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雲計算技術發展的六大(dà)趨勢
發布時間:2018-03-29     浏覽次數:     來源:消息
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數據中(zhōng)心向整合化和綠色節能方向發展
 

 

        目前傳統數據中(zhōng)心的建設正面臨異構網絡、靜态資(zī)源、管理複雜(zá)、能耗高等方面問題,雲計算數據中(zhōng)心與傳統數據中(zhōng)心有所不同,它既要解決如何在短時間内快速、高效完成企業級數據中(zhōng)心的擴容部署問題,同時要兼顧綠色節能和高可靠性要求。高利用率、一(yī)體(tǐ)化、低功耗、自動化管理成爲雲計算數據中(zhōng)心建設的關注點,整合、綠色節能成爲雲計算數據中(zhōng)心構建技術的發展特點。

 

        數據中(zhōng)心的整合首先是物(wù)理環境的整合,包括供配電(diàn)和精密制冷等,主要是解決數據中(zhōng)心基礎設施的可靠性和可用性問題。進一(yī)步的整合是構建針對基礎設施的管理系統,引入自動化和智能化管理軟件,提升管理運營效率。還有一(yī)種整合是存儲設備、服務器等的優化、升級,以及推出更先進的服務器和存儲設備。

 

        兼顧高效和綠色節能的集裝箱數據中(zhōng)心出現。集裝箱數據中(zhōng)心是一(yī)種既吸收了雲計算的思想,又(yòu)可以讓企業快速構建自有數據中(zhōng)心的産品。與傳統數據中(zhōng)心相比,集裝箱數據中(zhōng)心具有高密度、低PUE、模塊化、可移動、靈活快速部署、建設運維一(yī)體(tǐ)化等優點,成爲發展熱點。國外(wài)企業如谷歌、微軟、英特爾等已經開(kāi)始開(kāi)發和部署大(dà)規模的綠色集裝箱數據中(zhōng)心。

 

        通過服務器虛拟化、網絡設備智能化等技術可以實現數據中(zhōng)心的局部節能,但尚不能真正實現綠色數據中(zhōng)心的要求,因此,以數據中(zhōng)心爲整體(tǐ)目标來實現節能降耗正成爲重要的發展方向,圍繞數據中(zhōng)心節能降耗的技術将不斷創新并取得突破。數據中(zhōng)心高溫化是一(yī)個發展方向,低功耗服務器和芯片産品也是一(yī)個方向。

 

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虛拟化技術向軟硬協同方向發展
 

 

         按照IDC的研究,2005年之前是虛拟化技術發展的第一(yī)階段,稱之爲虛拟化1.0,從2005年到2010年時虛拟化發展的第二階段,稱之爲虛拟化2.0,目前已經進入虛拟化2.5階段,虛拟化3.0階段在不久也将會到來。根據Gartner的預測,到2016年中(zhōng)國70%的X86企業服務器将實現虛拟化。

 

         ArsTechnica網站上刊出的一(yī)篇文章評論到,當前的虛拟化市場當中(zhōng),VMware是老大(dà),微軟Hyper-V老二,思傑Xen第三,紅帽和甲骨文在争奪第四把交椅。随着服務器等硬件技術和相關軟件技術的進步、軟件應用環境的逐步發展成熟以及應用要求不斷提高,虛拟化由于具有提高資(zī)源利用率、節能環保、可進行大(dà)規模數據整合等特點成爲一(yī)項具有戰略意義的新技術。

 

        首先,随着各大(dà)廠商(shāng)紛紛進軍虛拟化領域,開(kāi)源虛拟化将不斷成熟。Gartner也指出,雖然目前開(kāi)源虛拟化的市場還比較小(xiǎo),但到2014年底其市場份額将翻番,而且未來也會快速增長。

 

        其次,随着虛拟化技術的發展,軟硬協同的虛拟化将加快發展。在這方面,内存的虛拟化已初顯端倪。

 

        第三,網絡虛拟化發展迅速。網絡虛拟化可以高效地利用網絡資(zī)源,具有節能成本、簡化網絡運維和管理、提升網絡可靠性等優點。VMware和思科公司通過四年的合作,在網絡虛拟化領域取得突破創新,推出了VXLAN(虛拟可擴展局域網)。VXLAN已獲得多個行業領先廠商(shāng)的支持。

 

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大(dà)規模分(fēn)布式存儲技術進入創新高峰期
 

 

        雲計算環境下(xià),存儲技術将主要朝着從安全性、便攜性及數據訪問等方向發展。分(fēn)布存儲的目标是利用多台服務器的存儲資(zī)源來滿足單台服務器不能滿足的存儲需求,它要求存儲資(zī)源能夠被抽象表示和統一(yī)管理,并且能夠保證數據讀寫操作的安全性、可靠性、性能等各方面要求。爲保證高可靠性和經濟性,雲計算采用分(fēn)布式存儲的方式來存儲數據,采用冗餘存儲的方式來保證存儲數據的可靠性,以高可靠軟件來彌補硬件的不可靠,從而提供廉價可靠的海量分(fēn)布式存儲和計算系統。在大(dà)規模分(fēn)布式存儲技術中(zhōng),基于塊設備的分(fēn)布式文件系統适用于大(dà)型的、海量數據的雲計算平台,它将客戶數據冗餘部署在大(dà)量廉價的普通存儲上,通過并行和分(fēn)布式計算技術,可以提供優秀的數據冗餘功能。且由于采用了分(fēn)布式并發數據處理技術,衆多存儲節點可以同時向用戶提供高性能的數據存取服務,也保證數據傳輸的高效性。目前國外(wài)很多大(dà)學、研究機構和公司已經或正在着手開(kāi)發分(fēn)布式文件系統,已經湧現出一(yī)批著名的分(fēn)布式文件系統,如PVFS、GPFS、zFS、Google FS、Hadoop FS等,進一(yī)步更深入的研發也還在進行中(zhōng)。

 

        除了大(dà)規模分(fēn)布式存儲技術,P2P存儲、數據網格、智能海量存儲系統等方也是海量存儲發展的趨勢體(tǐ)現。其中(zhōng),P2P存儲可以看做是分(fēn)布式存儲的一(yī)種,是一(yī)個用于對等網絡的數據存儲系統,旨在提供高效率、魯棒和負載均衡的文件存取。數據網格是有機的智能單元的組合,類似于計算網格。智能海量存儲系統包括主動的數據采集、數據分(fēn)析、主動調整等。雲計算中(zhōng)存儲的海量數據應用将爲雲計算提供新的價值高點,也必将成爲雲計算發展的重點方向之一(yī)。

 

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分(fēn)布式計算技術不斷完善和提升
 

 

        資(zī)源調度管理被認爲是雲計算的核心,因爲雲計算不僅是将資(zī)源集中(zhōng),更重要的是資(zī)源的合理調度、運營、分(fēn)配、管理。雲計算數據中(zhōng)心的突出特點,是具備大(dà)量的基礎軟硬件資(zī)源,實現了基礎資(zī)源的規模化。但如何合理有效調度管理這些資(zī)源,提高這些資(zī)源的利用率,降低單位資(zī)源的成本,是雲計算平台提供商(shāng)面臨的難點和重點。業務/資(zī)源調度中(zhōng)心、副本管理技術、任務調度算法、任務容錯機制等資(zī)源調度和管理技術的發展和優化,将爲雲計算資(zī)源調度和管理提供技術支撐。不過,正成爲業界關注重點的雲計算操作系統有可能使雲計算資(zī)源調度管理技術走向新的道路。雲計算操作系統是雲計算數據中(zhōng)心運營系統,是指架構于服務器、存儲、網絡等基礎硬件資(zī)源和單機操作系統、中(zhōng)間件、數據庫等基礎軟件管理海量的基礎硬件資(zī)源和軟件資(zī)源的雲平台綜合管理系統,可以實現極爲簡化和更加高效的計算模型,以低成本實現指定服務級别、響應時間、安全策略、可用性等規範。

 

        現在雲計算的商(shāng)業環境對整個體(tǐ)系的可靠性提供了更高的需求,爲了支持商(shāng)業化的雲計算服務,分(fēn)布式的系統協作和資(zī)源調度最重要的就是可靠性。未來成熟的分(fēn)布式計算技術将能夠支持在線服務(SaaS),自從2007年蘋果iPhone進入市場開(kāi)始,事情發生(shēng)很大(dà)的變化,智能手機時代的到來使得Web開(kāi)始走進移動終端,SaaS的風暴席卷整個互聯網,在線應用成爲一(yī)種時尚。分(fēn)布式計算技術不斷完善和提升,将支持在跨越數據中(zhōng)心的大(dà)型集群上執行分(fēn)布式應用的框架。

 

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安全與隐私将獲得更多關注
 

 

        雲計算作爲一(yī)種新的應用模式,在形态上與傳統互聯網相比發生(shēng)了一(yī)些變化,勢必帶來新的安全問題,例如數據高度集中(zhōng)使數據洩漏風險激增、多客戶端訪問增加了數據被截獲的風險等等。雲安全技術是保障雲計算服務安全性的有效手段,它要解決包括雲基礎設施安全、數據安全、認證和訪問管理安全以及審計合規性等諸多問題。雲計算本身的安全仍然要依賴于傳統信息安全領域的主要技術。不過另一(yī)方面,雲計算具有虛拟化、資(zī)源共享等特點,傳統信息安全技術需要适應其特點采取不同的模式,或者有新的技術創新。另外(wài),由于在雲計算中(zhōng)用戶無法準确知(zhī)道數據的位置,因此雲計算提供商(shāng)和用戶的信任問題是雲計算安全要考慮的一(yī)個重點。總體(tǐ)來說,雲計算提供商(shāng)要充分(fēn)結合雲計算特點和用戶要求,提供整體(tǐ)的雲計算安全措施,這将驅動雲計算安全技術發展。适應雲計算的特點和安全需求,雲計算安全技術在加密技術、信任技術、安全解決方案、安全服務模式方面加快發展。

 

        此外(wài),未來的安全趨勢,勢必會涉及終端及移動終端各個層面,包括各類PC、手機在内的智能終端、可穿戴設備,都有可能會面臨攻擊者的挑戰,這樣的攻擊對多種設備會變得日益難以防護。解決終端安全,雲安全是首先需要解決的,即從雲端首先判斷安全的趨勢,而不是孤立的從一(yī)台終端來判斷。通過雲端安全的大(dà)數據分(fēn)析,可以清晰發現其中(zhōng)存在的多種威脅趨勢,從而及時攔截新木馬以及防止網絡入侵和攻擊。隐私權保護問題雖是雲計算普及過程中(zhōng)需要解決的一(yī)大(dà)難題,但随着雲計算的發展及相關标準的成熟。相信隐私權會得到更好地保護,雲計算也将像互聯網上的其他應用環境一(yī)樣,深刻地影響我(wǒ)們的生(shēng)活方式。

 

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SLA細化服務質量監控實時化
 

 

        要想讓用戶敢于将關鍵業務應用放(fàng)在雲計算平台上,粗放(fàng)的服務協議顯然無法讓人放(fàng)心,用戶需要知(zhī)道雲計算廠商(shāng)能否快速地将數據傳遍全國、網絡連接狀況又(yòu)能好到何種程度。對于激增的商(shāng)業需求而言,性能的拓展是不夠的,而雲計算提供商(shāng)能夠多快地拓展性能也事關重要。用戶需要能夠讓他們高枕無憂的服務品質協議,細化服務品質是必然趨勢。雲計算對計算、存儲和網絡的資(zī)源池化,使得對底層資(zī)源的管理越來越複雜(zá),越來越重要,基于雲計算的高效工(gōng)作負載監控要在性能發生(shēng)問題之前就提前發現苗頭,從而防患于未然,實時的了解雲計算運行詳細信息将有助于交付一(yī)個更強大(dà)的雲計算使用體(tǐ)驗,也是未來發展的方向。

 

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