研究生课程《云计算与分布式计算》教学大纲

第一篇：研究生课程《云计算与分布式计算》教学大纲

《分布式计算与云计算》教学大纲

Distributed Computing and Cloud Computing

一、编写说明

课程学时：32 课程学分：3 课程性质：选修课

课程简介：本课程介绍分布式与云计算的基本概念、发展趋势。并介绍两种重要的分布式系统模型和若干典型的云计算架构。通过基础理论的讲授和文献的阅读，分析该领域的问题及解决方法。

（一）、本课程的教学目的和要求

本课程的教学目的是为了适应计算机应用技术专业硕士研究生培养目标的要求，使学生学习当前分布式计算和云计算技术的基本概念、发展趋势和前沿问题。课程的任务是向学生系统介绍几种重要而成熟的分布式系统模型和云架构，了解如何使用云计算和云存储，使学生认识分布式系统和云架构在计算机应用中的作用，领会其基本思想和分析与解决问题的思路。

1、介绍分布式系统的基本概念，作为后面云计算的基础知识；

2、对云计算的基本概念和相关技术进行介绍；

3、介绍客户-服务器端架构和对等模型两种分布式系统模型 4.介绍分布式对象的相关概念；

5、介绍Google公司的三大云计算技术:GFS，bigtable，mapreduce。

本课程的要求是学生应具有计算机的基本知识，已修课程 《操作系统》、《计算机网络》、《计算机组成原理》。

（二）、大纲的教学体系

以课堂教学为主，通过实际案例分析，激起学生对方法的学习兴趣。使学生了解和掌握分布式系统和云计算的方法，安排15篇前沿论文的分析和讨论。

二、教学大纲内容 绪论

1.1 分布式计算与分布式系统

1.1.1 分布式计算简介 1.1.2 分布式系统的实例 1.1.3 分布式系统的目标

1.2 云计算

1.2.1 简介

1.2.2 云计算的优点和缺点分布式系统入门

2.1 分布式系统的定义 2.1.1 分布式与集中式 2.1.2 分布式与计算机网络 2.1.3 分布式系统层次结构 2.1.4 分布式系统分类 2.2 分布式系统中的软硬件 2.2.1 硬件 2.2.2 软件

2.3 分布系统中的主要特征

2.3.1 容错性

2.3.2 安全性

2.4 小结 客户-服务器端架构

3.1 客户-服务器模式的基本概念和优点

3.1.1 客户-服务器模式的基本概念

3.1.2 客户-服务器模式优点

3.2 客户-服务器端架构和体系结构

3.2.1 面向连接服务与无连接服务

3.2.2 应用程序的层次结构

3.2.3 客户-服务器模型体系结构

3.3 客户-服务器模型的进程通信

3.3.1 进程通信中客户-服务器模型的实现方法

3.3.2 客户-服务器模型的进程通信协议

3.4 客户-服务器端模型的变种

3.4.1 移动代码 3.4.2 移动代理

3.4.3 网络计算机

3.4.4 瘦客户

3.4.5 移动设备和自组网络

3.5 小结分布式对象

4.1 分布式对象基本模型

4.1.1 远程对象

4.1.2 分布式共享对象

4.2 远程过程调用

4.2.1 RPC基本操作

4.2.2 参数传递

4.3 分布式计算环境的远程对象调用

4.3.1 远程对象调用

4.3.2 分布式计算环境

4.3.3 分布式计算环境的远程对象调用方式

4.4 Java 远程方法调用

4.5 小结 公共对象请求代理体系结构

5.1 CORBA基本概述

5.1.1 CORBA RMI概述

5.1.2 CORBA体系结构

5.1.3 CORBA接口定义语言

5.1.4 CORBA远程对象引用

5.2 CORBA的基本服务

5.2.1 CORBA命名服务

5.2.2 CORBA事件服务

5.2.3 CORBA通知服务

5.3 容错性和安全性

5.3.1 容错性 5.3.2 安全性

5.4 Java IDL语言

5.4.1 Java IDL映射

5.4.2 Java CORBA编程实现

5.5 小结 分布式云计算概述

6.1 云计算入门

6.1.1 云计算的定义

6.1.2 云计算的发展历史

6.1.3 云计算的优缺点

6.2 云服务

6.2.1 使用云平台的理由

6.2.2 云平台的服务类型

6.2.3 云平台服务的安全性

6.2.4 云平台服务的供应商

6.2.5 云平台服务的优势和面临的挑战

6.3 云计算比较

6.3.1 集群计算和云计算

6.3.2 网格计算和云计算

6.3.3 效用计算和云计算

6.3.4 并行计算、分布计算和云计算

6.4 小结 Google公司的三大技术

7.1 Google文件系统

7.1.1 前言

7.1.2 设计概要

7.1.3 系统交互

7.1.4 主控服务器操作

7.1.5 容错和检测

7.2 Bigtable技术 7.2.1 Bigtable简介

7.2.2 Bigtable数据模型

7.2.3 API

7.2.4 Bigtable所依赖的框架

7.2.5 Bigtable实现的关键

7.2.6 Bigtable性能优化方案

7.2.7 Bigtable应用实例

7.2.8 经验总结

7.3 MapReduce技术

7.3.1 前言

7.3.2 编程模型

7.3.3 实例

7.3.4 输入输出类型

7.3.5 更多实例

7.3.6 执行概述

7.4 小结

三、考核方式及成绩评定标准

考核方式:课程论文

成绩评定标准：课堂表现20%、文献阅读分析30%、课程论文50%

四、教材及主要参考书

指定教材：

分布式系统及云计算概论清华大学出版社 作者：陆嘉恒、文继荣、毛新生、孟小峰

2011 参考书目： Distributed Computing: Fundamentals, Simulations, and Advanced Topics by Jennifer Welch and Hagit Attiya(2004, Hardcover)

执笔人: 朱旭东

日期2011-2-9

第二篇：计算物理 课程教学大纲（推荐）

计算物理 课程教学大纲

一、课程说明

（一）课程名称、所属专业、课程性质、学分；

课程名称:计算物理 所属专业:物理学 课程性质:必修 学 分:4

（二）课程简介、目标与任务；

计算物理学是以计算机及计算机技术为工具和手段，运用计算数学的方法，解决复杂物理问题的一门应用科学。是一门发展中的前沿学科，与理论物理、实验物理并列作为物理学的三大支柱，具有很强的实践性，因此在教学过程中，需要综合物理学理论、数值计算方法和计算机程序设计这三方面的知识，并且充分调动和发挥学生的主动性，培养学生使用计算工具软件、熟练地编程计算 的实践能力。并且在教学中让学生多了解相关的前沿科技动态。计算物理课程的教学目的是，使学生系统地了解物理模型和数学模型的建立方法，掌握基本的数值计算方法以及物理学中常用的数值计算方法；使学生获得通过数值计算和计算机模拟，分析和处理一些物理问题的基本方法，具备基本的解决问题的能力，提高逻辑推理和抽象思维的能力，为独立解决科学研究中的实际问题打下必要的数学物理基础。

（三）先修课程要求，与先修课与后续相关课程之间的逻辑关系和内容衔接； 本课程要有一定的物理和数学基础，以便熟悉解决的相关物理问题及用到的数值计算方法；要熟练掌握一门计算机语言（如Fortran, Matlab语言），以便能独立完成上机实践；为以后解决科学研究中的实际数值计算问题打下必要的基础。

（四）教材与主要参考书。

教材: 计算物理学 S.E.Koonin著，秦克诚译，高教出版社，1992年11

月第1版;Computational Physics, Fortran Version, S.E.Koonin and D.C.Meredith.教学参考书：

1.《计算物理学》马文淦著，科学出版社（2005）2.《计算物理学讲义》彭芳麟编写，北师大物理系（2000）3.计算物理，杨清建编著，上海科学技术出版社。

4.An Introduction to Computational Physics，计算物理学导论，T.Pang 著，世界图书出版公司。

5.Computational Physics，计算物理学，K.H.Hoffmann编，科学出版社。6.Fortran 常用算法程序集，徐士良编，清华大学出版社。7.Fortran 算法汇编《一》《二》《三》，国防工业出版社。8.Visual Fortran常用算法程序集，何光渝等编著，科学出版社。9.Visual Basic常用算法程序集，何光渝编著，科学出版社。

10.《Matlab入门与提高》 龚剑 朱亮，清华大学出版社（2000年）。

二、课程内容与安排

课程内容：

第一章 基本数学运算

§1.1 数值微分 §1.2 数值求积 §1.3 求根

§1.4 分子振动的半经典量子化 *课题I： 中心位势的散射

第二章 常微分方程

§2.1 简单方法 §2.2 多步法和隐式法 §2.3 Runge-Kutta方法 §2.4 稳定性

§2.5 二维运动中的有序与混沌 *课题II：白矮星的结构

第三章 边值问题和本征值问题

§3.1 Numerov算法 §3.2 边值问题的直接积分 §3.3 边值问题的Green函数解 §3.4 波动方程的本征值

§3.5 一维Schrodinger方程的定态解 *课题III：原子结构的Hartree-Fock近似

第四章 特殊函数和Gauss求积

§4.1 特殊函数 §4.2 Gauss求积

§4.3 量子散射的玻恩近似和程函数近似 *课题IV：量子散射的分波解法

第五章 矩阵运算

§5.1矩阵求逆

§5.2三对角矩阵的本征值 §5.3化为三对角形式 §5.4 确定核电荷密度

*课题V：一个示意性的壳层模型

第六章 椭园型偏微分方程

§6.1 离散化和变分原理

§6.2 求解边值问题的一种迭代方法 §6.3 关于离散化的进一步讨论 §6.4 二维椭圆型方程 *课题VI：二维定态流体力学

第七章 抛物型偏微分方程

§7.1 简单的离散化和不稳定性 §7.2 隐式格式和三对角矩阵的求逆 §7.3 二维扩散和边值问题 §7.4 本征值问题的迭代方法 §7.4 含时间的Schrodinger方程 *课题VII：化学反应中的自组织现象

第八章 Monte Carlo方法

§8.1 Monte Carlo方法的基本思想 §8.2 具有特定分布的随机变量的产生 §8.3 Metropolis等人的算法 §8.4 二维Ising模型

*课题VIII：H2分子的量子Monte Carlo计算 课程安排：

绪论：2学时； 第一章：6学时；第二章：8学时；第三章：6学时；第四章：4学时；第五章：6学时；第六章：6学时；第七章：8学时；第八章：8学时。

（一）教学方法与学时分配

讲授课与计算机上机课相结合；其中讲授54学时，上机18学时。

（二）内容及基本要求

主要内容：数值求积、求根方法；常微分方程的初值问题、边值问题及本征值问题的计算方法；Gauss求积的方法；矩阵运算方法；偏微分方程的数值算法；Monte Carlo方法。

【重点掌握】：数值求积、Gauss求积及Monte Carlo求定积分的方法；常微分方程和偏微分方程的计算方法。

【掌握】：Gauss求积的思想及矩阵运算方法。

【难点】：偏微分方程的数值计算及Monte Carlo方法。

（重点掌握、掌握、了解、一般了解四个层次可根据教学内容和对学生的具体要求适当减少，但不得少于两个层次）

制定人：关剑月、俞连春

审定人：

日 期：

批准人：

第三篇：云计算总结

云计算总结

(2009-10-22 00:02:46)转载▼

标签： 分类： 教育技术学基础云计算 理论

云计算是在网格计算之后06年开始流行起来的一个名词，以下是我针对云计算的基本内容做一个总结：

一、云计算的概念：

到目前为止，云计算还没有一个统一的定义。IBM,Google,Microsoft，SUN，Amazon等研究组织和相关厂家，依据各自的利益和各自不同个的研究视角都给出了对云计算的定义和理解。

IBM公司于2007年宣布了蓝云计划，在IBM的技术白皮书中“Cloud Computing”中云计算的定义如下：“云计算一词用来同时描述一个系统平台或者一种类型的应用程序。一个云计算的平台按需进行动态的部署（provision）、配置（configuration）、重新配置（reconfigure）以及取消服务（deprovision）等。在云计算平台中的服务器可以是物理的服务器或者虚拟的服务器。高级的计算云通常包含一些其他的计算资源，例如存储区域网络（SANs），网络设备，防火墙以及其他安全设备等。云计算在描述应用方面，它描述了一种可以通过互联网Internet进行访问的高扩展的应用程序。

“云使用”是大规模的数据中心以及功能强劲的服务器来运行网络应用程序与网络服务。任何一个用户可以通过合适的互联网接入设备以及一个标准的浏览器就能够访问一个云计算应用程序。”

上面的定义给出了云计算的两个方面的含义：一方面描述了基础设施，用来构造应用程序，其地位相当于PC机上的操作系统；另一方面描述了建立在这种基础设施之上的云计算应用。

还有以下分别从模型、模式等方面对云计算的定义

云计算是一种新兴的计算模型：用户可以利用该模型在任何地方通过连接的设备访问应用程序，应用程序位于可大规模伸缩的数据中心，计算资源可在其中动态部署并进行共享；或是脱离了本地计算且计算任务分配到远端大型的统一的计算平台上的模型

云是由一系列相互联系并且虚拟化的计算机组成的并行和分布式系统模式。基于这样云的计算称为云计算。简单地说,云计算就是指基于互联网络的超级计算模式。即把存储于个人电脑、服务器和其他设备上的大量存储器容量和处理器资源集中在一起,统一管理并且协同工作。

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。

根据上面的引用内容，我认为云计算的功能类似于Telenet,只是Telenet中的远程计算机变成了云计算服务器，用户只需通过PC机、笔记本或智能手机联通网络，在云计算平台上实现自己的要求即可。而且用户端口只需要有基本的输入输出界面，网络连接设备即可，不需用安装各种各样的软件；用户的数据存储在云计算数据中心，不用再担心如果硬盘出问题数据丢失的问题。即随时随地只要能上网就能应用各种各样的服务，如同钱庄、银行、发电厂等。用一个图片来解释如下：

二、云计算的特征

要想成为云计算，必须具备以下五个方面的特征：1）水平可扩展性，即将多片云连接并整合为一片云来工作的能力。

2）垂直可扩展性，即通过增强云中单个或多个节点的性能来提升整个云性能的能力。3）以互联网为中心。云平台运营商一互联网为中心，将存储和运算能力分布在网络所连接的各个节点之中，从而弱化终端的计算能力，使互联网的架构由“服务器+客户端”向“云服务平台+客户端”演进。4）虚拟化，将底层的硬件，包括服务器、存储于网络设备全面虚拟化，建立起一个共享的可以按需分配的基础资源池。5）用户透明，包括操作透明和技术透明。操作透明，即对处在云计算环境下的用户来说，在云中进行计算操作或数据存储操作与其在本机上进行相应的操作是没有区别的；技术透明，指用户不用关心云中的节点是如何协同工作的以及怎样扩展的。

三、云计算的应用类型

Saas(软件即服务)——通过浏览器把程序传给成千上万的用户。

Paas（平台即服务）——把开发环境作为一种服务来提供。Iaas（基础设施即服务）

1、SaaS软件即服务

这类云计算是通过WEB浏览器来向成千上万个用户提供某种单一的软件应用。在用户看来，这样他们不需要事先购买服务器设备或是软件授权;而对于厂商来说，与常规的软件

服务模式相比，仅提供一项应用的成本也要低得多。一个典型的针对企业级应用的例子就是Salesforce.com的CRM。另外，SaaS在人力资源软件应用中也比较普遍，甚至它已经开始向ERP领域拓展，如Workday。而且，谁又能料到，GoogleApps和Zoho Office这种同样基于SaaS的“桌面”应用会突然火爆起来呢?

2、公用/效用计算

公用/效用计算虽已不是新颖的概念了，但如今它正被付予新的含义。Amazon的AWS、Sun的存储云、IBM的“蓝云”以及其他厂商所共同倡导的的云计算，正在为整个业界提供所需要的存储资源和虚拟化服务器等应用。早期的企业主要将公用/效用计算作为一种补充手段，不会应用在关键性任务需求上。但是时至今日公用/效用计算逐渐在数据中心开始占据一席之地。一些厂商开始帮助企业用户创建虚拟的数据中心，诸如3Tera的AppLogic，Cohesive Flexible Technologies的Elastic Server on Demand(可按需实现弹性扩展的服务器)。Liquid Computing公司的LiquidQ也有类似的服务，能帮助企业将内存、I/0、存储和计算容量通过网络集成为一个虚拟的资源池来使用。

云计算如今已成为又一风靡的概念。与很多同行一样，Gartner资深分析师Ben Pring认为：“云计算就像法国大餐一

样正被人们津津乐道。”然而，问题在于(类似Web 2.0一样)，似乎每个人对云计算的定义都有不同之处。

3、云计算领域的WEB服务

与SaaS有些类似，WEB服务厂商也是通过提供API让开发人员来开发互联网应用，而不是自己来提供功能全面的应用软件。这种云计算的服务范围非常广泛，从分散的商业服务(诸如Strike Iron和Xignite)，到GoogleMaps、ADP薪资处理、美国邮政服务、Bloomberg和常规信用卡处理服务等的全套API服务。

4、平台即服务

平台即服务(Platform as a service)是软件即服务(SaaS)的变种，这种形式的云计算将开发环境作为服务来提供给用户。也就是说，用户可以在供应商的基础架构上创建自己的应用软件来运行，然后通过网络直接从供应商的服务器上传递给其他用户(例如Legos)。然而，这类服务会受到厂商的设计规定与容量限制，用户也因此没有足够的自由。这类云计算服务包括Salesforce.com的Force.com、Coghead和全新的GoogleApp Engine。

5、管理服务供应商(MSP)

管理服务(managed service)是云计算最古老的形式之一，它面向的IT管理人员而不是最终用户，例如用于电子邮件的病

毒扫描服务，还有应用软件监控服务等。由SecureWorks、IBM和Verizon公司提供的管理安全服务就可归为此类，还包括目前被Google收购的Postini以云为基础的反垃圾邮件服务。MSP的其他产品还包含桌面管理服务，诸如CenterBeam和Everdream提供的产品。

6、服务商业平台

这种云计算服务融合了SaaS和MSP，它实际上为用户提供了一种交互性服务平台。这在日常的商业贸易领域是非常普遍的，比如，某种消费管理系统可以让用户从一个网络平台上订购旅行或秘书类服务，而且服务的配送实现方式和价格也都是由用户事先设定好的。其非常典型的例子是Rearden Commerce和Ariba。

7、云计算集成

云计算服务的整合还只是刚刚开始。SaaS供应商OpSource最近就推出了OpSource Services Bus，它使用了一家叫Boomi的小公司的云计算集成技术。另一家SaaS 供应商Workday最近也收购了该领域的另一家公司CapeClear。CapeClear提供的是针对B2B集成的ESB(enterprise service bus，企业服务总线)。另外，2005开始兴起的Grand Central，则想成为一种通用的“云计算总线”(bus in the cloud)，通过把多家SaaS供应商联合在一起来为客户提供完整的服务。

四、技术挑战

1、高可靠的系统技术——大规模的集成计算机系统；容错技术，即单节点的错误不应影响系统运行，能够检查错点，具有重启技术。

2、可扩展的并行计算技术——云计算的核心技术

3、海量的数据挖掘存储和管理技术——并行计算，加速数据处理，需要新的思路、方法、算法；将集群数据库扩展到成千上万个节点还是被类似于google文件系统的新技术替代？

4、数据安全技术——数据银行；安全性，保密性，访问权限的风险性；隐私和可靠性。

关于云计算还有很多内容，在以后的学习中我将慢慢补充。

第四篇：云计算学习心得

云计算课程学习心得

在没学习本课程以前，对于“云计算”的认识仅仅是，它是一种商业服务计算技术和存储技术，而对其他方面不甚了解。通过一段时间的深入学习后，我对云计算有了一定的了解，获得了一些心得体会。

云计算作用十分突出，主要体现在四个方面：一是安全。二是数据共享。三是方便。四是无限可能。

一、云计算的概念

云计算是网格计算、分布式计算、并行计算、效用计算、网络存储、虚拟化、负载均衡等传统计算机技术和网络技术发展融合的产物。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；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，它具有超大规模、虚拟化、可靠安全等独特功效。

二、云计算的原理

通过使计算分布在大量的分布式计算机上，而非本地计算机或远程服务器中，企业数据中心的运行将更与互联网相似。这使得企业能够将资源切换到需要的应用上，根据需求访问计算机和存储系统。

三、云计算的现状

目前，云计算不仅引起各行各业的广泛关注，还引起了各国政府的高度重视。美国、日本、英国等许多国家都在大力建立国家级云计算项目，试图在这场IT技术的全新革命中抢占先机。

中国的云计算发展还处于初级阶段，我们应该看到云计算巨大的发展潜力，要推动并加强云计算的研发和创新，培养相关的科研创新人才和团队，帮助国内企业攻克在IT产业和信息服务领域的关键技术，加速信息化建设进程，进而提升工业化水平。

四、云计算的优势

（一）具备规模经济性

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。

（二）虚拟化能力强

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。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。

（三）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。

（四）通用性强 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。

（五）高可伸缩性

“云”的规模可以动态伸缩，满足应用和用户规模增长的需要。

（六）按需服务

“云”是一个庞大的资源池，可以根据用户需求定制；可以像自来水，电，煤气那样提供计量服务。

（七）价格低廉

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。

（八）支持快速部署业务，快速开展服务

云计算的强大的管理系统可以快速地部署业务，并实现新业务需要的云计算平台其他业务已有的数据库和能力组件快速调用和整合。

五、云计算应运而生的原因

随着互联网的发展，Web 2.0的浪潮使得大众可以参与信息制造和编辑，从而导致信息增长具有无限性的趋势。而摩尔定律的终结，使得在技术上和经济上都没有办法依靠硬件性能的提升而解决这一问题。怎样低成本的高效快速解决无限增长的信息存 储和计算问题是一个摆在科学家面前的命题。云计算是采用大规模低成本运算单元通过IP网络相连而组成的运算系统以提供运算服务的技术。它具有高性能、低成本、通用性强的特点。

六、云计算对于技术的影响

（一）计算成为一种公共资源

过去，企业和个人的数据都存储在计算机里，随着海量数据的增长，高效且低成本地存储和处理变得十分困难，不仅需要大带宽的网络基础设施，还需要处理海量数据的计算与存储的云计算平台。云计算平台正逐步成为一种社会公共资源，为企业和个人提供信息服务。

（二）云计算成为科学研究不可或缺的加速器

科学研究需要大理的计算和存储能力，特别是新型的算法和软件，需要利用海量数据来验证和优化。云计算技术为大型算法的研究和难提供了一种廉价高效的方案。

（三）云计算可以极大降低企业IT成本

云计算服务最主要的吸引力在于企业能够降低购买和维护硬件、软件以及其他设备的成本。与一家云服务厂商签订合同，便可以云服务厂商的虚拟服务器基础设施上运行选择的系统或应用。

（四）云计算极大影响了互联网应用模式和产品开发方向

通过云计算，更多的应用能够以互联网服务的模式交付和运行。利用强大的互联网浏览器和通用的终端设备，用户可以很方 便地操作各种软件应用。

七、云计算对各产业的影响

（一）在互联网领域，使得信息消费模式发生巨变

个人及企业用户将不需要学习客户端软件的操作，只需要根据提供的简洁的界面和窗口，访问一下站点就可以得到服务。同时，网络化的应用软件能按需定制，收费灵活，并杜绝盗版。

（二）在工业领域，助力工业化和信息化的融合

目前，大多数工业领域企业都在着手利用云计算整合其现有的数据中心，实现对既往投资的IT资源的充分利用。通过云计算来处理电信运营商所拥有的海量数据，以期降低IT系统的成本，提高IT系统的效率和性能，加强经营决策的实时程度，将是电信运营商使用云计算的一个重要领域。

（三）在国家政府领域，助力构建独立、安全的国家级公众信息服务网络

云计算的特殊优势引起了各国政府的关注。日本内务部、美国国防部、英国政府都称将建立大规模的云计算基础设施，以支持所有政府运作所需的资讯科技系统，提高运营效率和降低成本。

八、云计算发展面临的主要问题

（一）云计算标准尚无建立

目前，无论是云平台还是云服务的国际标准都没有形成，这就给云计算的发展带来瓶颈。

（二）云计算的安全性

目前，安全性和隐私权可能是将服务迁移到云计算所面临的最大风险。灵活性、易于使用的服务和易于共享基础设施是云计算的优势，但人们的云计算使用方式可能会让很多公司的信息和知识产权面临风险。

（三）政策法规不完善

云计算加速现有IT及信息服务业的变革，从而极大地改变着产业链格局和商业模式。面对新的产业链格局和新的商业模式，很多在政策法规领域的工作还没跟上

（四）云观念的接受不容易

云计算服务也许未能提供大企业需要的可靠性、可管理性和支持程度。目前，许多云服务主要以中小型企业和消费者为主，而不是以大企业为目标。

（五）云计算节省金钱的程度

目前，云计算并不昂贵，但是考虑到总拥有成本（包括重复性成本）、运营成本以及潜在的风险，这个问题则可能另有答案。

九、面对云计算，中国科技应如何发展？

云计算，对于中国既是机遇，更是挑战！它必将深刻改变IT及信息产业的格局，同时改变我们的生活。也可能会改变中国科技在全球的地位。作为中国的科技管理机构，应该直面挑战，抓住机遇！需要从国家层面重视云计算的技术变革，在教育、普及、重点研发、示范工程等诸多领域统筹规划，科学发展。

（一）助力国家信息基础设施建设，推动国家信息化发展 随着各行各业信息化进程的不断深化，政府、大型企事业单位等重点客户面临着许多困境与挑战：IT机房的建设和系统运维难，人工成本和能源消耗巨大等。云计算将可以提供可靠的基础软件、丰富的网络资源、低成本的构建和管理能力，加速国家信息基础设施的建设。

（二）促进节能减排，建设资源节约型、环境友好型社会

云计算的集中化资源整合可以有效地降低能源消耗，提高电能利用率。实践表明，和传统数据中心相比，云计算能够节省约70%的电能消耗，节能效果显著。

（三）发展我国云计算工业，保护中国的数据安全

以美国为代表的发达国家信息服务业的服务范围是跨国界的，其全球强势地位一时还难以撼动，其产业渗透在我国处处可见。我国大量互联网数据被聚集在北美的数据中心上，使用Google、微软、雅虎等搜索和邮箱的网民数量难以估计，国家的数据安全以及国民个人信息隐私的安全令人忧虑。同时，将公共事务处理任务部署到“云”中，可以更好地整合、共享有限的高性能计算资源，使其按需使用、灵活调配。借助云计算，我国将可能用较低的投入、较快的速度来创建自有的数据资源和知识资源，提高世界知识总量的拥有率、转化率和使用率。

（四）促进产学研用相结合，加快科学技术创新

云计算是为了解决企业信息化发展的实际问题而由产业界推动的技术创新。海量数据处理是现代工业发展的一个标志。云计 算关键技术问题和瓶颈只有在大规模集群环境中才能显现并获得解决，需要企业投入大量资金，联合高校、科研院所进行关键技术攻关。

（五）吸引并培养尖端人才队伍，加快推进人才强国战略

云计算是世界上最热闹的IT技术革命，是集硬件、软件、中间件综合的信息化尖端技术，需要大量的专业人才进行科技攻关。加强云计算的自主研发，有助于促进产学研用联合创新，并在创新过程中培养学科带头人以及专业研发人员。不仅如此，云计算本身将是吸引全球高层次人才的“聚宝盆”，开展云计算的研发将大大加速杰出人才的引进及优秀团队的培养。

虽然云计算的发展仍面临着许多的难题，但是云计算这种方式的确有其不可取代的优势，它被许多专家认为，会改变互联网的技术基础，甚至会影响整个产业的格局，云计算技术和基于云计算的服务的存在，会成为日后推动世界经济发展的重大力量。

未来，目前的网络技术必将被云计算技术所取代。当今云计算方兴未艾，我们不能错过以“云计算”带动科技和产业发展的机遇，一定要迎难而上，大力推进云计算的发展。

第五篇：云计算心得体会

云计算

一、云计算的概念

云计算（Cloud Computing）是网络计算（Grid Computing）、分布式计算（Distributed Computing）、并行计算（Parallel Computing）、效用计算（Utility Computing）网络存储（Network Storage Technologies）、虚拟化（Virtualization）、负载均衡（Load Balance）等传统计算机技术和网络技术发展融合的产物。它旨在通过网络把多个成本相对较低的计算实体整合成一个具有强大计算能力的完美系统，并借助SaaS、PaaS、IaaS、MSP等先进的商业模式把这强大的计算能力分布到终端用户手中。Cloud Computing的一个核心理念就是通过不断提高“云”的处理能力，进而减少用户终端的处理负担，最终使用户终端简化成一个单纯的输入输出设备，并能按需享受“云”的强大计算处理能力！

云计算的核心思想，是将大量用网络连接的计算资源统一管理和调度，构成一个计算资源池向用户按需服务，这与我国著名云计算专家刘鹏教授早在2003年就提出的“网格计算池”是完全一致的。

云计算概念是由Google提出的，这是一个美丽的网络应用模式。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；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，它具有超大规模、虚拟化、可靠安全等独特功效；“云计算”图书版本也很多，都从理论和实践上介绍了云计算的特性与功用。

二．云计算的原理

通过使计算分布在大量的分布式计算机上，而非本地计算机或远程服务器中，企业数据中心的运行将更与互联网相似。这使得企业能够将资源切换到需要的应用上，根据需求访问计算机和存储系统。

这可是一种革命性的举措，打个比方，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。

云计算的蓝图已经呼之欲出：在未来，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。从这个角度而言，最终用户才是云计算的真正拥有者。

三、云计算的现状

在云计算技术的驱动下，运算服务正从传统的“高接触、高成本、低承诺”的服务配置向“低接触、低成本、高承诺”转变。如今，云计算凭借其优势获得了在全球市场的广泛认可。企业、政府、军队等各种重要部门都在全力研发和部署云计算相关的软件和服务，云计算已进入国计民生的重要行业。

目前，云计算不仅引起各行各业的广泛关注，还引起了各国政府的高度重视。美国、日本、英国等许多国家都在大力建立国家级云计算项目，试图在这场IT技术的全新革命中抢占先机。

中国的云计算发展还处于初级阶段，我们应该看到云计算巨大的发展潜力，要推动并加强云计算的研发和创新，培养相关的科研创新人才和团队，帮助国内企业攻克在IT产业和信息服务领域的关键技术，加速信息化建设进程，进而提升工业化水平。

四、云计算的优势

（1）数据安全可靠首先，云计算提供了最可靠、最安全的数据存储中心，用户不用再担心数据丢失、病毒入侵等麻烦。很多人觉得数据只有保存在自己看得见、摸得着的电脑里才最安全，其实不然。你的电脑可能会因为自己不小心而被损坏，或者被病毒攻击，导致硬盘上的数据无法恢复，而有机会接触你的电脑的不法之徒则可能利用各种机会窃取你的数据。此前轰动一时的“艳照门”事件据报道不也是因为电脑送修而造成个人数据外泄的吗？

反之，当你的文档保存在类似 Google Docs 的网络服务上，当你把自己的照片上传到类似 Google Picasa Web 的网络相册里，你就再也不用担心数据的丢失或损坏。因为在“云”的另一端，有全世界最专业的团队来帮你管理信息，有全世界最先进的数据中心来帮你保存数据。同时，严格的权限管理策略可以帮助你放心地与你指定的人共享数据。这样，你不用花钱就可以享受到最好、最安全的服务，甚至比在银行里存钱还方便。

（2）客户端需求低。其次，云计算对用户端的设备要求最低，使用起来也最方便。大家都有过维护个人电脑上种类繁多的应用软件的经历。为了使用某个最新的操作系统，或使用某个软件的最新版本，我们必须不断升级自己的电脑硬件。为了打开朋友发来的某种格式的文档，我们不得不疯狂寻找并下载某个应用软件。为了防止在下 载时引入病毒，我们不得不反复安装杀毒和防火墙软件。所有这些麻烦事加在一起，对于一个刚刚接触计算机，刚刚接触网络的新手来说不啻一场噩梦！如果你再也无法忍受这样的电脑使用体验，云计算也许是你的最好选择。你只要有一台可以上网的电脑，有一个你喜欢的浏览器，你要做的就是在浏览器中键入 URL，然后尽情享受云计算带给你的无限乐趣。

你可以在浏览器中直接编辑存储在“云”的另一端的文档，你可以随时与朋友分享信息，再也不用担心你的软件是否是最新版本，再也不用为软件或文档染上病毒而发愁。因为在“云”的另一端，有专业的 IT 人员帮你维护硬件，帮你安装和升级软件，帮你防范病毒和各类网络攻击，帮你做你以前在个人电脑上所做的一切。（3）轻松共享数据此外，云计算可以轻松实现不同设备间的数据与应用共享。大家不妨回想一下，你自己的联系人信息是如何保存的。一个最常见的情形是，你的手机里存储了几百个联系人的电话号码，你的个人电脑或笔记本电脑里则存储了几百个电子邮件地址。为了方便在出差时发邮件，你不得不在个人电脑和笔记本电脑之间定期同步联系人信息。买了新的手机后，你不得不在旧手机和新手机之间同步电话号码。

对了，还有你的 PDA 以及你办公室里的电脑。考虑到不同设备的数据同步方法种类繁多，操作复杂，要在这许多不同的设备之间保存和维护最新的一份联系人信息，你必须为此付出难以计数的时间和精力。这时，你需要用云计算来让一切都变得更简单。在云计算的网络应用模式中，数据只有一份，保存在“云”的另一端，你的所有电子设备只需要连接互联网，就可以同时访问和使用同一份数据。

仍然以联系人信息的管理为例，当你使用网络服务来管理所有联系人的信息后，你可以在任何地方用任何一台电脑找到某个朋友的电子邮件地址，可以在任何一部手机上直接拨通朋友的电话号码，也可以把某个联系人的电子名片快速分享给好几个朋友。当然，这一切都是在严格的安全管理机制下进行的，只有对数据拥有访问权限的人，才可以使用或与他人分享这份数据。

（4）可能无限多最后，云计算为我们使用网络提供了几乎无限多的可能 为存储和管理数据提供了几乎无限多的空间，也为我们完成各类应用提供了几乎无限强大的计算能力。想象一下，当你驾车出游的时候，只要用手机连入网络，就可以直接看到自己所在地区的卫星地图和实时的交通状况，可以快速查询自己预设的行车路线，可以请网络上的好友推荐附近最好的景区和餐馆，可以快速预订目的地的宾馆，还可以把自己刚刚拍摄的照片或视频剪辑分享给远方的亲友„„

离开了云计算，单单使用个人电脑或手机上的客户端应用，我们是无法享受这些便捷的。个人电脑或其他电子设备不可能提供无限量的存储空间和计算能力，但在“云”的另一端，由数千台、数万台甚至更多服务器组成的庞大的集群却可以轻易地做到这一点。个人和单个设备的能力是有限的，但云计算的潜力却几乎是无限的。当 3 你把最常用的数据和最重要的功能都放在“云”上时，我们相信，你对电脑、应用软件乃至网络的认识会有翻天覆地的变化，你的生活也会因此而改变。

互联网的精神实质是自由、平等和分享。作为一种最能体现互联网精神的计算模型，云计算必将在不远的将来展示出强大的生命力，并将从多个方面改变我们的工作和生活。无论是普通网络用户，还是企业员工，无论是IT管理者，还是软件开发人员，他们都能亲身体验到这种改变。

五．云计算同样存在着许多问题

（一）云计算标准尚无建立

目前，无论是云平台还是云服务的国际标准都没有形成，这就给云计算的发展带来瓶颈。各个企业为了自己的云业务发展纷纷推出各自的平台和服务标准，使得众多云平台和云服务用户的利益和长期发展得不到保证。为了争取国际竞争地位，我国应尽快建立云计算行业标准化组织，并以电信运营商为主导，积极参与国际标准化组织的活动，推进云计算国际标准化工作。

（二）云计算的安全性

目前，安全性和隐私权可能是将服务迁移到云计算所面临的最大风险。灵活性、易于使用的服务和易于共享基础设施是云计算的优势，但人们的云计算使用方式可能会让很多公司的信息和知识产权面临风险。

（三）政策法规不完善

云计算加速现有IT及信息服务业的变革，从而极大地改变着产业链格局和商业模式。面对新的产业链格局和新的商业模式，很多在政策法规领域的工作还没跟上。用户数据被云平台或服务供应商泄露，SLA（服务等级协议：关于网络服务供应商和客户间的一份合同）不能达到法律上的要求，还有服务的提供过程中被软件攻击和流程容易对个人隐私产生侵犯，这些问题都没有法律的保护和执行细则的解释。