云計算基礎技術精選(五篇)

序言：作為思想的載體和知識的探索者，寫作是一種獨特的藝術，我們為您準備了不同風格的5篇云計算基礎技術，期待它們能激發您的靈感。

篇1

關鍵詞：云計算 基礎構架 結構 層次

中圖分類號：TP393.08 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2013）06-0241-02

云計算技術被認為是繼個人電腦 、互聯網之后的“第三次互聯網革命”，誕生伊始就得到廣泛關注和重視。下面我們從云計算的概念、類型和基礎架構三個方面來進行探討。

1 云計算的概念

云計算是利用本地或遠程服務器（集群）的分布式計算機為互聯網用戶提供服務（包括計算、存儲、軟硬件等服務），它是對分布式處理、并行處理和網格計算及分布式數據庫的改進處理、融合和發展。

通俗的講，云計算是一種全新的網絡服務方式，將傳統的以桌面為核心的任務處理轉變為以網絡為核心的任務處理，利用互聯網實現自己想要完成的一切任務處理，使網絡成為傳遞服務、計算力和信息的綜合媒介，真正實現按需計算，多人協作。通過云計算的大規模應用，未來計算資源或許像電和水那樣可隨時獲取，并按使用量進行計費。

2 云計算的類型

從部署方式來說，云計算可以分為私有云、公有云和混合云。公有云是互聯網上所有用戶都可以使用。私有云則是一種專有的云環境，是針對一個組織單獨構建的互聯網服務，該組織擁有基礎設施，可以在此基礎設施上部署應用程序，并對數據、安全性和服務質量提供有效控制?；旌显?，也可稱為虛擬私有云，它提供的服務運行在一個公共的云基礎設施之上，但通過虛擬專用網（VPN）限制對它的訪問。

IaaS，指的是將硬件設備等基礎資源封裝成服務供用戶使用，在此環境中，硬件及網絡資源可以被劃分成一個個的邏輯計算單元，IaaS管理工具可以保證多個邏輯單元協同工作起來。

PaaS，是對資源的抽象層次更進一層，它提供用戶應用程序的運行環境。

SaaS，是將某些特定應用軟件功能封裝成服務。

3 云計算的基礎架構

云計算充分利用網絡和計算機技術實現資源的共享和服務，解決云進化、云控制、云推理和軟計算等復雜問題，其基礎構架可以用云計算體系結構、服務層次則和技術層次來描述。

3.1 云計算體系結構

云計算平臺是一個強大的“云”網絡，連接了大量并發的網絡計算和服務，可利用虛擬化技術擴展每一個服務器的能力，將各自的資源通過云計算平臺結合起來，提供超級計算和儲存能力。云計算體系結構如圖：（見圖1）

云用戶端：提供云用戶請求服務的交互界面，也是用戶使用云的入口，用戶通過WEB瀏覽器可以注冊、登錄及定制服務、配置和管理用戶。

服務目錄：云用戶在取得相應權限（付費或其他限制）后可以選擇或定制的服務列表，也可以對已有服務進行退訂的操作，在云用戶端界面生成相應的圖標或列表的形式展示相關的服務。

管理系統和部署工具：提供管理和服務，能管理云用戶，能對用戶授權、認證、登錄進行管理，并可以管理可用計算機資源和服務，接收用戶發送的請求，根據用戶請求并轉發到相應的應用程序，調度資源智能地部署資源和應用，動態的部署、配置和回收資源。

資源監控：監控和計量云系統資源的使用情況，以便做出迅速反應，完成節點同步配置、負載均衡配置和資源監控，確保資源能順利分配給合適用戶。

服務器集群：虛擬的或物理的服務器，由管理系統管理，負責高并量的用戶請求處理、大計算量處理、用戶WEB應用服務，云數據存儲時采用相應數據切割算法，采用并行方式上傳和下載大容量數據。

用戶可通過云用戶端從列表中選擇所需的服務，其請求通過管理系統調度相應的資源，并通過部署工具分發請求、配置WE應用。

3.2 云計算服務層次

云計算的服務層次是根據服務類型即服務集合來劃分，體系結構中的層次是可以分割的，即某一層次可以單獨完成一項用戶的請求而不需要其他層次為其提供必要的服務和支持。

3.3 云計算技術層次

服務接口：統一規定了在云計算時代使用計算機的各種規范、云計算服務的各種標準等，用戶端與云端交互操作入口，可以完成用戶或服務注冊，對服務的定制和使用。

服務管理中間件：在云計算技術中，中間件位于服務和服務器集群之間，提供管理和服務即云計算體系結構中的管理系統。對標識、認證、授權、目錄、安全性等服務進行標準化和操作，為應用提供統一的標準化程序接口和協議，隱藏底層硬件、操作系統和網絡的異構性，統一管理網絡資源。

虛擬化資源：指一些可以實現一定操作，具有一定功能，但其本身是虛擬而不是真實的資源，如計算池、存儲池和網絡池、數據庫資源等，通過軟件技術來實現相關的虛擬化功能，包括虛擬環境、虛擬系統、虛擬平臺。

物理資源：主要指能支持計算機正常運行的一些硬件設備及技術，可以通過現有網絡技術和并行技術、分布式技術將分散的計算機組成一個能提供超強功能的集群用于計算和存儲等云計算操作。

4 結語

云計算作為下一代IT的發展趨勢，在我國得到了充分的推動和蓬勃的發展，但我們必須看到，由于國內在云計算領域對核心技術的掌握不足，目前國內所建設的云計算中心，更多的投入是在硬件建設的部分，缺乏在基礎軟件設施層面對云計算模式的支持。同時信息系統和網絡設備使用的關鍵芯片、核心軟件和部件絕大部分依賴進口，存在著安全隱患。總之，雖然云計算的發展還存在著諸多的問題，但作為一種新型的互聯網服務和計算模型。它展示了越來越強大的生命力，涉及了各行各業方方面面的人們，并將最終徹底影響和改變改我們的生活。

參考文獻

篇2

關鍵詞：云計算； 鄂爾多斯； 產業發展；人才培養

著名科學家、“人工智能之父”麥卡錫早在20世紀中葉就預言了云計算的出現，他曾經提出一個觀點，即未來計算資源會被整合成某種服務提供給客戶。生產力決定生產關系，云計算的出現得益于生產力的進步。時至今日，云計算的概念越來越受到關注，云計算蓬勃發展的同時也給人們留下了一個疑問：云計算到底是什么？

云計算尚處于初級階段

前幾年，云計算的發展主要基于兩大技術模塊：一是虛擬化技術，二是接入的云計算。虛擬化技術為IT產業做出了極大的貢獻，但當虛擬化技術成為云計算的主要技術流派時，其困惑便產生了。

云計算的解決方案以及基礎架構可能與IT架構沒有太大的區別，因此云計算被人們認為是在“忽悠”。虛擬化技術成就了過去IT信息化發展的黃金十年，但是，在云計算時代，它顯現出的是令人迷惑的另一面。

如今國內云計算產業的競爭對手是國外強大的企業。經過多年的發展，從芯片制造商到服務器制造商，從操作系統制造商到虛擬化技術提供者，國外已經形成了一條產業鏈閉環。而如果我們跟隨此條技術路線，中國的云計算產業將會面臨強大的競爭壓力，而目前國內真正意義上的云計算中心還可謂鳳毛麟角。

在媒體概念的炮制和產業發展的熱浪中，我們仿佛已經全面步入云計算時代。而技術的發展要符合自身的發展規律，云計算是不可能在三四年的時間內迅速發展成熟的。以單機操作系統為例，DOS 1.0發展到Windows 7.0，經過了10～20年的時間。云計算整合的是更加復雜的資源，而且它要面對的應用更加困難，由此從技術的角度來看，當前云計算尚處于初級的階段。

構建健康的云計算產業鏈

要想在鄂爾多斯構建一條健康的云計算產業鏈，不僅需要對技術有清晰的認識，而且必須嚴把安全關口。真正的信息安全源于技術本身。為了保護云計算安全，我們需要采用國內自主的技術。不爭的事實擺在眼前，外來的操作系統可能導致整個系統的崩潰。云計算和傳統信息系統的區別是，云計算使信息大量集中在云計算中心，這使得云計算的安全問題更加嚴峻，特別是它會涉及國家信息安全。如果國內的云計算產業鏈不能有效形成利益閉環，那么，我們就很難保證云計算的信息安全，從而也難以維護國家的信息。

鄂爾多斯的傳統行業并不是IT產業，發展云計算產業的戰略向傳統產業提出了挑戰。云計算的服務是由網絡實時提供的，網絡超越了時間和空間的限制，服務器本身的位置已經不再是強調的重點。我們希望在鄂爾多斯建立起采用國內技術的云計算示范性試驗平臺，從構建國內產業鏈的角度協助中小企業發展。

鄂爾多斯云計算產業研究院的四點設想

抓大扶小，培育良好的產業氛圍

在培育產業氛圍的時候，對于企業要“抓大扶小”，在引進大型企業的同時，也要著力扶持中小企業，從而使大企業和小企業形成產業鏈的利益閉環。很多人認為，云計算的出現會導致數據中心壟斷，這是有可能的，但是，云計算的出現也給中小企業提供了大量的創業機會。以前中小企業需要自己購買服務器，而現在企業只需要購買服務；當企業沒有服務請求的時候，是不需要付費的。所以，云計算的出現催生了中小企業創業的第二個春天?！白ゴ蠓鲂　币院螅鯛柖嗨沟脑朴嬎惝a業就能夠既有體量，又有活力。幾十年來，英特爾、微軟構造了一個高速發展的技術戰車，從這輛技術戰車上跳下來，行走一條具有我國特色的產業之路，這也是鄂爾多斯云計算產業研究院下一步的研究方向。

提升產業高度

鄂爾多斯云計算產業研究院希望依托國內的企業、研究機構，建立相關的云計算工程中心，整合優勢，爭取國家項目的支持，使鄂爾多斯不僅能建立起云計算中心，還要在技術上形成自己的核心競爭力。

加強云計算人才培養

鄂爾多斯云計算產業研究院希望能夠促進鄂爾多斯的云計算人才隊伍建設。目前，廣東省已經建立了第一個云計算專科專業，2012年開始招收60名專科學生，其培養目標是面向數據中心基層管理。當云計算獲得普及應用后，市場需要的人員不光是研發人員，也需要云計算中心維護人員。令人欣喜的是，在中國科學院招收的首位云計算方向的博士生，今年已經開始學習，云計算人才培養既有負責數據中心維護的?？茖哟?，也有從事科學研究的博士層次。我們希望鄂爾多斯借鑒這套人才培養模式，為鄂爾多斯的云計算產業提供人才保障。

奠定鄂爾多斯的產業地位

鄂爾多斯云計算產業研究院希望通過共同的努力，奠定鄂爾多斯在云計算行業內的產業地位，使云計算產業與數據中心就像今天鄂爾多斯的羊絨衫一樣聞達于天下。

篇3

論文關鍵詞：云計算，云存儲

 

0引言：

云計算 [1]網格計算、分布式計算、并行計算、效用計算、網絡存儲、虛擬化、負載均衡等傳統計算機技術和網絡技術發展融合的產物。它旨在通過網絡把多個成本相對較低的計算實體整合成一個具有強大計算能力的完美系統，并借助先進的商業模式把這強大的計算能力分布到終端用戶手中。云計算的一個核心理念就是通過不斷提高“云”的處理能力，進而減少用戶終端的處理負擔，最終使用戶終端簡化成一個單純的輸入輸出設備，并能按需享受“云”的強大計算處理能力！

云計算的核心思想，是將大量用網絡連接的計算資源統一管理和調度云存儲，構成一個計算資源池向用戶按需服務。云存儲是在云計算概念上延伸和發展出來的一個新的概念，是指通過集群應用、網格技術或分布式文件系統等功能，將網絡中大量各種不同類型的存儲設備通過應用軟件集合起來協同工作，共同對外提供數據存儲和業務訪問功能的一個系統。當云計算系統運算和處理的核心是大量數據的存儲和管理時，云計算系統中就需要配置大量的存儲設備，那么云計算系統就轉變成為一個云存儲系統，所以云存儲是一個以數據存儲和管理為核心的云計算系統。

云存儲[2]不是存儲，而是服務，就如同云狀的廣域網和互聯網一樣，云存儲對使用者來講，不是指某一個具體的設備，而是指一個由許許多多個存儲設備和服務器所構成的集合體。使用者使用云存儲，并不是使用某一個存儲設備云存儲，而是使用整個云存儲系統帶來的一種數據訪問服務。所以嚴格來講，云存儲不是存儲，而是一種服務。

云存儲的核心是應用軟件與存儲設備相結合，通過應用軟件來實現存儲設備向存儲服務的轉變。

1云計算體系結構

云計算平臺是一個強大的“ 云” 網絡, 連接了大量并發的網絡計算和服務,可利用虛擬化技術擴展每一個服務器的能力,將各自的資源通過云計算平臺結合起來,提供超級計算和存儲能力。 一個通用的云計算體系結構如圖 1所示怎么寫論文。

圖1

云端用戶:提供云用戶請求服務的交互界面,用戶通過Web 瀏覽器可以注冊、登陸及定制服務、配置和管理用戶。

服務目錄:用戶在取得相應權限后可以選擇或定制的服務列表。

管理系統和部署工具: 提供管理和服務,能管理云用戶,能對用戶授權、 認證、 登錄進行管理, 并可以管理可用計算資源和服務, 接收用戶發送的請求,根據用戶請求并轉發到相應的應用程序,調度資源智能地部署資源和應用, 動態地部署、 配置和回收資源。

監控:監控和計量云系統資源的使用情況, 以便作出迅速反應, 完成節點同步配置、 負載均衡配置和資源監控,確保資源能順利分配合適的用戶。

服務器集群: 虛擬的或物理的服務器, 由管理系統管理,負責高并發量的用戶請求處理、 大運算量的計算處理、 用戶Web 應用服務, 云數據存儲時采用相應數據切割算法, 采用并行方式上傳和下載大容量數據。

用戶可通過云用戶端從列表選擇所需服務, 其請求通過管理系統調度相應的資源,并通過部署工具分發請求、 配置Web 應用。

2云存儲系統結構模型

與傳統的存儲設備相比，云存儲不僅僅是一個硬件，而是一個網絡設備、存儲設備、服務器、應用軟件、公用訪問接口、接入網、和客戶端程序等多個部分組成的復雜系統。各部分以存儲設備為核心，通過應用軟件來對外提供數據存儲和業務訪問服務。

云存儲系統的結構模型由 4層組成,如圖2所示。

圖2

一、存儲層

存儲層是云存儲最基礎的部分。存儲設備可以是FC光纖通道存儲設備，可以是NAS和 iSCSI等IP存儲設備，也可以是 SCSI或SAS等 DAS存儲設備。

存儲設備之上是一個統一存儲設備管理系統，可以實現存儲設備的邏輯虛擬化管理、多鏈路冗余管理，以及硬件設備的狀態監控和故障維護。

二、基礎管理層

基礎管理層是云存儲最核心的部分，也是云存儲中最難以實現的部分?；A管理層通過集群、分布式文件系統和網格計算等技術，實現云存儲中多個存儲設備之間的協同工作云存儲，使多個的存儲設備可以對外提供同一種服務，并提供更大更強更好的數據訪問性能。

三、應用接口層

應用接口層是云存儲最靈活多變的部分。不同的云存儲運營單位可以根據實際業務類型，開發不同的應用服務接口，提供不同的應用服務。比如視頻監控應用平臺、IPTV和視頻點播應用平臺等。

四、訪問層

任何一個授權用戶都可以通過標準的公用應用接口來登錄云存儲系統，享受云存儲服務。云存儲運營單位不同，云存儲提供的訪問類型和訪問手段也不同。

3云存儲服務器配置

在云存儲系統中，重復數據的刪除技術是十分重要。在存儲的數據中，有很多文件經過反復修改，造成了大量重復的資料，這時，重復數據的刪除實現后，網絡優化的效果就變得比較明顯。根據云存儲的特點，可將其過程描述為：將數據分塊后云存儲，保存在不同的數據存儲節點并寫入數據文件存儲信息表。需要刪除時，在數據文件信息表中查找文件ID，找到后

刪除該文件的數據信息怎么寫論文。其核心程序代碼如下：

1）將一個數據塊保存在三個不同節點，成功返回1

intWriteStorInfo(fStorInfo fInfo)

{

fStorInfo temp;

memset(&temp, 0, sizeof(fStorInfo));

int id = 1;

int num = 0;

FILE *fd;

if( (fd = open(fileinfo, "rb+"))== NULL)

fd = fopen(fileinfo, "wb+");

while(fread(&temp,sizeof(fStorInfo),1,fd)==1)

{

if(temp.flag == 0)

break;

++num;

}

fInfo.flag = 1;

fseek(fd, num * sizeof(fStorInfo),0);

fwrite(&fInfo, sizeof(fStorInfo),1, fd);

fclose(fd);

return 1;

}

2）獲得文件保存信息的順序表intGetStorInfo(int fID, StorInf OList *L)

{

fStorInfo temp;

memset(&temp, 0, sizeof(fStorInfo));

FILE *fd;

if((fd = fopen(fileinfo, "rb")) ==NULL)

fd = fopen(fileinfo, "wb+");

while(fread(&temp,sizeof(fStorInfo),1,fd)==1){

if(temp.flag == 1 && temp.fID ==fID)

AddStorInfoList(L, temp);

}

fclose(fd);

return 1;

}

3）獲得文件ID信息，若存在返回文件ID，不存在返回-1int GetfID

(Char* user, char* load, char*name)

{

struct fnode dir, src;

memset(&dir, 0, SIZE);

memset(&src, 0, SIZE);

strcpy(dir.user, user);

strcpy(dir.load, load);

strcpy(dir.name, name);

FILE *fp;

if( (fp = fopen(filebase, "rb"))== NULL)

fp = fopen(filebase, "wb+");

int id = -1;

while(fread(&src, SIZE, 1, fp) == 1)

{

if(src.flag==1&&strcmp(src.user,dir.user)==0&&strcmp(src.Load,dir.load)==0&&strcmp(src.name,dir.name) == 0)

{

id = src.ID;

break;

}

}

fclose(fp);

return id;

}

4）根據文件ID刪除該文件所有信息，成功返回1int DeletStorInfo(Int fID)

{

fStorInfo temp;

memset(&temp, 0, sizeof(fStorInfo));

FILE *fd;

if( (fd = fopen(fileinfo, "rb"))== NULL)

fd = fopen(fileinfo, "wb+");

while(!feof(fd)){

fread(&temp, sizeof(fStorInfo), 1, fd);

if(temp.flag == 1 && temp.fID == fID)

temp.flag = 0;

fseek(fd,ftell(fd)-sizeof(fStorInfo), 0);

fwrite(&temp, sizeof(fStorInfo), 1, fd);

fseek(fd,ftell(fd), 0);

}

memset(&temp, 0, sizeof(fStorInfo));

}

fclose(fd);

return 1;

}

4云存儲的優點

云存儲技術的使用，使我們無須知道存儲設備的型號、接口和傳輸協議以及存儲系統中磁盤的數量和容量，經過授權的用戶均可與云存儲連接并進行數據訪問。

1）硬件冗余自動故障切換。

2）存儲設備升級不會導致服務中斷。云存儲不是單獨依賴一臺存儲服務器。當服務器硬件更新和升級時，系統會將舊的存儲服務器上的文件遷移到別的存儲服務器，等新的存儲服務器上線后，文件會再遷移回來。

3）容量分配不受物理硬盤限制。

4）海量并行擴容。云存儲采取的架構是并行擴容，容量不夠時只要添加新的存儲服務器即可。

5）負載均衡。云存儲將工作量均勻分配到不同的存儲服務器上云存儲，避免個別存儲服務器因工作負荷過大造成瓶頸，使存儲系統能夠發揮最大效能。

5結論

在云計算技術的發展和數據存儲需求的共同影響下，為了實現更好的利用現有設備，快速訪問數據資源并降低存儲成本，云存儲的概念和模型逐漸形成。經過了從模型到規模化實驗的過程，現在基于云計算技術的云存儲產品，形成了具有一定性能優勢的成套產品。云存儲作為云計算技術的典型應用實例，從架構上徹底改變了傳統存儲系統的模式，增強了數據應用的靈活性和可靠性。

參考文獻

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[2]石利平，淺析基于Web的云存儲技術[J].現代計算機，2010，3：67-69

[3]HayesB. Cloud Computing [J].Communications of the ACM, 2008, 51(7)：9-11

[4]王慶波,金,何樂,等.虛擬化與云計算[M].

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1云計算技術分析

云計算技術具有規模大、虛擬化、可靠性強、高擴展性、按需付費且價格低廉、優越的事務處理環境等特點，可以根據用戶的不同需求對數據信息進行計算、備份和存儲，其服務模式主要包括三種，分別為基礎設施即服務、軟件即服務、平臺即服務?；A設施即服務（Infrastructure-as-a-Service），主要是利用硬件設備和虛擬機設備等提供擴展，可以更好的發揮計算機的存儲作用。軟件即服務（Software-as-a-Service）為用戶提供虛擬桌面程序和軟件應用程序。平臺即服務（Platform-as-a-Service）就是根據用戶的需求開發Web服務。云服務商提供的這些服務在資金節約及數據安全性等方面具有很多優勢。

2造成計算機網絡安全存儲問題的因素分析

隨著網絡技術的發展，網絡中存儲著大量的信息，涉及到商業機密、個人機密信息等，關系著工作和生活的方方面面，因此，保障網絡數據的安全顯得尤為重要，但是技術的快速發展讓整個網絡環境變得十分復雜，很多因素都不利于網絡信息的安全存儲。第一，計算機系統的安全問題。計算機系統的安全問題主要變現在硬件問題和軟件問題兩個方面，其中，硬件系統的問題主要是硬件設備發生故障或者是人為原因對硬件設施進行破壞，軟件的問題主要是操作系統、數據庫等容易受到一些不法之徒與黑客的攻擊，他們為了獲得某些利益，通常會利用相關的技術變更用戶的訪問權限，嚴重破壞計算機系統的正常運行。第二，計算機網絡病毒。計算機網絡病毒的傳播主要通過文件下載、網頁植入、電子郵件等方式進行，通過采用計算機網絡病毒對系統進行蓄意攻擊，可以侵入他人的計算機網絡系統盜取信息，甚至還會通過不斷的復制和傳播，造成整體系統的癱瘓，破壞強度大，比如木馬程序，它隱藏性強，植入之后不會馬上爆發，不法之徒可以通過該程序遠程對計算機進行控制，給計算機網絡安全造成威脅。

3計算機網絡安全存儲中加強云計算技術運用的策略

3.1對存儲數據進行加密，提高安全保護系數

基于云計算技術提高網絡數據存儲安全性，可以應用加密技術，形成只有合法用戶才能知道的密文，提高數據存儲的安全系數。云計算環境的數據存儲安全技術主要包括密碼技術、加密算法體系。（1）密碼技術。密碼技術可以采用加密方式保護數據，數字證書鑒別身份，數字指紋及數字簽名、密碼技術驗證等，對計算機網絡安全存儲十分重要。加密方式保護數據主要通過密碼轉換的方式將明文變成只有數據合法使用者可以恢復的密文，對傳輸的數據和存儲的數據都可以進行加密。數字證書鑒別身份主要是通過標識網絡通訊雙方的身份信息確保數據的安全存儲。密碼技術驗證主要是在數據儲存過程中為了防止被篡改，將原始數據使用密碼技術運算之后生成消息驗證碼，將消息驗證碼與原始數據一起存儲，從而實現對數據的可靠性和準確性的驗證，主要應用在票據防偽中。（2）加密算法體系。為了提高數據存儲的安全性，還可以使用加密算法，包括對稱加密算法、非對稱加密算法、Hash算法、阿里云SSH密鑰對，其中對稱加密算法的加密和解密密鑰是可以相互推算的，只要知道密鑰就可以實現數據的解算。非對稱加密算法的通信雙方加密和解密所需要使用的密碼是不一樣的。阿里云SSH密鑰對由公鑰和私鑰組成，是一種用戶登錄認證方式，確保了計算機數據存儲的安全，但是該密鑰對僅支持Linux實例。（3）M-POR算法。M-POR算法在“挑戰—響應—驗證”機制中具有非常重要的作用，當用戶歸檔文件數據時，系統會自動將挑戰申請發送到云端，云端響應用戶申請之后，發送驗證信息，用戶通過驗證說明數據是安全的即可進行歸檔，如果未通過驗證，則代表歸檔文件已破損，需采進行恢復，可以采用編碼冗余信息實現文件數據的恢復，但是如果文檔數據破壞嚴重，超出了恢復的閾值需要進行數據深層分析。

3.2強化計算機網絡安全防護工作

除了數據加密之外，為了防止日常操作中計算機硬件系統損壞而造成的數據安全問題，可以應用災難備份與恢復技術和安全審計技術，幫助解決各種突發的數據安全問題，在短時間內完成各種數據的恢復，防止數據遺失。此外，還可以采用身份認證技術，提高數據存儲安全性。（1）災難備份與恢復技術。云計算環境中的災難備份與恢復技術主要為主機失效保護技術和數據的備份與恢復技術。主機失效保護技術主要包括主機集群技術，負載均衡技術和主機切換技術。主機集群技術主要是通過心跳線方式對業務系統主機的工作情況進行監聽，一旦發現問題，就會自動把業務轉換到災難恢復系統主機上來處理。負載均衡技術如果某臺主機在監聽中發現問題，其主機上的負載會自動分配到其它正常運行的主機上。主機切換技術根據預先設定的災難恢復預案，實現主機切換。數據備份和恢復技術主要包括異地保存技術、異地備份技術及遠程復制技術。異地保存技術將本地備份數據磁盤在其它主機進行重新安全和恢復。異地備份技術主要是借助數據備份軟件，對數據進行分級存儲、災難恢復和備份等。遠程復制技術經過對數據產生端與數據災難恢復端的網絡，保證兩端數據量、數據內容在每時每刻都能完全相同。（2）安全審計技術。安全審計的基本思路為基于數據倉庫技術、數據挖掘技術，在不同的網絡環境中監聽某個終端的運營情況，一旦發現問題立即按照相關的方式給被監控終端的管理者發出警告，或者是啟用故障恢復系統進行問題排查，追蹤和分析歷史數據記錄，確保網絡系統的運行安全及存儲的數據安全。（3）身份認證技術。身份認證技術通過口令核對身份驗證、智能IC卡身份認證、Kerberos身份認證以及PKI身份認證，確保用戶登錄的合法性。

3.3增強和完善云計算信息庫的防火墻功能

防火墻在整個計算機系統的運行中具有非常重要的作用，它是網絡安全的重要保護屏障之一，通過防火墻技術可以攔截各種惡意軟件和病毒的攻擊和入侵，但是隨著網絡入侵技術的不斷提升，需要對防護技術進行不斷升級，可以采用安全組。安全組是一種虛擬防火墻，由同一個地域內具有相同安全保護需求并相互信任的云服務器實例組成。安全組具備狀態檢測和數據包過濾功能，用于在云端劃分安全域。通過配置安全組規則，允許或禁止安全組內的云服務器實例對公網或私網的訪問。

3.4云安全服務的應用

除了數據加密之外，還可以采用云計算環境下的云安全服務提高數據存儲的安全性，一是，應用基礎安全服務。一是，云服務器中的基礎安全服務。該服務可以實現漏洞掃描、對異常登錄進行檢測，通過云安全中心或者是云服務器的控制臺可以隨著查看云服務器的安全狀態以確保存儲的數據安全。二是，DDoS基礎防護服務。通過該防護服務可以有效攔截對云服務器的惡意攻擊，保護云服務器的安全穩定運行，阿里云云盾默認為云服務器實例免費提供最大5Gbit/s惡意流量攻擊。三是，RAM訪問控制。只有具有RAM用戶權限策略才能對云服務器資源進行訪問，一定程度上保證了數據資源的安全性。

4結束語

篇5

隨著計算機信息技術的發展，一種新型的計算模式――云計算逐漸興起，云計算具有超強的計算能力、可靠性、虛擬性、通用性、按需付費等特點，因此云計算近年來發展迅速，已經成為未來計算機發展的方向。本文主要闡述了云計算和云儲存的概念，并分析了云計算環境下云計算數據存儲Google File System和Hadoop Distributed File System兩種存儲數據。

【關鍵詞】云計算 云儲存 數據存儲技術

21世紀是信息知識爆炸的年代，每天產生海量的信息，企業需要處理和存儲的數據信息越來越多。如果按照傳統計算機算法，企業為了存儲信息需要購置大量的硬件設施和軟件設施，并需要專人對數據信息進行管理，對設備進行維護，需要耗費大量的人力和物力成本。而云計算這種計算方式，省去了企業管理和維修的麻煩，企業可以將大量的數據信息放在服務器或者云端，企業只需要支付少量的管理費用，就能隨時調取云端的數據信息，并享受圖片處理、歸檔服務、音視頻轉碼等多種數據增值服務。

1 云計算與云存儲的概念

1.1 云計算

根據美國國家標準與技術研究院的定義：云計算是一種按使用量付費的模式，這種模式提供便捷的、可用的、按需的網絡訪問，用戶只需要進入到可配置的計算資源共享池，包括服務器、存儲、網絡、應用軟件和服務器等，云端管理人員只要通過少量的管理或者與服務商進行少量的交互，就能實現對云端的管理。云其實是互聯網的一種比喻說法，通過云計算可以將數據信息存儲在計算機中，這里的計算機指的是遠程服務器。然后企業根據自己的需求，對計算機存儲系統進行訪問，并將信息資源直接切換到實際應用方面。計算機直接將主機功能交給了云端，云端的計算能力就跟水電一樣，成為了一種商品，這就促使傳統計算機方式向現代計算機方式轉變。

1.2 云儲存

云儲存是在云計算的基礎上提出的，它與云計算有很多相同的地方。云計算主要是通過網絡技術、集群應用和分布式文件系統，利用應用軟件將網絡中大量不同類型的存儲設備連接起來，共同合作，對外提供業務訪問和數據存儲功能。云存儲與傳統的存儲模式相比，它是一種特殊的構架服務，它必須建立在互聯網基礎上，為用戶提供在線的存儲服務。用戶不需要考慮存儲器中的容量、數據存儲位置、安全等問題，只需要按時付費就可以了。

2 云計算的數據存儲技術

云計算存儲技術具有比較明顯的兩個特點：第一是高傳輸率，第二是高吞吐率。當前，云計算存儲技術比較主要有谷歌開發的非開源的GFS和Hadoop團隊開發的HDFS技術。不過后者在IT廠商應用的比較廣泛。

2.1 Google File System

Google File System簡稱GFS，這種存儲技術不僅開源擴展，而且是分布式的，廣泛應用在分布式的數據訪問。它的硬件價格比較低，但是卻提供了容錯的功能。每一個GFS都是由一個master和多個chunkserver構成，能夠提供多用戶的訪問權限，只要用戶的訪問資源不受限制。chunkserver可以和訪問同時進行。GFS系統文件被分成很多個小塊，每一個小塊的標識是chunk―handle，chunk―handle由master分配。為了保證數據的安全性和可靠性，GFS系統文件會被復制在多個chunk―handle上，文件的副本由用戶決定，master會對系統文件進行維護。比如系統訪問控制、空間名字。此外它還可以控制系統的活動范圍，chunkserver間的遷移和單個模塊的垃圾收集等。master還會定期指令給chunkserver，讓chunkserver收集它的發展狀態。目前谷歌公司開發的GFS客戶代碼基本已經實現了系統文件的AP，所以用戶與master的數據交換，之限制元數據操作，存儲數據直接和chunkserver聯系，chunkserver和文件數據客戶不會緩存。

2.2 Hadoop Distributed File System（HDFS）

Hadoop分布式文件系統是HDFS由多個存儲數據的終點和管理節點構成的。它的中心服務器是namenode，客戶端和文件管理系統namenode對文件進行訪問。每一個namenode節點都有一臺普通的計算機對應，運行時與單機計算機文件系統類似，可以在文件系統常見名錄、更改文件名。其實系統的底層已經把文件分割成了Block，并⒄廡Block進行不同的存儲，從而達到容錯的目的。namenode是HDFS文件系統的核心內容，它可以維護一些數據結果，再把記錄文件分割成Block，并在namenode獲得相關的消息。

3 結語

云計算是一種新型的計算模式，它必須依靠大數據或者在大數據的基礎上，為計算機用戶提供服務和幫助。為了確保計算機數據的可靠性和安全性，云計算對云端數據采取了分層存儲的方式，為用戶提供多層次的安全防護。但是如今云計算的安全問題依然是用戶關心的重點。云存儲已經是未來存儲的一種趨勢。當前各大云存儲運營商正在積極開發應用技術、搜索和云存儲相結合的技術，為用戶提供更加便利的服務，但是云存儲的發展還須加強云存儲的安全防護功能和技術研究。

參考文獻

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