云計算的概念

云計算（cloudcomputing）是由分布式計算（DistributedComputing）、并行處理（ParallelComputing）、網格計算（GridComputing）發展來的，是一種新興的商業計算模型。目前，對于云計算的認識在不斷的發展變化，云計算沒仍沒有普遍一致的定義。

中國網格計算、云計算專家劉鵬給出如下定義：“云計算將計算任務分布在大量計算機構成的資源池上，使各種應用系統能夠根據需要獲取計算力、存儲空間和各種軟件服務”。

狹義的云計算指的是廠商通過分布式計算和虛擬化技術搭建數據中心或超級計算機，以免費或按需租用方式向技術開發者或者企業客戶提供數據存儲、分析以及科學計算等服務，比如亞馬遜數據倉庫出租生意。

廣義的云計算指廠商通過建立網絡服務器集群，向各種不同類型客戶提供在線軟件服務、硬件租借、數據存儲、計算分析等不同類型的服務。廣義的云計算包括了更多的廠商和服務類型，例如國內用友、金蝶等管理軟件廠商推出的在線財務軟件，谷歌發布的Google應用程序套裝等。

通俗的理解是，云計算的“云“就是存在于互聯網上的服務器集群上的資源，它包括硬件資源（服務器、存儲器、CPU等）和軟件資源（如應用軟件、集成開發環境等），本地計算機只需要通過互聯網發送一個需求信息，遠端就會有成千上萬的計算機為你提供需要的資源并將結果返回到本地計算機，這樣，本地計算機幾乎不需要做什么，所有的處理都在云計算提供商所提供的計算機群來完成。

云計算的產業分析

云計算的產業層次現在主流可分為三層，至上而下分別為應用、平臺和基礎設施。

1）處于最頂層位置的是應用層，提供在線的軟件服務，即SoftwareasaService（SaaS）服務。目前，SalesForce.com是這類云計算最著名的公司，此外GoogleApps、微軟的LiveOffice等也屬于此類云計算服務。

2）處于中間的是平臺層，在一個公共的平臺上為應用開發提供接口和軟件運行環境的服務，即PlatformasaService（PaaS）服務。Salesforce的force.com平臺、GoogleAppEngine、微軟Azure都是PaaS的代表產品。

3）最底層的是基礎設施層，用以按需提供云計算的計算、存儲、帶寬等基礎設施，即InfrastructureasaService（IaaS）服務，這是所有應用和平臺的基礎，也是虛擬化、自動化等云計算關鍵技術的集中體現層。AmazonEC2、世紀互聯的CloudEx、IBM的藍云都是出租基礎設備的IaaS服務。

云計算的四大應用領域

1、云交通

隨著科技的發展，智能化的推進，交通信息化也在國家布局之中。通過初步搭建起來的云資源，統一指揮，高效調度平臺里的資源，處理交通堵塞，應對突發的事件處理等其他事件效力都能有顯著提升。

云交通是指在云計算之中整合現有資源，并能夠針對未來的交通行業發展整合將來所需求的各種硬件、軟件、數據。動態滿足ITS中各應用系統，針對交通行業的需求——基礎建設、交通信息發布、交通企業增值服務、交通指揮提供決策支持及交通仿真模擬等，交通云要能夠全面提供開發系統資源平需求，能夠快速滿足突發系統需求。

云交通的貢獻主要在：將借鑒全球先進的交通管理經驗，打造立體交通，徹底解決城市發展中的交通問題。

具體而言，將包括地下新型窄幅多軌地鐵系統、電動步道系統，地面新型窄幅軌道交通，半空天橋人行交通、懸掛軌道交通，空中短程太陽能飛行器交通等。

云交通中心，將全面負責各種交通工具的管制，并利用云計算中心，向個體的云終端提供全面的交通指引和指示標識等服務。

2、云通訊

從現在各大企業的云平臺，從我們身邊接觸的最多的例子來說，用的最多的其實就是各種備份。配置信息備份，聊天記錄備份，照片等的云存儲加分享，方便大家重置或者更換手機的時候，一鍵同步，一鍵還原，省去不少麻煩。但是事實上處于信息技術快速變革時代的我們來說，我們接觸到通訊云遠不止這些。

云通訊是云計算（cloudcomputing）概念的一個分支，指用戶利用SaaS形式的瘦客戶端（ThinClient）、或智能客戶端（SmartClient），通過現有局域網或互聯網線路進行通訊交流，而無需經由傳統PSTN線路的一種新型通訊方式。在現今ADSL寬帶、光纖、3G、4G等高速數據網絡日新月異的年代，云通訊給傳統電信運營商帶來了新的發展契機。

3、云醫療

如今云計算在醫療領域的貢獻讓廣大醫院和醫生均贊不絕口。從掛號到病例管理，從傳統的詢問病情到借助云系統會診。這一切的創新技術，改變了傳統醫療上的很多漏洞，同時也方便了患者和醫生。

云醫療（CloudMedicalTreatment，簡稱CMT）是在云計算等IT技術不斷完善的今天，像云教育、云搜索等言必語云的“云端時代”，一般的IT環境可能已經不適合許多醫療應用，醫療行業必須更進一步，建立專門滿足醫療行業安全性和可用性要求的醫療環境----“云醫療”應運而生。它是IT信息技術不斷發展的必然產物，也是今后醫療技術發展的必然方向。

醫療云主要包括醫療健康信息平臺、云醫療遠程診斷及會診系統，云醫療遠程監護系統以及云醫療教育系統等。

4、云教育

針對現在的我國的教育情況來看，由于中國疆域遼闊，教育資源分配不均。很多中小城市的教育資源長期處于一種較為尷尬的地帶。面對這種狀況，部分國家已制定了相應的信息技術促進教育變革。目前，我國在這方面也在利用云計算進行教育模式改革，促進教育資源均衡化發展。

云計算在教育領域中的遷移稱之為“教育云”，是未來教育信息化的基礎架構，包括了教育信息化所必須的一切硬件計算資源，這些資源經虛擬化之后，向教育機構、教育從業人員和學員提供一個良好的平臺，該平臺的作用就是為教育領域提供云服務。

教育云包括：成績系統、綜合素質評價系統、選修課系統、數字圖書館系統等。

云計算的應用的五個案例

1.河北定州擁抱Azure云平臺：公務員培訓提速

隨著微軟IT學院、微軟考試認證中心、微軟技術實踐中心三大項目全面落地定州，基于Office365云平臺，定州開發了新一代內部公務員培訓系統，新系統通過Exchange為每個公務員分配了內部郵箱，確保培訓人員能夠及時接收培訓計劃和培訓進度信息，還使用SharePoint構建了公務員培訓平臺，實現自主學習和考試認證。

新的在線培訓系統上線后，“使用基于Office365平臺搭建的在線培訓平臺后，培訓資料制作、培訓場地等硬性支出減少了，更大大節約了公務員現場參加集中培訓的時間成本。”

2.云上貴州公安交警云：“最強大腦”一眼識別套牌車

作為國內首個運行在公安內網上的省級交通大數據云平臺，貴州公安交警云平臺由省公安廳交警總隊采用以阿里云為主的云計算技術搭建，可為公共服務、交通管理、警務實戰提供云計算和大數據支持，有交通管理“最強大腦”之稱。

現在，云平臺的建立使機器智能識別成為可能，通過對車輛圖片進行結構化處理并與原有真實車輛圖片進行對比，車輛分析智能云平臺能瞬間判別路面上的一輛車是假牌還是套牌車。

3.重慶亞馬遜AWS聯合孵化器基地助力中國創客

2015年12月，重慶亞馬遜AWS聯合孵化器基地開園，入駐的創客團隊可獲得最高十萬元無償提供的啟動資金，這也是亞馬遜AWS在中國設立的第三個孵化器，是其在中西部地區設立的首個孵化器。

亞馬遜AWS中國執行董事容永康介紹，將充分利用亞馬遜AWS云計算平臺和亞馬遜AWS合作伙伴等資源，積極打造創業、融資、市場、技術等四大平臺，為新創企業提供云服務、技術培訓、業務技術輔導等孵化服務，并搭建新創企業與天使、VC投資企業或個人的交流接觸平臺。

4.阿里云分擔12306流量壓力

2015年春運火車票售賣量創下歷年新高，而鐵路系統運營網站12306卻并沒有出現明顯的卡滯。同阿里云的合作是關鍵之一。

12306把余票查詢系統從自身后臺分離出來，在“云上”獨立部署了一套余票查詢系統。余票查詢環節的訪問量近乎占12306網站的九成流量，這也是往年造成網站擁堵的最主要原因之一。把高頻次、高消耗、低轉化的余票查詢環節放到云端，而將下單、支付這種“小而輕”的核心業務仍留在12306自己的后臺系統上，這樣的思路為12306減負不少。

5.玉溪華為教育云：基礎教育教學的一場革命

2015年5月11日，華為云服務玉溪基地開通運行暨玉溪教育云上線儀式舉行，這是華為云服務攜手玉溪民生領域的首次成功運用。

“玉溪教育云”是云南首個完全按照云計算技術框架搭建和設計開發的專業教育教學平臺，平臺依托華為云計算中心，以應用為導向，積極探索現代信息技術與教育的深度融合，以教育信息化促進教育理念和教育模式創新，充分發揮其在教育改革和發展中的支撐與領域作用。

云計算實例

現在市面上比較成熟而且實用的云計算實例和產品有許多，已成百家爭鳴之勢，其中以IBM藍云、亞馬遜AmazonEC2、谷歌GoogleAppEngine、微軟WindowsAzure最為著名。四者各有千秋，下面我們來看看他們各自的特點。

1、BM云計算：藍云（BlueCloud）

IBM藍云是由有IBM開發的企業級云計算解決方案，針對企業對硬件資源和軟件資源需要進行統一的管理、分配、部署、監控和備份的需求，整合企業的現有資源，通過虛擬化和自動化，建立企業自己的云計算中心，實現軟硬件資源的動態共享和充分利用。藍云基于IBMAlmaden研究中心（AlmadenResearchCenter）的云基礎架構，包括Xen和PowerVM虛擬化、Linux操作系統映像以及Hadoop軟件（GoogleFileSystem以及MapReduce的開源實現）與并行構建。

“藍云”充分發揮了IBM在大規模計算領域的先進技術，通過分布式架構，可全球部署云資源，使得用戶不僅能訪問本地終端或者服務器集群，還可以在類Internet環境下享受服務。同時，藍云支持開放標準和開源軟件，大大提高了其靈活性和兼容性，令藍云的功能具有了無限擴展的可能。

2、亞馬遜云計算：AmazonEC2

亞馬遜的AmazonEC2是AmazonElasticComputeCloud的簡稱。Amazon是全球最大的互聯網零售商，擁有大量的服務器，以滿足交易高峰時間的超大負荷，但同時卻造成了大量服務器在大多數時間的空閑，造成了資源的巨大浪費。Amazon建立了EC2（ElasticComputeCloud，又名彈性計算云），將這些空閑服務器的資源作為服務出售，是全球首家從事此類業務的公司。

EC2建立在Amazon大規模集群計算的平臺上，其特色是靈活性和可配置，用戶通過它可以根據自身需要，請求和使用其中的計算資源，并可進行個性化配置。同時AmazonEC2的自動配置資源容量功能允許用戶自動調整AmazonEC2的資源容量。例如，某用戶的流量達到容量上限，該功能可以自動提高容量上限至該用戶的虛擬主機上，以保證該用戶流暢使用。

為了公平和高效，Amazon采用了按使用量收費（pay-only-for-what-you-use），即按照用戶使用的計算資源收取費用。

3、歌云計算：GoogleAppEngine

Google的AppEngine和AmazonEC2是競爭關系，但兩者在技術方面是類似的，同時又有區別。

首先，最明顯的是收費模式不同，GoogleAppEngine對大多數用戶是免費的（每個免費用戶都可使用多達500MB的持久存儲空間，以及可支持每月約500萬頁面瀏覽量的足夠CPU和寬帶），只對占用資源較多，通信量較大的用戶收取費用。

其次，GoogleAppEngine初期只支持Python，Python是一把雙刃劍，一方面GoogleAppEngine繼承了Python的諸多優點，如簡單、易學、開源、可擴展性等，同時也規范了AppEngine的代碼標準；另一方面僅僅支持Python，為GoogleAppEngine的推廣和使用造成了極大的局限。顯然，Google意識到了雙刃劍的負面影響，現在GoogleAppEngine已經能支持Python語言和JAVA語言，相信未來能支持更多的語言。

4、微軟云計算：WindowsAzure

WindowsAzure服務平臺包括5個主要部分：WindowsAzure，LiveServices，MicrosoftSQLServices，Microsoft.NETServices，MicrosoftSharePointServices&DynamicsCRMServices。

在此，首先要強調的是WindowsAzure既是微軟推出的一款基于云計算的操作系統，更是一個運行于微軟數據中心系統上的云計算服務平臺。WindowsAzure主要針對的是開發人員，為他們提供了開發的軟件環境，如VisualStudio、可視化工具和可視化環境；同時也為他們提供了強大的微軟全球數據中心網絡托管的服務，比如存儲、計算和網絡基礎設施服務。這種軟件和服務的模式令身為開發人員的用戶倍感親切和舒服，Azure采用的用戶所熟悉的開發平臺，無需學習新的開發語言，降低了使用門檻和成本；并且用戶通過Azure提供的各種服務，可跨越自身終端的局限，在任意類型終端（如手機、PC、網頁等）中實現客戶端效果，還能借助Azure完成客戶、開發人員和企業間的資源共享。

分析及比較

IBM藍云、亞馬遜AmazonEC2、谷歌GoogleAppEngine、微軟WindowsAzure均出自名門，各有優劣，如下表所示，我們從資源、應用范圍和客戶幾個角度對其進行分析和比較，探索不同情況下的最優解。

（1）IBM的藍云是企業級的云計算解決方案，主要針對企業用戶，建設企業內部的云計算系統或者平臺，如果需要也可提供Internet互聯網的訪問接口；當然企業需要，同時網絡條件允許，也可基于Internet互聯網建設。換而言之，企業本身擁有服務器等資源，IBM提供或者銷售的是解決方案，IBM通過藍云架構，將企業的資源進行云計算整合和優化。藍云的用戶是該企業的雇員，而真正的客戶是企業。

（2）亞馬遜的EC2與IBM藍云不同，亞馬遜擁有硬件資源——大量的服務器，EC2提供或出售是空閑服務器的資源。所以，亞馬遜的EC2只能基于Internet互聯網，也只局限于Internet互聯網，同時EC2的客戶就是EC2的用戶（包括企業用戶）。

（3）在應用范圍方面，Google的AppEngine與亞馬遜的EC2一樣，基于Internet互聯網，局限于Internet互聯網。在資源所有者方面，GoogleAppEngine也是Google擁有硬件資源，這與亞馬遜EC2相同，但其提供或銷售是平臺，而不僅僅資源。在客戶方面，GoogleAppEngine同樣也是，客戶即用戶。

（4）就如同上文所述，微軟的WindowsAzure既是云計算操作系統，也是云計算服務平臺。Azure的硬件資源由客戶擁有，軟件資源或者服務由Azure提供。在應用范圍方面，如果用戶使用其云計算的服務或功能時，必須需要Internet互聯網作為支撐；如果不使用云計算，是不需要Internet互聯網的，但這樣Azure也就失去了其特色和價值了。所以Azure應用范圍還是只能局限于Internet互聯網的。由于Azure既是操作系統又是服務平臺，故其客戶可能是企業，也可能是個人用戶。

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