高性能、大容量的特点，可以企事业单位提供更加便捷的空间租赁服务。与此同时，在专业人员的日常管理及维护下，为企业信息安全提供了保障，确保云储存系统中的数据不丢失。

（2）企业远程数据备份。在网络信息时代，企业数据的安全储存非常重要。在庞大的云系统中，可通过大容量、高性能的云储存系统提供远程服务。这样一来，在企业的远程数据备份及容灭中，远程数据备份软件、云储存系统都可为企业提供安全的远程服务，确保相关信息的处理工作切实到位。

对于上述的两种企业级应用，主要体现于IT基础资源的云端化实现。相比于个人级应用，企业级的应用的特点明显，强化了对资源冗余的储存管理，更强调云计算技术的实用性。

2.3 运营商级的云计算

（1）云主机。相比于个人、企业级的应用，运营商级的应用更强调不同业务间的资源配置以及业务流的优化。在提供虚拟主机业务方面，IDC运营商所需的服务器较多，其主要的提供方式呈现出以下特点：1）“以一虚多”，也就是通过一台机实现多台主机的虚拟，并通过对相关资源管理软件的运行，以提高运行效率；2）对于虚拟的主机空间，其所形成的空间是固定的，且需要占用一定的物理空间。这种传统的提供方式与现代企业的发展形成了一定偏差：无法实现大范围内的资源调度及分配；对于客户的业务选择，具有一定的片面性，指向于需求量大的业务。这样，网站不仅缺乏访问，而且造成资源分配与调度的不合理。

而云计算系统可以实现资源的统一调度，并针对不同的信息资源形成互补。例如，对于内存资源消耗比较大的游戏，其服务器可与硬盘资源消耗多的视频配置到同一物理机；为提高服务器的利用效率，可以将白天的Web浏览与夜间的BT下载相配置，这样可以有效地拓展使用量。

（2）互联网内容聚合系统。互联网已成为现代人生产、生活的重要部分，其丰富的内容，特别是网络高清视频，已成为当前的主流。当前运行比较良好的网站有：优酷、迅雷、土豆、新浪、快播、搜狐高清频道等。视频网站的发展很大程度上依赖于网络的部署情况，网络部署快，其所形成的用户网质量就越高。从传统视角而言，其在发展的过程中，需要投放大量的服务器，并在过镜像系统的作用下，将相关内容引入到网站之中。该方法在操作上需要加大的投入，且所需的部署周期长，不利于快速发展的网络时代。而在云系统下，可以对相关的热点内容进行及时部署。在下图1中，所示了互联网内容云计算的引入。

从图1我们可以知道，内容提供商的内容源镜像可通过云系统储存在云空间，以定向地服务用户。从该种方式的本质而言，不仅减少了运营商在服务器方面的投入，而且便捷了用户的使用，视频观看的效果更加好。

从上述的两点而言，其在运营商级的应用非常广泛，远非这些。云计算技术庞大的运算功能，在很大程度是为业务流的分析提供了基础与条件。同时，在信息安全环境的保障上，运营商可实现对相关信息的追踪甚至是定位。

2.4 云计算技术的应用特点

对于上述的应用，我们可以概括出以下特点：1）云系统基于计算资源的集约化、云端化，实现对传统的复杂应用，尤其是对于计算过程的复杂应用；2）应用的安全系数高，为数据信息的安全提供了保障。在云系统中，在很大程度上减少了单设备运行所带来的故障风险。并能够面向目标对象，避免网络攻击所带来的安全问题；3）所提供的服务更加指向于市场的需求。并能够对数据型进行再造，这就很大程度上扩展了其实际应用。

3 结束语

在网路信息时代，人们的生活理念发生了较大转变，如何在转变中迎合现代社会的发展需求，是云计算机发展并广泛使用的关键。云计算技术在很大程度上创新了传统的服务模式，不仅实现了应用的通用性、可靠性，而且便捷了用户端，是适应当前社会发展的集中体现。所以，随着相关技术的不断发展，云计算机的应用也将更加具有时效性、广泛性，以更好地服务社会的发展需求。

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作者简介：李哲青（1985.2-），女，河南洛阳人，研究生，助理实验师，主要研究方向：计算机网络，高性能计算。

作者单位：河南科技大学，河南洛阳 471003