高洋

【摘要】 現(xiàn)階段科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，對(duì)人們的生產(chǎn)生活產(chǎn)生了巨大影響，計(jì)算機(jī)技術(shù)已經(jīng)在各個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，并成為人們生活中不可或缺的信息技術(shù)。云計(jì)算這一新型的技術(shù)在近些年得到了迅速發(fā)展，本文基于此，主要就云計(jì)算的核心技術(shù)進(jìn)行分析研究。希望通過(guò)此次的理論研究對(duì)實(shí)際能起到一定指導(dǎo)作用。

【關(guān)鍵詞】 云計(jì)算 核心技術(shù) 研究

云計(jì)算是最近幾年發(fā)展起來(lái)的熱門(mén)詞匯，這一含義已經(jīng)跨越了科技界以及學(xué)術(shù)領(lǐng)域。云計(jì)算作為新型計(jì)算模式，對(duì)傳統(tǒng)的計(jì)算軟件有著強(qiáng)烈沖擊，尤其云計(jì)算自身的優(yōu)勢(shì)，在不斷的發(fā)展過(guò)程中也成為企業(yè)提高競(jìng)爭(zhēng)力的重要技術(shù)工具。

一、云計(jì)算的主要特征及架構(gòu)體系分析

1.1云計(jì)算的主要特征分析

云計(jì)算主要是基于互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器等提供的動(dòng)態(tài)擴(kuò)展虛擬化的資源而形成的，其自身有著鮮明的特征。云計(jì)算主要是分布在大量分布式計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)上存在的，從其所具有的特征來(lái)看，其體現(xiàn)在規(guī)模的龐大，以及虛擬化，高可擴(kuò)展性、通用性、廉價(jià)性等方面。以虛擬化特征為例，這一技術(shù)能夠支持用戶(hù)在任意位置，使用各種類(lèi)型的終端來(lái)進(jìn)行獲取應(yīng)用服務(wù)，而這些服務(wù)請(qǐng)求是源于“云”，所以有著虛擬化的特征[1]。

1.2云計(jì)算的架構(gòu)體系分析

云計(jì)算架構(gòu)體系并不復(fù)雜，總體而言分為管理和服務(wù)這兩個(gè)主要部分。管理架構(gòu)主要分為用戶(hù)層和機(jī)制層以及檢測(cè)層，用戶(hù)層主要用于客戶(hù)支持及相關(guān)管理，同時(shí)具備了服務(wù)管理功能；機(jī)制層主要用于運(yùn)行管理及維護(hù)管理，同時(shí)也涉及到了安全管理與資源管理；檢測(cè)層主要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控。服務(wù)層架構(gòu)主要有軟件服務(wù)層，主要面向于用戶(hù)并為其提供瀏覽器服務(wù)，同時(shí)可將其與云層應(yīng)用相關(guān)聯(lián)。然后就是基礎(chǔ)設(shè)備服務(wù)層以及平臺(tái)服務(wù)層，基礎(chǔ)設(shè)備服務(wù)層與平臺(tái)服務(wù)層可從云計(jì)算供應(yīng)商處得到相關(guān)應(yīng)用并用于儲(chǔ)存信息[2]。

二、云計(jì)算核心技術(shù)研究現(xiàn)狀及主要技術(shù)分析

1、云計(jì)算核心技術(shù)研究現(xiàn)狀分析。從云計(jì)算核心技術(shù)的研究現(xiàn)狀分析來(lái)看，所涉及到的層面比較多樣化，其中虛擬化與資源管理層面的研究比較早。虛擬化技術(shù)的研究在IBM VM/370就出現(xiàn)了，這一技術(shù)使得一臺(tái)物理計(jì)算機(jī)能夠進(jìn)行多臺(tái)虛擬機(jī)的運(yùn)行，而在虛擬機(jī)上運(yùn)行的操作系統(tǒng)也不同，這樣就能夠達(dá)到不同的虛擬機(jī)之間較強(qiáng)的獨(dú)立性。同時(shí)在硬件之上的超級(jí)管理層，其在最高優(yōu)先級(jí)上實(shí)行的運(yùn)行，主要是對(duì)CPU以及網(wǎng)絡(luò)和內(nèi)存等虛擬化的完成進(jìn)行負(fù)責(zé)，同時(shí)對(duì)上層的虛擬機(jī)提供資源訪(fǎng)問(wèn)接口，完成虛擬設(shè)備的管理。而在云計(jì)算的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋵用娴难芯渴菍?duì)傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心體系的優(yōu)化，當(dāng)前的數(shù)據(jù)中心主要是以太網(wǎng)作為典型的架構(gòu)，采取三層交換樹(shù)狀架構(gòu)。其主要由接入層以及匯聚層和核心層構(gòu)成。傳統(tǒng)樹(shù)狀網(wǎng)結(jié)構(gòu)存在缺陷，就是交換機(jī)節(jié)點(diǎn)增加節(jié)點(diǎn)間的連接也會(huì)隨之增長(zhǎng)，這樣就造成了網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜性的增加。但云計(jì)算平臺(tái)的大部分應(yīng)用是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸與計(jì)算，這樣就提高了其自身的效率。但在云計(jì)算平臺(tái)上帶寬成本較高，所以可通過(guò)fat tree 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)連接方式（如圖1）進(jìn)行實(shí)現(xiàn)便捷的交換[3]。

2、云計(jì)算核心技術(shù)分析。云計(jì)算核心技術(shù)中的海量數(shù)據(jù)分析技術(shù)以及海量數(shù)據(jù)管理技術(shù)、MAP-Reduce編程模型、虛擬機(jī)在線(xiàn)遷移技術(shù)、虛擬機(jī)快速部署技術(shù)等，都是云計(jì)算核心技術(shù)中的佼佼者。其中海量數(shù)據(jù)分存技術(shù)值得重視，數(shù)據(jù)量的發(fā)展已經(jīng)非常迅速，現(xiàn)有的云數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)主要有三種類(lèi)型，在這一新興技術(shù)領(lǐng)域中最具代表性的云數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)就是CASSANDRA。另外是云計(jì)算平臺(tái)管理技術(shù)，云計(jì)算所聚集的資源相對(duì)較多，故此對(duì)相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理就比較大，這樣對(duì)服務(wù)器的需求數(shù)量也就隨之增加。通過(guò)云計(jì)算平臺(tái)管理技術(shù)能夠解決實(shí)際問(wèn)題，同時(shí)可以促進(jìn)服務(wù)器間充分發(fā)揮協(xié)同作用，以最快的速度進(jìn)行業(yè)務(wù)的部署和對(duì)系統(tǒng)的故障進(jìn)行恢復(fù)[4]。再者就是虛擬機(jī)在線(xiàn)遷移技術(shù)，該核心技術(shù)能對(duì)整個(gè)云計(jì)算系統(tǒng)進(jìn)行有效的管理，并對(duì)其平臺(tái)的多種服務(wù)的實(shí)現(xiàn)都具有決定性的意義。從其技術(shù)優(yōu)勢(shì)上來(lái)看，主要是對(duì)均衡負(fù)載以及可靠性提供巨大的便利，在物理機(jī)出現(xiàn)負(fù)載過(guò)重，通過(guò)在線(xiàn)遷移技術(shù)就能夠?qū)⑦@些負(fù)載進(jìn)行轉(zhuǎn)移，從而達(dá)到均衡負(fù)載的作用。

三、結(jié)語(yǔ)

總而言之，隨著當(dāng)前科技的不斷進(jìn)步與更新，針對(duì)云計(jì)算核心技術(shù)的研究范圍也會(huì)愈來(lái)愈廣，在這一過(guò)程中要重點(diǎn)關(guān)注安全性和可靠性等問(wèn)題，因?yàn)橹挥性诎踩煽糠€(wěn)定的運(yùn)行條件下才能體現(xiàn)云計(jì)算核心技術(shù)的真正價(jià)值。由于受到本文篇幅限制，不能進(jìn)一步深化研究，希望此次努力能起到拋磚引玉的作用，以待后來(lái)者居上。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]宋庭新，張成雷，李成海，黃必清.中小企業(yè)云制造服務(wù)平臺(tái)的研究與開(kāi)發(fā)[J].計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)，2013，（05）.

[2]李延?xùn)|，趙秋爽.IDC的智能化與運(yùn)營(yíng)管理系統(tǒng)建設(shè)[J].電信技術(shù)，2013，（01）.

[3]黃華 祝詩(shī)平 劉碧貞.近紅外光譜的云計(jì)算分析系統(tǒng)構(gòu)架及實(shí)現(xiàn)[J].農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào)，2014，（06）.

[4]唐鳴.淺談如何優(yōu)化計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量[J].云南社會(huì)主義學(xué)院學(xué)報(bào)，2013，（13）.