云計算論文

1、云計算的集群與分布式摘要盡管我們已經(jīng)有了高速的個人計算機，盡管我們有了儲存大量信息的網(wǎng)絡(luò)，但是隨著社會的發(fā)展我們對其的要求也越來越高，為了滿足越來越高的需求水平并降低升級的成本，一個新的觀念出現(xiàn)了，并為IT業(yè)的發(fā)展指明了方向，這就是“云計算”。無疑，近年來，云計算已經(jīng)成為最熱門的技術(shù)話題之一，云計算技術(shù)已經(jīng)成為了繼個人計算機、互聯(lián)網(wǎng)之后出現(xiàn)的第三次技術(shù)革命浪潮。國家“十二五”規(guī)劃綱要和《國務(wù)院關(guān)于培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定》均把“云

2、計算”作為新一代信息技術(shù)的重要組成部分。由此可見“云計算”重要性和發(fā)展云計算的必要性。本文將從云計算組成的角度來粗淺的介紹云計算的概念。關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞集群技術(shù)與虛擬化，并行計算技術(shù)，分布式文件系統(tǒng)。第一章第一章緒論緒論1.11.1課題背景課題背景技術(shù)是云計算發(fā)展的基礎(chǔ)。首先是云計算自身核心技術(shù)的發(fā)展，如：硬件技術(shù)，虛擬化技術(shù)，并行編程模型、海量數(shù)據(jù)分布存儲技術(shù)、海量數(shù)據(jù)管理技術(shù)、云平臺管理技術(shù)；其次是云計算賴以存在的移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，

3、如：高速、大容量的網(wǎng)絡(luò)，無處不在的接入，靈活多樣的終端，集約化的數(shù)據(jù)中心，WEB技術(shù)?？梢詫⒃朴嬎憷斫鉃榘藗€字“按需即用、隨需應(yīng)變“，使之實現(xiàn)的各項技術(shù)已基本成熟。1.21.2什么是云計算什么是云計算云計算是通過使計算分布在大量的分布式計算機上，而非本地計算機或遠(yuǎn)程服務(wù)器中，企業(yè)數(shù)據(jù)中心的運行將與互聯(lián)網(wǎng)更相似。這使得企業(yè)能夠?qū)①Y源切換到需要的應(yīng)用上，根據(jù)需求訪問計算機和存儲系統(tǒng)。按照云計算的服務(wù)層次可以把云計算服務(wù)分為基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（I

4、aaS），平臺即服務(wù)（PaaS）和軟件即服務(wù)（SaaS）。IaaS：基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)IaaS(InfrastructureasaService)：基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)。消費者通過Inter可以從完善的計算機基礎(chǔ)設(shè)施獲得服務(wù)。PaaS：平臺即服務(wù)PaaS(PlatfmasaService)：平臺即服務(wù)。PaaS實際上是指將軟件研發(fā)的平臺作為一種服務(wù)，以SaaS的模式提交給用戶。因此，PaaS也是SaaS模式的一種應(yīng)用。但是，PaaS的出現(xiàn)可以加快

5、SaaS的發(fā)展，尤其是加快SaaS應(yīng)用的開發(fā)速度。的是將計劃內(nèi)及計劃外宕機時間減少到最少；其次是減少恢復(fù)一個失敗系統(tǒng)的時間，即應(yīng)在最短的時間內(nèi)恢復(fù)系統(tǒng)。的運行。高可用性即確保計算機系統(tǒng)的運行時間達(dá)到9999％。容錯系統(tǒng)：是由一臺計算機系統(tǒng)采用專用的、昂貴的和有復(fù)制功能的設(shè)備組成的系統(tǒng)。如計算機內(nèi)部采用特殊的雙主機板、CPU鎖步運行、冗余磁盤、專有的操作系統(tǒng)等。它是為防止系統(tǒng)出錯、獲得較高可用性的一種方法。容錯性是整個操作系統(tǒng)統(tǒng)籌設(shè)計的一

6、個功能，系統(tǒng)完全自發(fā)、自動響應(yīng)系統(tǒng)故障，并提供不問斷服務(wù)。高可用性的集群系統(tǒng)主要包括以下幾方面硬件組件：(1)服務(wù)器組：在高可用性的集群系統(tǒng)中每個節(jié)點的服務(wù)器必須有自己的CPU、內(nèi)存和磁盤。每個服務(wù)器節(jié)點的磁盤是用于安裝操作系統(tǒng)和集群軟件程序。(2)對外提供服務(wù)的網(wǎng)路：集群系統(tǒng)中的服務(wù)器一般采用TCP／IP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與客戶端相連。每個服務(wù)器上都有自己的應(yīng)用服務(wù)，客戶端必須通過集群服務(wù)器中的網(wǎng)絡(luò)通路來得到自己的服務(wù)。(3)心跳信號通路：在高

7、可用性的集群系統(tǒng)中每個節(jié)點必須有心跳接口，用于服務(wù)器節(jié)點之間互相監(jiān)視和通信，以取得備援服務(wù)器的工作狀態(tài)。(4)數(shù)據(jù)共享磁盤：在高可用性的集群系統(tǒng)中由于運行的都是關(guān)鍵業(yè)務(wù)，故使用的存儲服務(wù)器都應(yīng)是企業(yè)級的存儲服務(wù)器，這些存儲服務(wù)器應(yīng)具有先進(jìn)技術(shù)來保障其數(shù)據(jù)安全。一般數(shù)據(jù)放在企業(yè)級的存儲服務(wù)器的共享磁盤的空間中，它是各服務(wù)器節(jié)點之間維持?jǐn)?shù)據(jù)～致性的橋梁，各服務(wù)器節(jié)點在集群軟件的控制下不會同時訪問共享磁盤。2.1.22.1.2負(fù)載均衡性集群負(fù)

8、載均衡性集群當(dāng)前，無論在局域網(wǎng)還是在廣域網(wǎng)上，業(yè)務(wù)量的發(fā)展都超出了過去最樂觀的估計，即使按照當(dāng)時最優(yōu)配置建設(shè)的網(wǎng)絡(luò)，也很快會感到吃不消。尤其是各個網(wǎng)絡(luò)的核心部分，其數(shù)據(jù)流量和計算強度之大，使得單一設(shè)備根本無法承擔(dān)，而如何在完成同樣功能的多個設(shè)備之間實現(xiàn)合理的業(yè)務(wù)量分配，使之不致于出現(xiàn)一臺設(shè)備過忙、而別的設(shè)備卻未充分發(fā)揮處理能力的情況，負(fù)載均衡集群機制也因此應(yīng)運而生。負(fù)載均衡建立在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)之上，它提供了一種廉價有效的方法擴展服務(wù)器帶寬