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1、云计算：大数据时代的发展利器,Cloud Computing,引言,纽约时报租用亚马逊的云计算服务，使用基于云计算的开源软件Hadoop，将其自1851年以来的1100万份报道转变成可搜索的数字化文档，耗时仅一天。如果用传统方法，这项工作可能要数月才能完成。,最近兴起的云计算甚至可以让你体验每秒10万亿次的运算能力，拥有这么强大的计算能力可以模拟核爆炸、预测气候变化和市场发展趋势。,云计算方便您的生活,数据中心（多终端同步-透明） PC / 笔记本 客户端 浏览器 PDA / 手机 / 相机 电子相册 电视 运算中心 拍出的相片立即编辑修改 在线编写文档、报告 随时随地写日志 随时随地的身体健
2、康状况监控,云,计算云提供超大规模计算资源的服务器集群,超大规模 虚拟化（透明）,云,云计算的产生和演进,计算能力的需求的增长,什么是云计算,云计算相关概念,云计算 云计算是为用户提供无限计算资源的商业服务，是能够自我管理计算资源的系统平台，是应用服务按需定制、易于扩展的软件架构。,云计算相关概念,云 云是一些可以自我维护和管理的虚拟计算资源，通常为一些大型服务器集群，包括计算服务器、存储服务器、宽带资源等等。 云计算将所有的计算资源集中起来，并由软件实现自动管理，无需人为参与。这使得应用提供者无需为繁琐的细节而烦恼，能够更加专注于自己的业务，有利于创新和降低成本。,计算资源的演进：从集中到分
3、散再到集中,全世界只需要5台电脑就足够了 托马斯沃森 个人用户的内存只需640K足矣 比尔盖茨,计算时代,网络时代,云时代,云计算的领跑者,“世界上不过有5台真正的计算机。” 雅虎研究主管,普拉巴卡拉加万，他认为Google、雅虎、微软、IBM和亚马逊这几家公司是云计算的引领者。,大数据,大数据(big data)，或称巨量资料，指的是所涉及的资料量规模巨大到无法透过目前主流软件工具，在合理时间内达到撷取、管理、处理、并整理成为帮助企业经营决策更积极目的的资讯。 在维克托迈尔-舍恩伯格及肯尼斯库克耶编写的大数据时代中大数据指不用随机分析法（抽样调查）这样的捷径，而采用所有数据的方法。 大数据的
4、4V特点：Volume（大量）、Velocity（高速）、Variety（多样）、Value（价值）。 数据又并非单纯指人们在互联网上发布的信息，全世界的工业设备、汽车、电表上有着无数的数码传感器，随时测量和传递着有关位置、运动、震动、温度、湿度乃至空气中化学物质的变化，也产生了海量的数据信息。 对于“大数据”（Big data）研究机构Gartner给出了这样的定义。“大数据”是需要新处理模式才能具有更强的决策力、洞察发现力和流程优化能力的海量、高增长率和多样化的信息资产。,数据的换算关系,最小的基本单位是Byte，按顺序给出所有单位：bit、Byte、KB、MB、GB、TB、PB、EB、Z
5、B、YB、BB、NB、DB， 它们按照进率1024（2的十次方）来计算： 1Byte = 8 bit 1 KB = 1,024 Bytes 1 MB = 1,024 KB = 1,048,576 Bytes 1 GB = 1,024 MB = 1,048,576 KB 1 TB = 1,024 GB = 1,048,576 MB 1 PB = 1,024 TB = 1,048,576 GB 1 EB = 1,024 PB = 1,048,576 TB 1 ZB = 1,024 EB = 1,048,576 PB 1 YB = 1,024 ZB = 1,048,576 EB 1 BB = 1,0
6、24 YB = 1,048,576 ZB 1 NB = 1,024 BB = 1,048,576 YB 1 DB = 1,024 NB = 1,048,576 BB,Google数据中心,比利时的圣吉兰（Saint Ghislain）数据中心完全依靠数据中心外面的空气来冷却系统。,13,Dalles数据中心位于俄勒冈州的哥伦比亚河旁，河上的Dalles大坝为数据中心提供电力。数据中心有2座4层楼高的冷却塔。,Google数据中心,Google数据中心以集装箱为单位，每个集装箱有1160台服务器，每个数据 中心有众多集装箱。,14,Google一次搜索查询的能耗能点亮100瓦的灯泡11秒钟。,M
7、icrosoft数据中心,微软在美国芝加哥的数据中心.总面积为70万平方英尺。即使只启用半数服务器,能耗也达到30兆瓦。,15,美国华盛顿州Grand Coulee水坝是世界第三大混合电力水坝，供电量是650万千瓦。 Microsoft在水坝边上建一个有10个沃尔玛商店那么大的数据中心。,Microsoft数据中心,16,第1代移动通信系统（1G）是模拟式通信系统，模拟式是代表在无线传输采用模拟式的FM调制，将介于300Hz到3400Hz的语音转换到高频的载波频率MHz上。 一部大哥大在当时的售价为21000元，除了手机价格昂贵之外，手机网络资费的价格也让普通老百姓难以消费。当时的入网费高达6
8、000元，而每分钟通话的资费也有0.5元。 不过由于模拟通信系统有着很多缺陷，经常出现串号、盗号等现象，给运营商和用户带来了不少烦恼。于是在1999年A网和B网被正式关闭。,从1G跨入2G的分水岭则是从模拟调制进入到数字调制，相比于第1代移动通信，第二代移动通信具备高度的保密性，系统的容量也在增加，同时能够提高多种业务服务。从这一代开始手机也可以上网了。第一款支持WAP的GSM手机是诺基亚7110，它的出现标志着手机上网时代的开始，而那个时代GSM的网速仅有9.6KB/s。 数字网有以下优点： 1.频谱利用率高，有利于提高系统容量； 2.提供多种业务服务，提高通信系统通用性；3.抗噪声、抗干扰
9、、抗多径衰落能力强； 4.能实现更有效、灵活的网络管理和控制； 5.便于实现通信的安全保密； 6.可降低设备成本。,1998年，黄宏、宋丹丹小品回家,oppo A209,作者本人自用2G手机。,国际电信联盟（ITU）发布了官方第3代移动通信（3G）标准IMT-2000（国际移动通信2000标准）。3G存在四种标准制式，分别是CDMA2000，WCDMA，TD-SCDMA，WiMAX。在3G的众多标准之中，CDMA这个字眼曝光率最高，CDMA（码分多址)是第三代移动通信系统的技术基础。 中国在2009年的1月7日颁发了3张3G牌照，分别是中国移动的TD-SCDMA，中国联通的WCDMA和中国电信
10、的WCDMA2000。,4G包括TD-LTE和FDD-LTE两种制式，是集3G与WLAN于一体，并能够快速传输数据、高质量、音频、视频和图像等。4G能够以100Mbps以上的速度下载（大约是12.5MB/s18.75MB/s的下行速度），比目前的家用宽带ADSL（4兆）快20倍，并能够满足几乎所有用户对于无线服务的要求。此外，4G可以在DSL和有线电视调制解调器没有覆盖的地方部署，然后再扩展到整个地区。很明显，4G有着不可比拟的优越性。 2013年12月4日，工业和信息化部向中国移动、中国电信、中国联通正式发放了第四代移动通信业务牌照（即4G牌照），中国移动、中国电信、中国联通三家均获得TD-
11、LTE牌照，此举标志着中国电信产业正式进入了4G时代。,简析4G,4G通常被用来描述相对于3G的下一代通信网络，但很少有人明确4G的含义，实际上，4G在开始阶段也是由众多自主技术提供商和电信运营商合力推出的，技术和效果也参差不齐。后来，国际电信联盟（ITU）重新定义了4G的标准符合100Mbps/s传输数据的速度。达到这个标准的通信技术，理论上都可以称之为4G。 4G移动系统网络结构可分为三层：物理网络层、中间环境层、应用网络层。物理网络层提供接入和路由选择功能，它们由无线和核心网的结合格式完成。中间环境层的功能有QoS映射、地址变换和完全性管理等。物理网络层与中间环境层及其应用环境之间的接口
12、是开放的，它使发展和提供新的应用及服务变得更为容易，提供无缝高数据率的无线服务，并运行于多个频带。,5G与4G的对比,4G,在4G技术支持100Mbps150Mbps的下行网络带宽 仍处在3GHz一下的频段范围内 开启了全球移动通信标准全面融合的趋势；但仍存在TD-LTE与LTE-FDD的标准之争 是专为移动互联网而设计的通信技术，是单一的无线接入技术。,5G,将可提供超级容量的带宽，短距离传输速率是10Gbps； 高频段频谱资源将更多地应用于5G； 超高容量、超可靠性、随时随地可接入性，有望解决“流量风暴”； 在通信、智能性、资源利用率、无线覆盖性能、传输时延、系统安全和用户体验都比4G有了
13、数以倍计的增加； 全球5G技术有望共用一个标准； 5G并不是一个单一的无线接入技术，也不是几个全新的无线接入技术，而是多种新型无线接入技术和现有无线接入技术集成后的解决方案总称。所以说5G是一个真正意义上的融合网络。,云计算特点,超大规模：服务器群 虚拟化：可以看作是一片用于计算的云 高可靠性：冗余副本、负载均衡 通用性：支撑千变万化的实际应用 高可扩展性：灵活、动态伸缩 按需服务：按需购买 极其廉价：不再需要一次性购买超级电脑 安全： 摆脱数据丢失、病毒入侵 方便：支持多终端、数据共享,Digital Medical Technologies,Ltd.,云计算的几大形式,云计算服务类形 基础
14、设施即服务（ IaaS） 软件即服务（ SaaS ） 网络服务 平台即服务（PaaS） 管理服务提供商（MSP） 商业服务平台 云安全,基础设施即服务 （实用计算、虚拟化）,IaaS Infrastructure as a Service 是为IT行业创造虚拟的计算和数据中心，使得其能够把计算单元、存储器、I/O设备、带宽等计算机基础设施，集中起来成为一个虚拟的资源池来为整个网络提供服务。 用多少算多少 Amazon WebServices，简作AWS 弹性计算云EC2 （Elastic Compute Cloud） 计算 简单存储服务S3 （Simple Storage Service） 存
15、储 Google App Engine,软件即服务,SaaS Software as a Service SaaS是一种基于互联网提供软件服务的应用模式。 软件租赁：用户按使用时间和使用规模付费 绿色部署：用户不需安装，打开浏览器即可运行 不需要额外的服务器硬件 软件（应用服务）按需定制,软件即服务,SaaS 产品 Salesforce CRM 阿里软件 Google apps,Alexa 排名： 第一名 Salesforce 第二名 阿里软件 第三名 铭万 第四名 金算盘 第五名 中企动力 第六名 神码在线 第七名 商务领航 第八名 友商网 第九名 八百客 第十名 ,网络服务,网络服务 We
16、b Service 提供API让开发者能够开发更多基于互联网的应用 中移动的 Fetion Web Service,云计算中小企业的机遇,创业前期成本大大降低 IT 硬件投入低 按需租用,云计算发展的障碍,云计算目前的困境,云计算何时从云端到地面,标准不统一 Google、Amazon、 IBM、微软等的平台互不兼容,两大巨头的“云计算”之争,云计算何时从云端到地面,数据真的安全？ 云服务提供商的信誉留后门？！ 面临着全世界的黑客需要高强度的安全系统,云计算何时从云端到地面,网络带宽 3G 尚未普及，费用极高,云计算何时从云端到地面,耗电量巨大 主旋律节能减排 终端设备的电池容量有限,并行计算、分布式计算和网格计算,并行计算,Parallel Computing 是指同时使用多种计算资源解决计算问题的过程，其主要目的是快速解决大型且复杂的计算问题 特点：把计算任务分派给系统内的多个运算单元 大型机的多CPU和多存储器 并行计算问
