大数据-第8章--大数据与云计算课件.pptx

大数据导论BIG DATABIG DATABIG DATABIG DATATechnologyTechnologyTechnologyTechnology第8章 大数据与云计算 本章主要内容如下本章主要内容如下1 1）云计算的概念与特点云计算的概念与特点2 2）云计算的分类云计算的分类3 3）云计算的体系架构云计算的体系架构4 4）大数据与云计算未来的发展方向和趋势大数据与云计算未来的发展方向和趋势5 5）大数据与云计算在生产生活中的应用大数据与云计算在生产生活中的应用8.1 什么是云计算8.1.1 8.1.1 云计算的概念与特点云计算的概念与特点1 1云计算含义云计算含义（1 1）GoogleGoogle公司的定义：云计算是拥有开放标准和基于互联网服公司的定义：云计算是拥有开放标准和基于互联网服务的，可以提供安全、快捷和便利的数据存储和网络计算服务的系务的，可以提供安全、快捷和便利的数据存储和网络计算服务的系统2 2）美国国家标准与技术研究院（）美国国家标准与技术研究院（NISTNIST）的定义：云计算是一种）的定义：云计算是一种应用资源模式，它可以根据需要用一种很简单的方法通过网络访问应用资源模式，它可以根据需要用一种很简单的方法通过网络访问已配置的计算资源。

这些资源由服务提供商以最小的代价或专业的已配置的计算资源这些资源由服务提供商以最小的代价或专业的运作快速地配置和发布运作快速地配置和发布3 3）维基（）维基（WikiWiki）的定义：云计算是一种通过互联网以服务的方式提供）的定义：云计算是一种通过互联网以服务的方式提供动态可伸缩的虚拟化的资源的计算模式动态可伸缩的虚拟化的资源的计算模式实质上，云计算是分布式计算（实质上，云计算是分布式计算（Distributed ComputingDistributed Computing）、并行计）、并行计算（算（Parallel ComputingParallel Computing）、效用计算（）、效用计算（Utility ComputingUtility Computing）、网络存）、网络存储（储（Network Storage TechnologiesNetwork Storage Technologies）、虚拟化（）、虚拟化（VirtualizationVirtualization）、）、负载均衡（负载均衡（Load BalanceLoad Balance）等传统计算和网络技术融合而成的产物。

等传统计算和网络技术融合而成的产物2 2云计算特点云计算特点（1 1）超大规模超大规模2 2）虚拟化3 3）高可靠性高可靠性4 4）通用性5 5）高可扩展性高可扩展性6 6）按需服务按需服务7 7）极其廉价极其廉价构建构建“云云”的节点廉价的节点廉价云云”由极其廉价的节点构成，而不采由极其廉价的节点构成，而不采用复杂而昂贵的节点进行构建用复杂而昂贵的节点进行构建管理成本廉价管理成本廉价云云”的自动化集中式管理使大量企业无须负担的自动化集中式管理使大量企业无须负担日益高昂的数据中心管理成本日益高昂的数据中心管理成本资源通用性强资源通用性强云云”的强通用性使资源的利用率有大幅度提升的强通用性使资源的利用率有大幅度提升云计算的缺点：云计算既提供计算服务，又提供数据存储服务，云计算的缺点：云计算既提供计算服务，又提供数据存储服务，潜在的危险性较大因此，数据的安全保障必须加强潜在的危险性较大因此，数据的安全保障必须加强8.1.2 8.1.2 云计算的分类云计算的分类1 1公有云公有云 公有云（公有云（Public CloudPublic Cloud）通常指云的提供商向普通用户提供使）通常指云的提供商向普通用户提供使用权的云。

公有云一般可通过用权的云公有云一般可通过InternetInternet使用，可在当今整个开放的使用，可在当今整个开放的公有网络中使用一般来说，公有云可免费使用或使用费用低廉公有网络中使用一般来说，公有云可免费使用或使用费用低廉公有云的特点如下公有云的特点如下1 1）数据安全性相对较差数据安全性相对较差2 2）价格相对便宜云计算对用户端的设备要求较低价格相对便宜云计算对用户端的设备要求较低3 3）数据共享方便云计算可以轻松实现不同设备间的数据与应）数据共享方便云计算可以轻松实现不同设备间的数据与应用共享4 4）多方式使用网络云计算为用户使用网络提供了多种可能方）多方式使用网络云计算为用户使用网络提供了多种可能方式2 2私有云私有云 私有云（私有云（Private CloudsPrivate Clouds）是为某一个特定客户单独使用而构）是为某一个特定客户单独使用而构建的，因而向该用户提供的对数据、安全及服务质量等的控制都是建的，因而向该用户提供的对数据、安全及服务质量等的控制都是极为有效的，该用户几乎可以完全控制在此私有云上部署的应用程极为有效的，该用户几乎可以完全控制在此私有云上部署的应用程序。

私有云可被部署在企业数据中心的防火墙内，也可以被部署在序私有云可被部署在企业数据中心的防火墙内，也可以被部署在一个安全的主机托管场所一个安全的主机托管场所私有云的特点如下私有云的特点如下1 1）数据相对安全数据相对安全2 2）服务质量稳定服务质量稳定3 3）硬件受限制硬件受限制4 4）不影响私有云用户的现有）不影响私有云用户的现有ITIT管理的流程管理的流程3 3混合云混合云 混合云（混合云（Hybrid CloudHybrid Cloud）融合了公有云和私有云，是近年来云）融合了公有云和私有云，是近年来云计算的主要模式和发展方向私有云主要面向企业用户，出于安全计算的主要模式和发展方向私有云主要面向企业用户，出于安全考虑，企业更愿意将数据存放在私有云中，但是同时又希望可以获考虑，企业更愿意将数据存放在私有云中，但是同时又希望可以获得公有云的计算资源，在这种情况，混合云越来越多地被采用，它得公有云的计算资源，在这种情况，混合云越来越多地被采用，它对公有云和私有云进行融合和匹配，以获得更佳的效果，这种个性对公有云和私有云进行融合和匹配，以获得更佳的效果，这种个性化的解决方案，达到了既省钱又安全的目的。

化的解决方案，达到了既省钱又安全的目的8.1.3 8.1.3 云计算与分布式计算的区别云计算与分布式计算的区别 分布式计算是一种把需要进行大量计算的整体数据分解为若干分布式计算是一种把需要进行大量计算的整体数据分解为若干个小块数据，由多台计算机分别计算各个小块数据，然后将各个小个小块数据，由多台计算机分别计算各个小块数据，然后将各个小块数据的计算结果统一合并，得到整体数据结论的计算方式块数据的计算结果统一合并，得到整体数据结论的计算方式分布式中的计算节点的构建，一般是为完成某一个特定任务的分布式中的计算节点的构建，一般是为完成某一个特定任务的需要而建立的，因此其节点具有较强的针对性，即通用性较差；云需要而建立的，因此其节点具有较强的针对性，即通用性较差；云计算一般来说都是为通用应用而设计的，通用性更强分布式计算计算一般来说都是为通用应用而设计的，通用性更强分布式计算作为一种面向特殊应用的解决方案，仍将继续在某些特别领域存在，作为一种面向特殊应用的解决方案，仍将继续在某些特别领域存在，而云计算则会深入地影响整个而云计算则会深入地影响整个ITIT行业乃至人类社会的生产、生活行业乃至人类社会的生产、生活。

云计算是一种云计算是一种“生产者生产者-消费者消费者”模型，用户通过互联网获取云模型，用户通过互联网获取云计算系统提供的各种服务分布式系统是一种计算系统提供的各种服务分布式系统是一种“资源共享资源共享”模型，资模型，资源提供者亦可成为资源消费者源提供者亦可成为资源消费者云计算采用集群来存储和管理数据资源，运行的任务以数据为中云计算采用集群来存储和管理数据资源，运行的任务以数据为中心，而分布式计算则以计算为中心心，而分布式计算则以计算为中心分布式系统将数据和计算资源虚拟化，而云计算则进一步将硬件分布式系统将数据和计算资源虚拟化，而云计算则进一步将硬件资源虚拟化资源虚拟化分布式系统内各节点采用统一的操作系统，而云计算在各种操作分布式系统内各节点采用统一的操作系统，而云计算在各种操作系统的虚拟机上提供各种服务系统的虚拟机上提供各种服务8.1.4 8.1.4 云计算的体系架构云计算的体系架构1 1云计算的服务模式云计算的服务模式 云计算的典型服务模式有云计算的典型服务模式有3 3类：软件即服务（类：软件即服务（Software as a Software as a ServiceService，SaaSSaaS），平台即服务（），平台即服务（Platform as a ServicePlatform as a Service，PaaSPaaS）和基础即服务（和基础即服务（Infrastructure as a ServiceInfrastructure as a Service，IaaSIaaS）。

云计算）云计算架构可参考图架构可参考图8-18-1和图和图8-28-2图8-1 云计算平台架构图8-2 云计算基础架构（1 1）SaaSSaaS（软件即服务）（软件即服务）该层通过部署硬件基础设施对外提供服务用户可以根据各自该层通过部署硬件基础设施对外提供服务用户可以根据各自的需求购买虚拟或实体的计算、存储、网络等资源用户可以在购的需求购买虚拟或实体的计算、存储、网络等资源用户可以在购买的空间内部署和运行包括操作系统和应用程序在内的软件，而不买的空间内部署和运行包括操作系统和应用程序在内的软件，而不需管理或控制任何云计算基础设施（事实上也不能管理或控制），需管理或控制任何云计算基础设施（事实上也不能管理或控制），但用户可以选择操作系统、存储空间并部署自己的应用，也可以控但用户可以选择操作系统、存储空间并部署自己的应用，也可以控制有限的网络组件（如防火墙、负载均衡器等）制有限的网络组件（如防火墙、负载均衡器等）2 2）PaaSPaaS（平台即服务）（平台即服务）该层将云计算应用程序开发和部署的平台作为一种服务提供给该层将云计算应用程序开发和部署的平台作为一种服务提供给客户，该服务包括应用设计、应用开发、应用测试和应用托管等。

客户，该服务包括应用设计、应用开发、应用测试和应用托管等开发者只需要上传代码和数据就可以使用云服务，而不需关心底层开发者只需要上传代码和数据就可以使用云服务，而不需关心底层的具体实现方式和管理模式的具体实现方式和管理模式3 3）IaaSIaaS（基础即服务）（基础即服务）该层指云计算服务商提供虚拟的硬件资源，用户通过网络租赁该层指云计算服务商提供虚拟的硬件资源，用户通过网络租赁即可搭建自己的应用系统即可搭建自己的应用系统IaaSIaaS属底层，向用户提供可快速部署、属底层，向用户提供可快速部署、按需分配、按需付费的高安全与高可靠的计算能力，并向用户提供按需分配、按需付费的高安全与高可靠的计算能力，并向用户提供存储能力的租用服务，还可为应用提供开放的云服务接口，用户可存储能力的租用服务，还可为应用提供开放的云服务接口，用户可以根据业务需求，灵活租用相应的云基础资源以根据业务需求，灵活租用相应的云基础资源2 2云计算的主要技术云计算的主要技术（1 1）虚拟化技术）虚拟化技术 虚拟化指计算单元不在真实的单元上而在虚拟的单元上运行，虚拟化指计算单元不在真实的单元上而在虚拟的单元上运行，是一种优化资源和简化管理的计算方案。

虚拟化技术适合在云计算是一种优化资源和简化管理的计算方案虚拟化技术适合在云计算平台中应用，虚拟化的核心解决了云计算等对硬。