云计算——提供强大而安全的“计算力”


云计算——提供强大而安全的“计算力”



制图:张丹峰
多年来 , 我国高度重视新一代信息产业发展 。 国务院发布《关于促进云计算创新发展培育信息产业新业态的意见》 , 工信部制订云计算“十三五”规划 , 科技部部署国家重点研发计划“云计算与大数据”重点专项等 , 为云计算的发展提供顶层设计 。
其实 , 云计算并非一个全新概念 , 其发展历史可以追溯到1956年虚拟化技术的正式提出 。 我国云计算发展大致经历三个阶段:2010年以前是准备阶段; 2011年到2013年是稳步成长阶段;2014年至今 , 中国云计算产业进入高速发展阶段 。 当前 , 云计算正从新业态转变为常规业态 , 并且与传统行业深度融合发展 。 据中国信通院统计 , 全球云计算市场规模总体呈稳定增长态势 , 未来几年市场平均增长率在20%左右 。 预计到2022年 , 全球市场规模将超过2700亿美元 , 我国云计算市场规模将达到1731亿元人民币 。
四大技术做支撑
云计算究竟是一项什么样的技术?
通过高速网络 , 云计算将大量独立的计算单元相连 , 提供可扩展的高性能计算能力 。 它的主要特点是:资源虚拟化、服务按需化、接入泛在化、部署可扩展、使用可计费 。
简单说 , 就是用户的计算需求不必在本地计算机上实现 , 而是只要把计算需求交给“云平台” , “云平台”把巨量数据分解成无数个小任务 , 分发给众多服务器 , 最后汇总出计算结果 , 返回给用户 。 打个比方 , 吃鱼不必自己造船、结网、出海、烹饪 , 只需跟饭店下订单即可 , 饭店自会准时上菜 , 这个饭店会同时服务众多顾客 。 随着用户越来越多 , 程序越来越复杂 , 对计算能力和安全性的要求也越来越高 。 在不断提升的需求推动下 , 云计算技术不断升级 , 应用也越来越普及 。
云计算主要由数据存取处理、资源分配共享、系统安全保障和服务灵活应用等四个功能区组成 。 这四大功能区由四大技术支撑:数据中心技术、软件定义技术、云安全技术、移动云计算技术 。
数据中心主要是硬件设备 , 负责对数据进行组织、处理、存储、传输等 。 根据用户在数据中心扮演的角色 , 可具体分为平台提供商、服务提供商、终端用户三类 。 其中 , 平台提供商为数据中心提供软硬件基础设施(比如阿里云);服务提供商提供各种网站和手机APP等应用软件;终端用户则是数据中心服务的主要对象 , 我们常见的社交通信软件如微信、微博的使用者 , 就是终端用户 。
软件定义技术的核心是“资源虚拟化”和“功能可编程” , 主要任务是给硬件“派活儿” , 并负责组织、协调、统筹 。 这就好比有一台性能很好的服务器 , 通过资源虚拟化实现“分身” , 承担起好几台服务器的工作 , 从而保障云计算的基本需求 。 通过这些技术 , 软件定义能够支持计算资源池无限扩展 , 解决存储分配不均问题 , 提高云平台的网络吞吐量 。
把数据交给“云”来处理 , 会不会造成泄露?云计算越普及 , 信息安全问题越紧迫 。 信息安全的重点是加密和隐私保护 , 网络安全的关键是防范非法访问与恶意代码 , 云安全的核心则是共享技术的安全利用 。 具体来说 , 云安全技术大致包括数据安全、访问控制与身份认证、共享技术问题、系统安全漏洞、内部人员威胁等 。 由于云安全复杂、多变 , 云服务商应承担起更多安全责任 , 不断推进云计算安全生态的构建与完善 。
过去10年 , 相信人们有一个共同感受:手机越来越智能、越来越无处不在 。 很多过去只能在电脑、电视上进行的办公、娱乐活动 , 现在都可以通过手机来完成 , 而且部分功能在手机上更加得心应手 。 这背后重要的技术支撑之一 , 就是移动云计算技术 。 在云计算的四大支柱技术中 , 这一技术距离普通百姓最近:它将云计算的计算、存储优势应用到移动端 , 从而突破移动端的资源限制 , 改善用户体验 。

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