云計(jì)算論文

1、云計(jì)算的集群與分布式摘要盡管我們已經(jīng)有了高速的個(gè)人計(jì)算機(jī)，盡管我們有了儲(chǔ)存大量信息的網(wǎng)絡(luò)，但是隨著社會(huì)的發(fā)展我們對(duì)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(jí)的成本，一個(gè)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(jì)算”。無疑，近年來，云計(jì)算已經(jīng)成為最熱門的技術(shù)話題之一，云計(jì)算技術(shù)已經(jīng)成為了繼個(gè)人計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)之后出現(xiàn)的第三次技術(shù)革命浪潮。國(guó)家“十二五”規(guī)劃綱要和《國(guó)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(jì)算”作為新一代信息技術(shù)的重要組成部分。由此可見“云計(jì)算”重要性和發(fā)展云計(jì)算的必要性。本文將從云計(jì)算組成的角度來粗淺的介紹云計(jì)算的概念。關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞集群技術(shù)與虛擬化，并行計(jì)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(jì)算發(fā)展的基礎(chǔ)。首先是云計(jì)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(chǔ)技術(shù)、海量數(shù)據(jù)管理技術(shù)、云平臺(tái)管理技術(shù)；其次是云計(jì)算賴以存在的移動(dòng)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?jì)算理解為八個(gè)字“按需即用、隨需應(yīng)變“，使之實(shí)現(xiàn)的各項(xiàng)技術(shù)已基本成熟。1.21.2什么是云計(jì)算什么是云計(jì)算云計(jì)算是通過使計(jì)算分布在大量的分布式計(jì)算機(jī)上，而非本地計(jì)算機(jī)或遠(yuǎn)程服務(wù)器中，企業(yè)數(shù)據(jù)中心的運(yùn)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(jì)算機(jī)和存儲(chǔ)系統(tǒng)。按照云計(jì)算的服務(wù)層次可以把云計(jì)算服務(wù)分為基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（I

4、aaS），平臺(tái)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(fèi)者通過Inter可以從完善的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)設(shè)施獲得服務(wù)。PaaS：平臺(tái)即服務(wù)PaaS(PlatfmasaService)：平臺(tái)即服務(wù)。PaaS實(shí)際上是指將軟件研發(fā)的平臺(tái)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(jì)劃內(nèi)及計(jì)劃外宕機(jī)時(shí)間減少到最少；其次是減少恢復(fù)一個(gè)失敗系統(tǒng)的時(shí)間，即應(yīng)在最短的時(shí)間內(nèi)恢復(fù)系統(tǒng)。的運(yùn)行。高可用性即確保計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的運(yùn)行時(shí)間達(dá)到9999％。容錯(cuò)系統(tǒng)：是由一臺(tái)計(jì)算機(jī)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(jì)算機(jī)內(nèi)部采用特殊的雙主機(jī)板、CPU鎖步運(yùn)行、冗余磁盤、專有的操作系統(tǒng)等。它是為防止系統(tǒng)出錯(cuò)、獲得較高可用性的一種方法。容錯(cuò)性是整個(gè)操作系統(tǒng)統(tǒng)籌設(shè)計(jì)的一

6、個(gè)功能，系統(tǒng)完全自發(fā)、自動(dòng)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(gè)節(jié)點(diǎn)的服務(wù)器必須有自己的CPU、內(nèi)存和磁盤。每個(gè)服務(wù)器節(jié)點(diǎn)的磁盤是用于安裝操作系統(tǒng)和集群軟件程序。(2)對(duì)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(gè)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(hào)通路：在高

7、可用性的集群系統(tǒng)中每個(gè)節(jié)點(diǎn)必須有心跳接口，用于服務(wù)器節(jié)點(diǎn)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(yùn)行的都是關(guān)鍵業(yè)務(wù)，故使用的存儲(chǔ)服務(wù)器都應(yīng)是企業(yè)級(jí)的存儲(chǔ)服務(wù)器，這些存儲(chǔ)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(jí)的存儲(chǔ)服務(wù)器的共享磁盤的空間中，它是各服務(wù)器節(jié)點(diǎn)之間維持?jǐn)?shù)據(jù)～致性的橋梁，各服務(wù)器節(jié)點(diǎn)在集群軟件的控制下不會(huì)同時(shí)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(jì)，即使按照當(dāng)時(shí)最優(yōu)配置建設(shè)的網(wǎng)絡(luò)，也很快會(huì)感到吃不消。尤其是各個(gè)網(wǎng)絡(luò)的核心部分，其數(shù)據(jù)流量和計(jì)算強(qiáng)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(gè)設(shè)備之間實(shí)現(xiàn)合理的業(yè)務(wù)量分配，使之不致于出現(xiàn)一臺(tái)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(jī)制也因此應(yīng)運(yùn)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(jià)有效的方法擴(kuò)展服務(wù)器帶寬