⑴ 什么是云计算
最近,大公司如MS、Google、IBM等都在炒作一个概念就是云计算,如IBM跟欧盟 合作开展云计算,欧盟拨款1.7亿万欧元;Google与IBM 联合力推云计算模式;Yahoo! 也把宝押在了云计算上;我国也在无锡 跟IBM公司联合建立了一个云计算中心;有人说微软收购Yahoo!一个重要的考虑就是在Yahoo在云计算方面的领先地位,多少有点儿道理。那么,什么是云计算哪?我看到有一位推广自由开源的老先生把云计算(Cloud Computing)翻译成“云雾计算”着实是可笑,好多网友也在问什么是云计算,什么是雾计算,说明好多人对于云计算是一头雾水。云计算可不是“云雨”,可不是云山雾罩。
“云计算”(Cloud Computing)是分布式处理(Distributed Computing)、并行处理(Parallel Computing)和网格计算(Grid Computing)的发展,或者说是这些计算机科学概念的商业实现。许多跨国信息技术行业的公司如IBM、Yahoo和Google等正在使用云计算的概念兜售自己的产品和服务。云计算这个名词可能是借用了量子物理中的“电子云”(Electron Cloud),强调说明计算的弥漫性、无所不在的分布性和社会性特征。量子物理上有“电子云(electron cloud)”,在原子核周围运动的电子不是一个经验世界的轨道例如像天体一样的运行轨道,而是弥漫空间的、云状的存在,描述电子的运动不是牛顿经典力学而是一个概率分布的密度函数,用薛定谔波动方程来描述,特定的时间内粒子位于某个位置的概率有多大,这跟经典力学的提法完全不同。电子云有以下特性,概然性、弥漫性、同时性等等,云计算可能的确是来自电子云的概念,前今年就有所谓“无所不在的计算”,IBM有一个无所不在的计算叫“Ubiquitous “,MS(Bill)不久也跟着提出一个无所不在的计算“Pervade“,现在人们对无所不在的计算又有了新的认识,现在说是”Omnipresent “。但是,云计算的确不是纯粹的商业炒作,的确会改变信息产业的格局,现在许多人已经用上了Google Doc和Google Apps,用上了许多远程软件应用如Office字处理而不是用自己本地机器上安装这些应用软件,以后谁还会花钱买Office软件哪?还有许多企业应用如电子商务应用,例如要写一个交易程序,Google的企业方案就包含了现成的模板,一个销售人员根本没学习过Netbeanr也能做出来。这种计算和产业动向是符合开源精神的,符合SaaS(Software as a Service)趋势。现在有这样的说法,当今世界只有五台计算机,一台是Google的,一台是IBM的,一台是Yahoo的,一台是Amazon的,一台是微软的,因为这五个公司率先在分布式处理的商业应用上捷足先登引领潮流。Sun公司很早就提出说“网络就是计算机”是有先见之明的。
有以下五个主要原因使得分布式计算必然会越来越普遍,逐渐发展成主流的计算模式而取代集中式的大型计算机:
1。现在分布式系统的第一个原因就是因为他具有比集中式系统更好的性能价格比。你不要花几十万美元就能获得高效能计算。
2。多数应用本身就是分布式的。如工业企业应用,管理部门和现场不在同一个地方。
3。高可靠性。冗余不仅是生物进化的必要条件,而且也是信息技术。现代分布式系统具有高度容错机制,控制核反应堆主要采用分布式来实现高可靠性。
4。可扩展性。买一台性能更高的大型机,或者再买一台性能相同的大型机的费用都比添加几台PC的费用高得多。
5。高度灵活性。能够兼容不同硬件厂商的产品,兼容低配置机器和外设而获得高性能计算。
粗略地计算,目前的个人计算机每个CPU芯片的处理能力是200MIPS,就是每秒种执行200M也就是两亿次指令,而最近Yahoo!公司报道他们已经实现了有一万个节点(node)就是一万台PC计算机连接的分布式系统,总的处理能力是 2,000,000MIPS,最快的芯片也达不到这个速度,因为在一定面积上设计的芯片的速度是存在一个极限的,不可逾越。而当前世界着名的超级计算机所谓的TOP500,达到每秒几百万亿次指令执行,都是采用分布式设计的,世界第一的IBM BlueGene超级计算机采用了32部机架,每部机架部署有768个PowerPC440 CPU。顺便说一句,这TOP500基本都是使用Linux操作系统的!现在社会和家庭拥有的个人计算机就是PC,只有30%的计算能力被利用,甚至更低,而其余70%的实际上是被闲置的,这些闲置的计算机资源和计算能力只有通过分布式系统才能得到有效的利用,这样可以大大提高一个国家的计算能力,而计算能力是衡量一个国家国力和科学研究能力的指标,这一点现在还没有被国人充分认识到。一个国家和地区的计算能力现在已经成为一种重要的战略资源,不亚于石油和其他战略物资的重要性。云计算就是把普通的服务器或者个人计算机连接起来以获得超级计算机也叫高性能和高可用性计算机的功能,但是成本更低。这在世界上也是个先进的项目。云计算模式必定能大大提高我国科学计算机和商业计算能力,使得我国经济竞争力大大提升。美国和欧洲有许多社会分布的分布式计算系统,他们动员和使用这些社会计算能力进行人类基因组学(Genomics)的研究、天文学问题研究、数学难题研究以及其他的科学问题研究。去年的一个研究报告估计我国个人计算机PC保有量接近两亿台。
按照计算机操作系统的宗师Andrew S. Tanenbaum(AST)给分布式系统的的定义:“分布式系统是这样的系统,它运行在不具有共享内存的多台机器上,但在用户的眼里却像是一台计算机”。(引自《现代操作系统》,机械工业出版社,1999年中文版)。它的目标是让每个用户感觉联网的计算机是一个分时系统——就像使用个人计算机一样 ——而不是一个由许多计算机联合起来的集体,即使由五个节点组成的分布式系统也应该让用户感觉自己是在使用一台价值20万美元的大型计算机,唯一不寻常的感觉是处理速度提高了许多,别的没有什么不同。例如,这里有一个简单的例子,在机器A的用户要使用安装在机器B上用户的目录里的文件,A用户要使用远程登录命令rlogin B登录到机器B的目录上,那么这就不是一个真正的分布式系统,因为用户A意识到了另外一台机器的存在,分布式系统必须要做到,用户A登录到一个目录上的时候不知道自己是在本地机器上还是在远程机器上的目录上,对于用户A来说机器B是透明的,这就是分布式系统设计时考虑的“透明性”要求。其他有关的问题包括:分布式文件系统的问题,目录和文件访问机制以及一致性问题,分布式系统进程的通信问题等等。目前的云计算严格说还没有到达真正的分布式计算的语义学水平。
⑵ 什么叫云数学
云计算是并行计算(Parallel Computing)、分布式计算(Distributed Computing)和网格计算(Grid Computing)的发展,或者说是这些计算科学概念的商业实现。云计算是虚拟化(Virtualization)、效用计算(Utility Computing)、将基础设施作为服务IaaS(Infrastructure as a Service)、将平台作为服务PaaS(Platform as a Service)和将软件作为服务SaaS(Software as a Service)等概念混合演进并跃升的结果。
⑶ 现在出现了一种叫“数字云”、“云计算”的名词,这个“云”是什么意思为什么要叫“云”呢
云,一个无比浪漫的词汇,天空正因为有了云而变得多姿多彩。当2006年8月9日, Google首席执行官埃里克•施密特(Eric Schmidt)在搜索引擎大会(SES San Jose 2006)首次提出“云计算”(Cloud Computing)的概念后,历经洗练,云计算让IT的天空更加缤纷浪漫。
然而云计算不是天空中的浮云,让人喜爱而不可亲近,事实上1961年斯坦福教授John McCarthy就提出计算资源可以成为一种重要的新型工业基础。类似水、电、气和通信。在摩尔定律的预言中,IT产业在一步步走向云计算模式。到今天,无论是谁,只要你在上网,无不享受着云计算带来的便利。信息的海洋就是云计算的海洋。
⑷ 分布式和云计算有什么区别
“云是一个更上层、更抽象、更玄乎的概念。
而分布式是一个很具体的概念。
若没有分布式,云就无从谈起。但分布式计算却不一定都是云。”
分布式是通过应用设计,将任务进行分解。
云计算是通过类似网格的东西,由系统自动进行资源组合。
什么是分布式计算?所谓分布式计算是一门计算机科学,它研究如何把一个需要非常巨大的计算能力才能解决的问题分成许多小的部分,然后把这些部分分配给许多计算机进行处理,最后把这些计算结果综合起来得到最终的结果。 最近的分布式计算项目已经被用于使用世界各地成千上万位志愿者的计算机的闲置计算能力,通过因特网,您可以分析来自外太空的电讯号,寻找隐蔽的黑洞,并探索可能存在的外星智慧生命;您可以寻找超过1000万位数字的梅森质数;您也可以寻找并发现对抗艾滋病病毒的更为有效的药物。这些项目都很庞大,需要惊人的计算量,仅仅由单个的电脑或是个人在一个能让人接受的时间内计算完成是决不可能的。
分布式计算是利用互联网上的计算机的 CPU 的闲置处理能力来解决大型计算问题的一种计算科学。下面,我们看看它是怎么工作的:
首先, 要发现一个需要非常巨大的计算能力才能解决的问题。这类问题一般是跨学科的、极富挑战性的、人类急待解决的科研课题。其中较为着名的是:
1.解决较为复杂的数学问题,例如:GIMPS(寻找最大的梅森素数)。
2.研究寻找最为安全的密码系统,例如:RC-72(密码破解)。
3.生物病理研究,例如:Folding@home(研究蛋白质折叠,误解,聚合及由此引起的相关疾病)。
4.各种各样疾病的药物研究,例如:United Devices(寻找对抗癌症的有效的药物)。
5.信号处理,例如:SETI@Home(在家寻找地外文明)。
从这些实际的例子可以看出,这些项目都很庞大,需要惊人的计算量,仅仅由单个的电脑或是个人在一个能让人接受的时间内计算完成是决不可能的。在以前,这些问题都应该由超级计算机来解决。但是, 超级计算机的造价和维护非常的昂贵,这不是一个普通的科研组织所能承受的。随着科学的发展,一种廉价的、高效的、维护方便的计算方法应运而生——分布式计算!
随着计算机的普及,个人电脑开始进入千家万户。与之伴随产生的是电脑的利用问题。越来越多的电脑处于闲置状态,即使在开机状态下CPU的潜力也远远不能被完全利用。我们可以想象,一台家用的计算机将大多数的时间花费在“等待”上面。即便是使用者实际使用他们的计算机时,处理器依然是寂静的消费,依然是不计其数的等待(等待输入,但实际上并没有做什么)。互联网的出现, 使得连接调用所有这些拥有限制计算资源的计算机系统成为了现实。
那么,一些本身非常复杂的但是却很适合于划分为大量的更小的计算片断的问题被提出来,然后由某个研究机构通过大量艰辛的工作开发出计算用服务端和客户端。服务端负责将计算问题分成许多小的计算部分,然后把这些部分分配给许多联网参与计算的计算机进行并行处理,最后将这些计算结果综合起来得到最终的结果。
当然,这看起来也似乎很原始、很困难,但是随着参与者和参与计算的计算机的数量的不断增加, 计算计划变得非常迅速,而且被实践证明是的确可行的。目前一些较大的分布式计算项目的处理能力已经可以达到甚而超过目前世界上速度最快的巨型计算机。
您也可以选择参加某些项目以捐赠的 Cpu 内核处理时间,您将发现您所提供的 CPU 内核处理时间将出现在项目的贡献统计中。您可以和其他的参与者竞争贡献时间的排名,您也可以加入一个已经存在的计算团体或者自己组建一个计算小组。这种方法很利于调动参与者的热情。
随着民间的组队逐渐增多, 许多大型组织(例如公司、学校和各种各样的网站)也开始了组建自己的战队。同时,也形成了大量的以分布式计算技术和项目讨论为主题的社区,这些社区多数是翻译制作分布式计算项目的使用教程及发布相关技术性文章,并提供必要的技术支持。
那么谁可能加入到这些项目中来呢? 当然是任何人都可以! 如果您已经加入了某个项目,而且曾经考虑加入计算小组, 您将在中国分布式计算总站及论坛里找到您的家。任何人都能加入任何由我站的组建的分布式计算小组。希望您在中国分布式总站及论坛里发现乐趣。
参与分布式计算——一种能充分发挥您的个人电脑的利用价值的最有意义的选择——只需要下载有关程序,然后这个程序会以最低的优先度在计算机上运行,这对平时正常使用计算机几乎没有影响。如果你想利用计算机的空余时间做点有益的事情,还犹豫什么?马上行动起来吧,你的微不足道的付出或许就能使你在人类科学的发展史上留下不小的一笔呢!
专业定义 (中国科学技术信息研究所对分布式计算的定义)
分布式计算是近年提出的一种新的计算方式。所谓分布式计算就是在两个或多个软件互相共享信息,这些软件既可以在同一台计算机上运行,也可以在通过网络连接起来的多台计算机上运行。分布式计算比起其它算法具有以下几个优点:
1、稀有资源可以共享,
2、通过分布式计算可以在多台计算机上平衡计算负载,
3、可以把程序放在最适合运行它的计算机上,
其中,共享稀有资源和平衡负载是计算机分布式计算的核心思想之一。
实际上,网格计算就是分布式计算的一种。如果我们说某项工作是分布式的,那么,参与这项工作的一定不只是一台计算机,而是一个计算机网络,显然这种“蚂蚁搬山”的方式将具有很强的数据处理能力。网格计算的实质就是组合与共享资源并确保系统安全。
狭义云计算是指IT基础设施的交付和使用模式,指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的资源(硬件、平台、软件)。 提供资源的网络被称为“云”。“云”中的资源在使用者看来是可以无限扩展的,并且可以随时获取,按需使用,随时扩展,按使用付费。这种特性经常被称为像水电一样使用IT基础设施。
2、广义云计算
广义云计算是指服务的交付和使用模式,指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的服务。这种服务可以是IT和软件、互联网相关的,也可以是任意其他的服务。
解释:
这种资源池称为“云”。“云”是一些可以自我维护和管理的虚拟计算资源,通常为一些大型服务器集群,包括计算服务器、存储服务器、宽带资源等等。云计算将所有的计算资源集中起来,并由软件实现自动管理,无需人为参与。这使得应用提供者无需为繁琐的细节而烦恼,能够更加专注于自己的业务,有利于创新和降低成本。
有人打了个比方:这就好比是从古老的单台发电机模式转向了电厂集中供电的模式。它意味着计算能力也可以作为一种商品进行流通,就像煤气、水电一样,取用方便,费用低廉。最大的不同在于,它是通过互联网进行传输的。
云计算是并行计算(Parallel Computing)、分布式计算(Distributed Computing)和网格计算(Grid Computing)的发展,或者说是这些计算机科学概念的商业实现。云计算是虚拟化(Virtualization)、效用计算(Utility Computing)、IaaS(基础设施即服务)、PaaS(平台即服务)、SaaS(软件即服务)等概念混合演进并跃升的结果。
总的来说,云计算可以算作是网格计算的一个商业演化版。早在2002年,我国刘鹏就针对传统网格计算思路存在不实用问题,提出计算池的概念:“把分散在各地的高性能计算机用高速网络连接起来,用专门设计的中间件软件有机地粘合在一起,以Web界面接受各地科学工作者提出的计算请求,并将之分配到合适的结点上运行。计算池能大大提高资源的服务质量和利用率,同时避免跨结点划分应用程序所带来的低效性和复杂性,能够在目前条件下达到实用化要求。”如果将文中的“高性能计算机”换成“服务器集群”,将“科学工作者”换成“商业用户”,就与当前的云计算非常接近了。
云计算具有以下特点:
(1) 超大规模。“云”具有相当的规模,Google云计算已经拥有100多万台服务器, Amazon、IBM、微软、Yahoo等的“云”均拥有几十万台服务器。企业私有云一般拥有数百上千台服务器。“云”能赋予用户前所未有的计算能力。
(2) 虚拟化。云计算支持用户在任意位置、使用各种终端获取应用服务。所请求的资源来自“云”,而不是固定的有形的实体。应用在“云”中某处运行,但实际上用户无需了解、也不用担心应用运行的具体位置。只需要一台笔记本或者一个手机,就可以通过网络服务来实现我们需要的一切,甚至包括超级计算这样的任务。
(3) 高可靠性。“云”使用了数据多副本容错、计算节点同构可互换等措施来保障服务的高可靠性,使用云计算比使用本地计算机可靠。
(4) 通用性。云计算不针对特定的应用,在“云”的支撑下可以构造出千变万化的应用,同一个“云”可以同时支撑不同的应用运行。
(5) 高可扩展性。“云”的规模可以动态伸缩,满足应用和用户规模增长的需要。
(6) 按需服务。“云”是一个庞大的资源池,你按需购买;云可以象自来水,电,煤气那样计费。
(7) 极其廉价。由于“云”的特殊容错措施可以采用极其廉价的节点来构成云,“云”的自动化集中式管理使大量企业无需负担日益高昂的数据中心管理成本,“云”的通用性使资源的利用率较之传统系统大幅提升,因此用户可以充分享受“云”的低成本优势,经常只要花费几百美元、几天时间就能完成以前需要数万美元、数月时间才能完成的任务。
云计算可以彻底改变人们未来的生活,但同时也用重视环境问题,这样才能真正为人类进步做贡献,而不是简单的技术提升。
⑸ 请问李德毅院士提出的“云模型”和现在很热的“云计算”有什么关系呢
李德毅院士提出的云模型是一种模糊数学的建模方法,有其重要的工程应用价值,二而云计算是分布式计算、网络化计算、存储,两个不是同一个概念
⑹ 数学与云计算的关系
单从字面意思上理解,云计算的基础一定离不开数学。
它的基本原理是:将一个复杂的问题,分成若干个简单的子问题进行解决。然后对子问题的结果进行合并,得到原有的解集。所以它的数学基础说透了也很简单,就是我们大学所学的矩阵论。
⑺ 云计算中的云是什么意思
恩。。先网络一下你就知道。。所谓的“云”,是cloud。不仅仅只是天上的云的那个意思。还有隐含的意思,如一群,一堆之类的。
其实这个cloud可以理解为一块,一个集合(group),但这是一个动态的group,一个隶属于因特网的计算群体,里面可以有超级计算机,也可以有普通计算机——这不重要,重要的是这个计算集群可以为你提供一定的计算服务(这会比你自己计算更划算)。
换句话说,就是我有一台pc,然后我接上网络,我需要进行大型计算,我就可以把数据发送给这个计算集群(事实上云成熟之后,你不必知道是什么计算集群再帮你计算,你要的只是计算结果)。这就是云计算。
然后所谓的云,你想一下,一旦云计算实现,计算也会相对的集中起来。最适于计算的机器将更多的进行他所善于的计算,为了加快计算,这些机器中较近的机器会紧密的联系在一起。
如果我们为云时代的互联网画一张大图,计算密度越高的地方颜色越深,那么就会出现一块一块的深色区域,在他的外围,颜色则较浅。看起来就是云了。(其实还是一块一块的,虽然我认为“云”这个翻译很好,但我也认为他很迷惑人。。。。。)
最后,总结:云,就是互联网上的提供计算服务的计算集群。
(ps 现在所谓的云计算,多是炒作。。。云计算的成功会对物联网产生巨大的影响。想象一下,如果你拿一个MP3,但是这个屁点的小玩意能提供给你相当于笔记本的计算能力,有多恐怖。。。。电脑厂商全倒闭去吧。。只剩下手机和ipad之类的东西)
alps 回答