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1、CloudComputing郭权博士总目录云计算概述云计算体系及技术云计算应用云计算平台及趋势-1-目录云计算典型应用云计算在其他领域中的应用云计算应用模式分析-2--3-一、图片展示---感性认识图1-4-图2-5-图3-6-图4微软推出的云服务-7-图5Google云计算数据中心这好像网络中心，不过比网络中心庞大多了从前面所展示的图可以知道云计算的应用是十分广泛的亚马逊---推出弹性计算云服务Google---从头建立拥有云计算特性的新体系：GoogleAppsIBM,SUN,NEC等都争取希望能分到一杯羹……-8-渗透广泛：云计算
2、模式成为企业提供的工厂成本控制、经济部署方法和按需付费的模式对资本匮乏的中小企业来讲，其作用是显而易见的，涉及到金融、保险、证券等多个行业.由于云计算的促进，云计算确实推动了IT企业的发展，促进了产业的融合，给用户带来了多样的服务选择-9-二、五个具体实例---详细阐述1、亚马逊的云计算平台和应用Amazon将他们的云计算平台称为弹性计算云即EC2，它将自己的弹性计算云建立在公司内部的大规模集群计算的平台上,而用户可以通过弹性计算云的网络界面去操作在云计算平台上运行的各个实例(instance)优点Amazon通过提供弹性计算云,满足了
3、小规模软件开发人员对集群系统的需求,减小了维护负担.其收费方式相对简单明了:用户使用多少资源,只需为这一部分资源付费即可-10-Amazon是互联网上最大的在线零售商,每天负担着大量的网络交易-11-图6Amazon弹性计算云使用模式每一个实例代表一个运行中的虚拟机这样弹性计算云平台为用户或者开发人员提供了一个虚拟的集群环境,在用户具有充分灵活性的同时,也减轻了云计算平台拥有者(Amazon公司)的管理负担用户对自己的虚拟机具有完整的访问权限,包括针对此虚拟机操作系统的管理员权限.虚拟机的收费也是根据虚拟机的能力进行费用计算的,实际上,
4、用户租用的是虚拟的计算能力.2、谷歌公司的云计算平台和应用从2003年开始，Google连续几年在计算机系统研究领域的最顶级会议与杂志上发表论文，揭示其内部的分布式数据处理方法，向外界展示其使用的云计算核心技术。-12-分类Google使用的云计算基础架构模式包括4个相互独立又紧密结合在一起的系统①Google建立在集群之上的文件系统GoogleFileSystem②针对Google应用程序的特点提出的Map/Reduce编程模式③分布式的锁机制Chubby④Google开发的模型简化的大规模分布式数据库BigTable除了上述的云计算
5、基础设施之外，Google还在其云计算基础设施之上建立了一系列新型网络应用程序。由于借鉴了异步网络数据传输的Web2.0技术，这些应用程序给予用户全新的界面感受以及更加强大的多用户交互能力。这些应用程序的代表有Gmail，GoogleDocs，GoogleMaps等。下面重点介绍①②-13-GFS除了性能,可伸缩性、可靠性以及可用性以外,GFS设计还受到Google应用负载和技术环境的影响.体现在4个方面:1)充分考虑到大量节点的失效问题,需要通过软件将容错以及自动恢复功能集成在系统中;2)构造特殊的文件系统参数,文件通常大小以G字节计
6、,并包含大量小文件;3)充分考虑应用的特性,增加文件追加操作,优化顺序读写速度;4)文件系统的某些具体操作不再透明,需要应用程序的协助完成-14-GoogleFileSystem文件系统(GFS)-15-图7GFS的系统架构一个GFS集群包含一个主服务器和多个块服务器,被多个客户端访问大文件被分割成固定尺寸的块,块服务器把块作为Linux文件保存在本地硬盘上,并根据指定的块句柄和字节范围来读写块数据.为了保证可靠性,每个块被缺省保存3个备份。说明：主服务器管理文件系统所有的元数据,包括名字空间、访问控制、文件到块的映射、块物理位置等相关
7、信息.通过服务器端和客户端的联合设计,GFS对应用支持达到性能与可用性最优.GFS是为Google应用程序本身而设计的,在内部部署了许多GFS集群.有的集群拥有超过1000个存储节点,超过300T的硬盘空间,被不同机器上的数百个客户端连续不断地频繁访问着.-16-Map/Reduce分布式编程环境Google构造MapReduce编程规范来简化分布式系统的编程.应用程序编写人员只需将精力放在应用程序本身,而关于集群的处理问题,包括可靠性和可扩展性,则交由平台来处理.MapReduce通过“Map(映射)”和“Reduce(化简)”这样两
8、个简单的概念来构成运算基本单元,用户只需提供自己的Map函数以及Reduce函数即可并行处理海量数据.为了进一步理解MapReduce的编程方式,下面给出一个基于MapReduce编程方式的程序伪代码.程序
