关键字 |
| 云计算，SaaS, Web服务，框架。 |
介绍 |
| 云计算和存储是当今商业环境中广泛使用的术语。虽然几乎所有大型组织都已转向在线存储和计算，但仍有许多中小型用户犹豫不决。缺乏信息是常见的可能原因。云计算makes computer infrastructure and services available "on-need" basis. The computing infrastructure could include hard disk, development platform, database, computing power or complete software applications. To access these resources from the cloud vendors, organizations do not need to make any large scale capital expenditures. Organization need to use "pay peruse", the billing model of cloud computing, which is similar to the electricity payment that we do on the basis of usage. |
| 云计算很大程度上依赖于虚拟化技术。虚拟化是指在软件程序中忠实地再现一块硬件的所有功能的技术。根据虚拟化内容的不同，云计算有三种类型:IaaS (基础设施即服务)、PaaS (平台即服务)和SaaS软件即服务）. |
| 对于大多数业务组织来说，在不断变化的业务需求中实现和维护业务流程是一种令人沮丧的经历。大量的生产时间都花在管理和升级基础设施、从一种技术迁移到另一种技术以及新服务与现有环境的集成上。IT团队越来越多地转向云计算技术，以尽量减少花在低价值活动上的时间，并允许IT专注于对业务有更大影响的战略活动。最初，安全是阻止迁移到公共云的主要障碍，但现在大多数云存储提供商采用高端加密技术来保护数据，从而增加了云用户的信心。数据中心全天候监控，防范安全漏洞，确保用户数据时刻处于安全状态。 |
| 本文涵盖了与云计算相关的概念、术语和问题，然后是与云技术相关的案例研究。本文组织结构如下:下一节简要介绍云技术。第3节描述了它的类型，第4节讨论了与传统方法相比，云技术的优势和问题。第5节讨论了一个基于云的应用程序的案例研究，该应用程序是为学生项目管理和评估而开发的，使用谷歌的AppEngine作为PaaS，并使用谷歌提供的服务，如谷歌数据服务、Blobstore和OAUTH授权。最后讨论了可能的扩展。 |
通过云提供的服务类型 |
| 基础设施即服务(IaaS): |
| 这些是对硬件进行虚拟化的各种服务。虚拟机(即CPU +内存)、虚拟磁盘(如Amazon EBS)、虚拟文件系统(如Amazon S3)、虚拟数据库(如谷歌BigTable、Amazon SimpleDB、SQL Azure)都是基础设施即服务的例子。基本上，这些服务可以为用户提供与分散在多个服务器室和实验室的硬件基础设施相同的好处，而无需负责监控和维护。用户使用处理、存储、网络和其他计算资源，并能够快速、灵活地扩展和控制资源，以部署和运行软件和服务。 |
| 平台即服务(PaaS): |
| 这些是虚拟化软件开发平台(即编程语言、运行时环境等)的各种服务。谷歌AppEngine (Java/Python)， Microsoft Azure(。NET/Visual Studio)是PaaS的例子。一个完整的开发环境，使用最先进的工具，为您服务，以便快速开发、部署和管理新服务。 |
| 软件即服务(SaaS): |
| 这些不同的服务实际上完全不需要硬件和软件工程师，最终用户可以在家门口获得满足他们需求的软件解决方案。在SaaS中，用户无需付出太多努力就能得到现成的软件，可以直接开始使用。比如SalesForce——销售代理使用的软件。在这里，用户通过web浏览器从多个客户端设备使用CRM、ERP和社交协作工具等应用程序。 |
| 2.4业务流程即服务(BPaaS): |
| 在这里，用户通过以web为中心的接口访问业务服务，从而消费业务结果(例如，工资单处理、HR)。 |
| 今天，有三种主要的云交付模式: |
| 私有云:资产和消费者位于单个企业内。 |
| 公共云:资产位于企业外部的云。 |
| 混合云:结合以上两种模式。 |
云计算的优势 |
| 与旧的做事方式相比，云计算有许多优势: |
| 便利性:云计算很简单。不需要处理真正的机器，磁盘故障，电力故障等等，这是一个巨大的好处。 |
| 成本:云计算有两种不同的成本优势。有时它比实物替代品更便宜。在其他时候，优势来自于这样一个事实:当你购买基础设施时，你必须每月支付小额分期付款，而不是一大笔钱。 |
| 更便宜:通常云计算更便宜。这主要是因为云计算提供商能够在大量客户之间共享其基础设施，从而获得规模经济和更高的利用率。 |
| 现收现付:我们需要像普通电费一样按消费金额支付。当我们不真正使用服务器时，我们可以关闭它，不为它付费。如果在一个繁忙的月份，我们需要两台服务器，我们可以获得第二台服务器，只使用一个月，然后在月底删除它。这比在第一个月之后购买一个完全无用的第二台服务器要好得多。 |
| 轻松的可伸缩性:如果我们是一家成长型公司，对计算的需求突然增加(例如，您突然获得10,000个新客户)，IaaS提供商只需单击一个按钮就可以提供许多可伸缩性选项。PaaS和SaaS提供商以一种透明的方式完全负责扩展，甚至不需要考虑它。 |
| 位置独立性:云计算服务可以在任何地方使用，而不受实际物理位置或基础设施的影响。 |
与云技术相关的问题 |
| 隐私: |
| 云模式一直受到隐私倡导者的批评，因为托管云服务控制(CSP)的公司更容易进行监控，因此可以随意进行合法或非法的监控。关键在于，由于CSP操作，客户或租户数据可能不会保留在同一个系统上，或在同一个数据中心中，甚至不在同一个提供商的云中。这可能会导致司法管辖权的法律问题。云计算带来了隐私问题，因为服务提供商在任何时候都可能访问云上的数据。他们可能会无意中或故意地更改甚至删除一些信息。 |
| 开放标准: |
| 大多数云提供商公开的api通常都有良好的文档，但它们的实现也是独一无二的，因此不能互操作。一些供应商已经采用了其他公司的api，并且有许多开放标准正在开发中，以实现互操作性和可移植性。 |
| 安全: |
| 随着云计算越来越受欢迎，人们开始担心采用这种新模型会带来安全问题。私有云设备的物理控制比将设备置于场外并由其他人控制更安全。为了确保数据链路不受损害，需要物理控制和可视化检查数据链路和访问端口的能力。处理各种安全问题是云技术面临的主要挑战。 |
| 虐待: |
| 与私人购买的硬件一样，黑客可以伪装成合法客户购买云计算服务，用于不法目的。这包括密码破解和使用购买的服务[4]发起攻击。2009年，一种银行木马非法使用流行的亚马逊服务作为命令和控制渠道，向被恶意软件[5]感染的个人电脑发布软件更新和恶意指令。 |
案例研究 |
| 我们开发了一个基于云的网络应用程序，叫做“ETRAQ”(评估透明、远程、准确和快速)。它是一个用于项目评价和发展监测的应用程序。它解决了大多数大学面临的问题，即监督和评估学生每年进行的项目。它被用来指导他们的工作，分配一个新任务，评估它和监控他们的进度。由于教师和学生的比例不高，很难提供对学生项目的持续评估非常重要的关注。 |
| ETRAQ可以轻松高效地执行上述任务。我们使用云作为平台，由谷歌的AppEngine[6]提供。谷歌应用程序引擎让您在谷歌的基础设施上运行您的web应用程序，它们易于构建，易于维护，并且易于扩展，因为您的流量和数据存储需求增长。使用App Engine，不需要维护服务器。您只需上传您的应用程序，它就可以为您的用户服务了。应用程序使用谷歌的OAUTH授权(图1)。使用OAUTH身份验证，我们应用程序的首次用户必须授权访问他们的谷歌数据，用户看到一些文本和链接或按钮，指示他们使用谷歌帐户凭据进行身份验证(登录)，用户的凭据不会保存在应用程序空间中，从而使安全性占上风。 |
| 应用程序相关数据存放在谷歌数据存储上。数据存储将数据写入称为实体的对象中，每个实体都有一个标识实体的键。实体可以属于同一个实体组，这允许您使用多个实体执行单个事务。实体组有一个父键，用于标识整个实体组。应用程序的默认数据存储是High Replication数据存储。该数据存储使用Paxos算法跨数据中心复制数据。High Replication数据存储在面对灾难性故障时具有极强的弹性。 |
| 应用程序是使用谷歌Web Toolkit设计的。谷歌Web Toolkit是一个处理服务器和客户端的Web应用程序框架。当服务器被要求在web应用程序中做一些处理时，必须使用服务。服务用于从客户端调用服务器端代码。 |
| 该应用程序为学生提供了直接的工具，通过上传文件将工件或文件提交给他们的向导。该工具由谷歌Blobstore服务提供(图2)。Blobstore API允许我们的应用程序提供数据对象，称为blob，它比数据存储服务中允许的对象大小大得多。blob是通过HTTP请求上传文件创建的。Blobstore根据文件的内容创建一个blob，并返回对该blob的不透明引用，称为blob键，稍后可以使用该键为blob服务。 |
| 学生。管理员负责创建项目组并为其分配指南。指导登录并获取组的信息和其他详细信息。他可以将新任务分配给组，检查各个组提交的工件或文件。学生须登入网站，浏览导师安排的作业，并使用简单表格递交文件。这个过程也减少了指导人员评估工作的工作量，数据随时随地可用，增加了小组成员之间的同步性。 |
| 该应用程序将所有活跃的成员置于一个屋檐下，为所需的交互提供了一个易于使用的界面。 |
结论 |
| 经过一些补充和修改，ETRAQ可以用于工业项目的监测和控制。在教育机构中，它可以用于其他事情，如在项目竞赛或外部评估中评估项目。进一步的ETRAQ可以成为多租户，这将使应用程序和资源在大的用户池中共享。 |
| 实施过程清楚地表明了云平台的有效性，所吸取的经验教训可用于为教育部门制定在云上实施服务的框架。 |
| 对于无数企业及其IT组织来说，采用云模型是提高成本效益和更有效的IT支持业务的一种途径。云提供了大量常用的服务集和大型工具集，可以有效地将业务流程需求快速转换为云上的服务。 |
| 不同规模和复杂性的企业将受益于云解决方案。 |
数字一览 |
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参考文献 |
- NIST对云计算的定义。国家科学技术研究所。
- “我们家门口的云计算隐私问题”(http://cacm.acm.org/magazines/2011/1/103200-cloud- Computing - Privacy - Concerns -onour-家门口/全文)。
- Eucalyptus完成亚马逊Web服务规格的最新版本”(http://ostatic.com/blog/eucalyptus- comple-amazon -webservices- spec- with- Latest - Release)。
- “亚马逊服务器据说被用来攻击索尼”彭博社。(2011-08-20)检索。
- PlayStation网络黑客推出从亚马逊EC2 -登记册
- 谷歌AppEngine’s - http://developers.google.com/appengine
- “通过结构化工作负载分析从云计算中获得更多”——IBM 2011年10月
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