云计算 系统实例与研究现状

ＩＳＳＮ １０００? ９８２５．ＣＯＤＥＮ ＲＵＸＵＥＷ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆＳｏｆｔｗａｒｅ，Ｖ０１．２０，Ｎｏ．５，Ｍａｙ ２００９，ＰＰ．１ ３３７－１ ３４８ ｄｏｉ：１０．３７２４／ＳＰ．Ｊ．１００１．２００９．０３４９３ ０ｂｙ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆＳｏｆｔｗａｒｅ。ｔｈｅ Ｃｈｉｎｅｓｅ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ．Ａｌｌ ｒｉｇｈｔｓ ｒｅｓｅｒｖｅｄ． 云计算：系统实例与研究现状幸 陈康１．－，郑纬民１’２ １（清华大学清华信息科学与技术国家实验室（筹），北京 １０００８４） ２（清华大学计算机科学与技术系，北京 １０００８４） Ｃｌｏｕｄ Ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ：Ｓｙｓｔｅｍ Ｉｎｓｔａｎｃｅｓ ａｎｄ Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ＣＨＥＮ Ｋａｎｇｌ? ”．ＺＨＥＮＧ Ｗｅｉ．Ｍｉｎｌ? ２ Ｅ? ｍａｉｌ：ｊｏｓ＠ｉｓｅａｓ．ａｃ．ｅｎ ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｊｏｓ．ｏｒｇ．ｃｎ Ｔｃｌ，Ｆａｘ：＋８６．１０—６２５６２５６３ １（Ｔｓｉｎｇｈｕａ Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｆｏｒ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｔｓｉｎｇｈｎａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，ＢｅＵｉｎｇ １０００８４，Ｃｈｉｎａ） ２（Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆＣｏｍｐｕｔｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｔｓｉｎｇｈｕａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｒｉｎｇ １０００８４，Ｃｈｉｎａ） ＋Ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ ａｕｔｈｏｒ：Ｅ－ｍａｉｌ：ｃｋ９９＠ｍａｉｌｓ．ｔｓｉｎｇｈｕａ．ｅｄｕ．ｃｎ Ｃｈｅｎ ｌ（’Ｚｈｅｎｇ ＷＭ．Ｃｌｏｕｄ ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ：Ｓｙｓｔｅｍ ｉｎｓｔａｎｃｅｓ ａｎｄ ｃｕｒｒｅｎｔ ｒｅｓｅａｒｃｈ．Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｓｏｆｔｗａｒｅ２００９， ２０（５）：１３３７—１３４８．ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｊｏｓ．ｏｒｇ．ｃｎ／１０００—９８２５／３４９３．ｈｔｍ Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｓｕｒｖｅｙｓ ｔｈｅ ｃｕｒｒｅｎｔ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ ａｄｏｐｔｅｄ ｉｎ ｃｌｏｕｄ ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ ａｓ ｗｅｌｌ ａｓ ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍｓ ｉｎ ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅｓ．Ｃｌｏｕｄ ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ ｃａｎ ｂｅ ｖｉｅｗｅｄ ｆｒｏｍ ｔｗｏ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ａｓｐｅｃｔｓ．Ｏｎｅ ｉｓ ａｂｏｕｔ ｔｈｅ ｃｌｏｕｄ ｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｗｈｉｃｈ ｉｓ ｔｈｅ ｂｕｉｌｄｉｎｇ ｂｌｏｃｋ ｆｏｒ ｔｈｅ ｕｐ ｌａｙｅｒ ｃｌｏｕｄ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ．Ｔｈｅ ｏｔｈｅｒ ｉｓ ｏｆ ｃｏｕｒｓｅ ｔｈｅ ｃｌｏｕｄ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ．Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｆｏｃｕｓｅｓ ｏｎ ｔｈｅ ｃｌｏｕｄ ｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍｓ ａｎｄ ｃｕｒｒｅｎｔ ｒｅｓｅａｒｃｈ．Ｓｏｍｅ ａｔｔｒａｃｔｉｖｅ ｃｌｏｕｄ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ａｒｅ ａｌｓｏ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ．Ｃｌｏｕｄ ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ ｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｈａｓ ｔｈｒｅｅ ｄｉｓｔｉｎｃｔ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ．Ｆｉｒｓｔ．ｔｈｅ ｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｉＳ ｂｕｉｌｔ ｏｎ ｔｏｐ ｏｆ ｌａｒｇｅ ｓｃａｌｅ ｃｌｕｓｔｅｒｓ ｗｈｉｃｈ ｃｏｎｔａｉｎ ａｌａｒｇｅ ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ｃｈｅａｐ ＰＣ ｓｅｒｖｅｒｓ．Ｓｅｃｏｎｄ，ｔｈｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ａｒｅ ＣＯ—ｄｅｓｉｇｎｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｆｕｎｄａｍｅｎｔａｌ ｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ｃａｎ ｂｅ ｍａｘｉｍａｌｌｙ ｕｔｉｌｉｚｅｄ．Ｔｈｉｒｄ，ｔｈｅ ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｗｈｏｌｅ ｓｙｓｔｅｍ ｉｓ ａｃｈｉｅｖｅｄ ｂｙ ｓｏｆｔｗａｒｅ ｂｕｉｌｄｉｎｇ ｏｎ ｔｏｐ ｏｆ ｒｅｄｕｎｄａｎｔ ｈａｒｄｗａｒｅ ｉｎｓｔｅａｄ ｏｆ ｍｅｒｅ ｈａｒｄｗａｒｅ．Ａｌｌ ｔｈｅｓｅ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ ａｒｅ ｆｏｒ ｔｈｅ ｔｗｏ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｇｏａｌｓ ｆｏｒ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ ｓｙｓｔｅｍ：ｈｉｇｈ ｓｃａｌａｂｉｌｉｔｙ ａｎｄ ｈｉｇｈ ａｖａｉｌａｂｉｌｉｔｙ．Ｓｃａｌａｂｉｌｉｔｙ ｍｅａｎｓ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｃｌｏｕｄ ｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｃａｌｌ ｂｅ ｅｘｐａｎｄｅｄ ｔｏ ｖｅｒｙ ｌａｒｇｅ ｓｃａｌｅ ｅｖｅｎ ｔｏ ｔｈｏｕｓａｎｄｓ ｏｆ ｎｏｄｅｓ．Ａｖａｉｌａｂｉｌｉｔｙ ｍｅａｎｓ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｓｅｒｖｉｃｅｓ ａｒｅ ａｖａｉｌａｂｌｅ ｅｖｅｎ ｗｈｅｎ ｑｕｉｔｃ ａｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ｎｏｄｅｓ ｆａｉｌ．Ｆｒｏｍ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｒｅａｄｅｒｓ ｗｉｌｌ ｃａｐｔｕｒｅ ｔｈｅ ｃｕｒｒｅｎｔ ｓｔａｔｕｓ ｏｆ ｃｌｏｕｄ ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ ａｓ ｗｅｌｌ ａｓ ｉｔｓ ｆｕｔｕｒｅ ｔｒｅｎｄｓ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｃｌｏｕｄ ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ；ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ ｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ；ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ ｐａｒａｄｉｇｍ 摘要： 针对云计算这样一个范畴综述了当前云计算所采用的技术，剖析其背后的技术含义以及当前云计算参与 企业所采用的云计算实现方案．云计算包含两个方面的含义：一方面是底层构建的云计算平台基础设施，是用来构造 上层应用程序的基础；另外一方面是构建在这个基础平台之上的云计算应用程序．主要是针对云计算的基础架构的 研究与实现状况给出综述。对于云计算的应用也有所涉及．云计算有３个最基本的特征：第１个是基础设施架构在大 规模的廉价服务器集群之上：第二是应用程序与底层服务协作开发，最大限度地利用资源；第３个是通过多个廉价服 ? ＳｕｐｐｏｒｔｅｄｂｙｔｈｅＮａｔｉｏｎａｌＮａｔｕｒａｌ ＳｃｉｅｎｃｅＦｏｕｎｄ ａｔｉｏｎ ｏｆＣｈｉｎａｕｎｄｅｒＧｒａｎｔＮｏ．９０７１８０４０（国家自然科学基金）；ｔｈｅＮａｔｉｏｎａｌＢａｓｉｃ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｐｒｏｇｒａｍ ｏｆＣｈｉｎａ ｕｎｄｅｒ Ｇｒａｎｔ Ｎｏ．２００７ＣＢ３１０９００（国家重点基础研究发展计划（９７３））；ｔｈｅ Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｈｉｉｇｈ—Ｔｅｃｈ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ａｎｄ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ｐｌａｎ ｏｆＣｈｉｎａ ｕｎｄｅｒ Ｇｒａｎｔ Ｎｏ．２００８ＡＡ０１ＺＩ １２（国家高技术研究发展计划（８６３）） Ｒｅｃｅｉｖｅｄ ２００８? ? ０６? ? １３；Ａｃｃｅｐｔｅｄ ２００８—１０－０９
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