云计算及云储存生态系统研究

26.11.2015  19:13

云计算及云储存生态系统研究

赵颖   

(青海广播电视大学,青海西宁  810007)

 

摘    要:随着计算机科技的不断开发,网络资源配置、部署、发布和维护发生了巨大的变化,无论是对个人用户还是企业用户,都起到了巨大的作用。它冲破了时间和空间的限制,拓展了创新能力.云计算作为新一代服务计算模式,对IT及相关产业将产生深远影响.面对当前迅猛发展的云计算技术,采取云计算生态系统这一很好概念,提出构建系统架构、运行机制,以云存储为例子分析其构建的过程来介绍云计算生态系统。

  关键词:云计算;云存储;生态系统;代理;平衡

 

云计算(cloud  computing)是基于互联网的相关服务的增加、使用和交付模式,通常涉及通过互联网来提供动态易扩展且经常是虚拟化的资源。可以为互联网用户提供各种协作式服务,这些服务在分布性、可用性、可信度、成本、计算能力、存储空间等方面具有优势,可以使得信息技术在随时和随地得以使用。云计算是一种新生性的事物,总是要不断的创新和发展

主要体现在云计算所使用的计算平台以及相应支持的技术得到了更加进步的更新和发展,使得人类可以很好地得以使用。云计算是一种基因特网以及多种计算形式为一体的技术,它可以将诸如服务网格计算、效用计算、网络计算、服务计算等等融合为一体进行使用,企在为客户提供服务,具有远程性高和范围广泛以及易用的和伸缩性强等特点,其最大的优点还在于可以使得客户的投资最少化,并同时可以用于拓展新业务等.下文将主要论述云计算的三个方面,即:生态构成、系统运行与维护机制、云储存生态系统的构建生态平衡与协作等方面.

一、  计算生态系统的构成

生态系统的组成成分:非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者。然而,云计算的生态系统主要包括生产者和消费者。具体来说就是,生产者指云服务商,它可以为消费者们提供生产资源;消费者则是指云计算的客户,他们在物质流、能量流、信息流、资金流等多种方面存在着多种关系。云服务商主要包括硬件生产商、系统集成商、服务代理商等;而云计算的客户则是企业客户或是在诸如教育和娱乐方面的团体客户,甚至是个人用户和临时用户等。

云计算的主要功能就是基于互联网为信息提供平台,将经济、高效、安全的资源进行网上共享,其中的内容包括数据信息、知识教育、娱乐游戏、通信存储、硬件和软件等.云计算生态系统以高效的管理来为用户提供各种资源,并按照供需求比进行用户和服务商之间的信心和资源互赢。云计算就如同一个复杂的生态系统一般,其系统两端是服务商和用户,而中间的诸多环节或是路径是随着各种因素进行不断变化和发展的,云计算在社会经济技术中不断地转换角色,是云计算生态系统中的活跃分子。所以,云计算生态系统可以划分为诸多与云计算相关的分子,例如:生产商、集成商、代理商、服务商、客户等,以及由此所产生的各种信息流、资金流等其它的生态流。这些构成因素通过云计算生态系统,获得了很大的前进动力,使人类社会生活受益于信息技术的进展,并因此改变人类生产生活以及社会发展.

当今的云计算生态系统还是比较简单和初级的,主要涉及的就的生产服务商和客户。而充当云计算生态系统的也只是诸如Micro  soft,IBM,Google等这些有名的厂商,而用户们可以通过互联网来访问其云计算服务从而实现获取信息的目的。由于目前云计算服务基本上还是初级和小范围的形式,所以其服务能力还不健全,那么,如果想要使云计算生态系统真正融入到人类社会,那么就需要集成商以及代理商等之间进行不懈地努力,实现云计算服务的跨越式发展,使得其应用性和便捷性等得到用户的信赖并进行规模化经营,最终实现真正的发展。

二、  云计算生态系统的运行与维护机制

云计算生态系统具有其自身的各种优势,例如多链性、多成员性、资源密集性等等。那么,在其发展中我们可以融入人类社会发展和自然生态发展中的各种规律,使得云计算系统中的各个成员之间组成配合和协商、自律与他律、调控和协调等的良性循环发展,从而获得最佳效率,以实现云计算生态系统的平衡性发展和壮大。为此,我们要进行云计算生态系统的运行和维护机制。那么,云计算生态系统的运行和维护机制涉及到服务需求调研、系统规划和控制、系统监控和调度、系统进化和重构系统等等各个方面的内容。服务需求调研主要对服务市场中的新老新客户群体等进行调研与预测工作,这是进行云计算生态系统宣传与实施的基础;对云计算生态系统规划就是要分析整体市场需求,及时了解客户意见来进行系统内容的调整和容量的扩展等;系统控制就是基于现有的系统,以购置新设备与开发同时进行系统的建设;系统运行监控主要对云计算生态系统的运行日志进行记录,定期统计和定时分析,并以此来采取必要应对措施;系统调度主要是将用户请求进行排序,使得系统中的工作负载和用户请求达到最佳化安排;系统生命周期管理对主服务进程和其他派生服务进程进行作业情况的管理;系统进化与重构则是根据系统在运行、性能等方面的情况进行客户未来任务请求的预测,以便可以对现有的云计算系统在计算力和存储资源等方面进行扩充或迁移等调整,从而实现系统服务高效性。根据具体发展情况来调整系统运行与维护,也可以加入人为的调整。

三、  云储存生态系统的构建

云计算生态系统很是庞大,是由各种资源和服务生态系统构成的。云计算生态系统能够提供信息数据、软件应用和服务、平台以及基础设施等各类服务,其中,数据是核心。而数据的载体,即:储存系统,则是云计算生态系统中最为核心和基础的设施。所以,信息基础设施就是储存资源,它是文件数据和软件数据的存放之处,是系统中极为重要的组成环节。云计算生态系统中存放着众多资源,并且这些资源可以构成众多生态子系统,是总系统的一个管理分部组成。所以,云计算生态系统中的总系统扩展就是基于云存储生态系统进行储存资源扩建的。

云储存生态系统有云储存生产商、代理商、集成商和客户等组成部分。云储存生产商主要为客户提供了可以进行储存的一种实体。而代理商主要为客户提供存储资源,实现储存资源的销售、配置以及安装等相关工作。储存集成商以组合和配给的方式为客户提供增值储存服务。客户则可以进行储存资源的使用和效益的产生。云储存生态系统的安全性和可靠性需要第三方认证来予以保障,这样可以为云储存生态系统中的各个组成部分提供信誉认证。在云储存生态系统中,物质流表现在可以为用户降低购置存储系统的负担,进行服务端系统网络的部署。能量流体现在当计算密集或数据密集在本地资源应用不足的情况下.客户通过以请求的形式实现远程云服务端的完成。过多能量消耗可以在云服务端进行,能够节省客户端的系统运行所需要的能量。

实施云储存生态系统需要以此相关的服务调度机制、缓存管理方案、数据更新策略和元数据管理方案等多种技术的支持。其中,元数据管理方案以集中式为形式,实现本地元数据上传、更新和下载以及云端元数据的更新等任务。而用户访问模式实现缓存管理要求的最佳方案,区分出低访问冷数据和高访问热数据的不同,并以此来采取合理的缓存分配方案。此外,应用缓存替换和更新、客户和服务器缓存等各种缓存实效机制来提高系统的响应性能。云储存生态系统数据更新的方案涉及到了服务端和客户端,它们之间要实现广播、认可、通知、缓存、执行等的更新,还会涉及到元数据等的更新。

四、  生态平衡与协作

对于地球生态系统来说,生态系统具有自我调节能力,但生态系统的自我调节能力是有限的,一旦超过这个限度就会引起生态失衡,乃至生态系统的破坏,所以最重要的就是要保持生态平衡,生态平衡是指,在一定时间内生态系统中的生物和环境之间、生物各个种群之间,通过能量流动、物质循环和信息传递,使它们相互之间达到高度适应、协调和统一的状态。也就是说当生态系统处于平衡状态时,系统内各组成成分之间保持一定的比例关系,能量、物质的输入与输出在较长时间内趋于相等,结构和功能处于相对稳定状态,在受到外来干扰时,能通过自我调节恢复到初始的稳定状态。使生态链系统上各个环节进行协作,以实现资源的优化配置和实现系统各成员的和谐共存,来促进系统的发展与进化.云计算生态系统可以有效的改善企业信息系统运行的现状,为其提供外在的、可扩展的、协作的、安全可靠的资源与计算服务。平衡的内容包括服务商、代理商、客户等群体间的服务能力及需求匹配,服务系统可扩展性与客户需求增减之间的比例,团体利益与个体利益、协作与竞争等多方面内容,使得系统各方达到相对平稳、均衡、相互依存的状态,使资源利用率最大化,客户满意度得以提高,延迟与错误最小化.

服务群体:协作和竞争相互依存,相互发展;

对象利益:达到利益均衡,相互促进,相互改善;

功能定位:能为给用户提供广泛的、可利用率高的、效果可靠的、计算与服务;

用户群体:能够节省用户投资,促进用户广泛发展;

社会资源方面:可以在一定程度上节约了社会资源、对保护环境和生态做出贡献;

对于其他生态系统:社会、环境、生物、人类通过云计算生态系统节约资源,并且促进技术的进步和发展,减少能源的浪费情况,减少污染废物的排放,以最低的价格获得最好的效益。

正如我们所了解到的一样.云计算一直都将计算机网络作为基础。并集成了很多高新的技术,在人们日常生产生活中、以及人类社会领域中都产生了十分重要的影响,云计算及云储存生态系统都得到了飞速的发展,这一种发展并不单纯体现在概念上的发展。更加体现在技术的集成以及技术的综合。面对当前人类需求所具有的诸多广泛性,云计算以及云储存生态系统都提供了将人们需求实现的可能。

云计算生态系统必将越来越产生重大的影响,这不但是在IT行业,更将是在整个社会发展进程中,此外,还对社会生活等方面产生巨大的影响,很大程度上提升了人类社会可持续发展的能力。云技术发展是以实现互联网信息服务为目标,将资源进行共享,是人类社会发展的巨大推动力,使得人们的生活具有更佳的快捷性和方便性,是实现社会信息化的重要因素

 

参考文献:

[1]曾文英;赵跃龙;尚敏.云计算及云储存生态系统研究[J].计算机研究与发展,2011,(48).

[2]张瑞.云计算及云储存生态系统研究[J].电子设计工程,2013年4月.

[3]车毅光.浅谈云计算云存储生态系统[J].  无线互联科技,  2013,(4).